b) Codici a riga multipla (multirow)
Possono essere semplicemente visti come una serie di codici lineari posti l’uno sull’altro. Per migliorare l’efficienza di utilizzo dello spazio, l’altezza di ogni singola riga è generalmente minore dell’altezza di un codice a barre lineare (Figura 6). Alcuni caratteri sono utilizzati da questa simbologia per fornire l’informazione sul numero di righe che compone il codice. Per queste simbologie, caratterizzate da un’alta densità di informazioni (numero di informazioni per unità di superficie occupata), aumenta il rischio di perdita dei dati in caso di danni alle etichette. Per ovviare a questo inconveniente la maggior parte dei codici a riga multipla incorporano complessi sistemi matematici per l’individuazione, ed a volte per la correzione, di eventuali errori di lettura. Alcune simbologie offrono la possibilità di effettuare correzioni fino ad un fissato livello d’errore. Altri permettono all’utente di selezionare il livello di intervento del sistema automatico di correzione di errore in modo da adattarlo alle necessità della propria applicazione: per un valore eccessivamente basso si rischia di non correggere alcuni errori, d’altro canto per un livello troppo elevato si rischia di modificare anche informazioni lette correttamente. I primi codici a barre multirow avevano una capacità di 100 caratteri, i più moderni ne possono codificare 2000 o più a seconda che siano alfanumerici o semplicemente numerici. Per la loro capacità di trasportare un grosso numero di informazioni in uno spazio ridotto, i codici a riga multipla sono largamente utilizzati nell’industria farmaceutica ed in quella elettronica, caratterizzate entrambe dalla necessità di marcare piccoli prodotti. I più diffusi tipi di codici a riga multipla standardizzati sono presentati in Figura 6.
c) Codici a matrice
I codici a matrice rappresentano un ulteriore possibilità trasporto di dati su supporto grafico bidimensionale. Essi sono, sotto molti aspetti, simili ai codici a riga multipla rispetto ai quali differiscono per il modo in cui i dati sono disposti in termini spaziali e di ingombro (Figura 7). Al posto delle barre e degli spazi i dati codificati a mezzo di matrice sono conservati in celle, che possono essere scure o chiare riportando così un’informazione di tipo binario. Le celle sono generalmente disposte in una griglia quadrata simile ad una scacchiera, sebbene si possano trovare anche altri tipi di disposizione. Nella maggioranza dei casi le varie celle confinano direttamente; in altre simbologie (dette dot code) la divisione tra una cella e l’altra è garantita da uno spazio bianco. I codici a matrice sono quelli che riescono a trasportare il maggior numero di informazioni per unità di area occupata. Per questo motivo vengono utilizzati per piccoli componenti come, ad esempio, i circuiti integrati nelle cui applicazioni si utilizzano etichette di pochi millimetri quadrati (2-3 mm2) sulle quali si possono codificare circa 50 caratteri. Una performance del genere sarebbe impossibile per i codici lineari ed estremamente difficoltosa con un multiriga. Per un codice a matrice è essenziale l’uso di un efficiente sistema di individuazione di errori. Questo perché anche un piccolo difetto dell’etichetta può rendere una singola cella illeggibile, oppure far sembrare una cella zero una uno, o viceversa inducendo ad una lettura errata. Non è raro che il sistema automatico di rilevazione d’errore corregga fino al 15-25% dei dati letti. I più diffusi codici a matrice sono: il Maxicode (93 caratteri alfanumerici o 138 numerici su una superficie fissa di 28×27 mm), il Data Matrix (3.116 caratteri alfanumerici o 2.335 numerici su etichetta quadrata o rettangolare), l’Atzec Code e l’Atzec Mesas (fino a 3.067 caratteri alfanumerici o 3.832 caratteri numerici). Tecnologie basate sull’uso di card I sistemi di identificazione automatica e di raccolta dati su card vengono utilizzati in quei campi del commercio e dei servizi nei quali è crescente la necessità di identificazione di persone. Alcuni esempi tipici sono:
il controllo degli accessi, l’emissione ed il controllo biglietti (per esempio per aziende di trasporto pubblico e/o nello spettacolo), le transazioni finanziarie, ed il trasferimento di informazioni. Per questo tipo di applicazioni, un supporto del tipo card è una soluzione ottimale per la sua convenienza economica e facilità di utilizzo. Le card supportano tre differenti tecnologie di identificazione (tutte soggette a standard Iso) in ordine crescente di sofisticatezza:
– strisce magnetiche (magnetic stripe card);
– memorie elettroniche (memory card), sia a contatto che a distanza;
– carte con microprocessore (smart card), sia a contatto che a distanza.
Le tecnologie basate sull’uso di card prevedono sempre l’utilizzo di un sistema per è la scrittura (writer) delle informazioni sulla carta (codifica) ed un sistema per la successiva lettura (reader). In particolare i lettori possono essere fissi (trasporti urbani, ferrovie ecc.) oppure portatili (industria del tempo libero). Grazie alle economie di scala, l’industria delle card diventa altamente competitiva in quelle applicazioni in cui è necessario produrre un elevato numero di pezzi (milioni di carte). Un’ulteriore caratteristica, ma non secondaria, delle carte è rappresentata dalla notevole possibilità di “personalizzazione” (come ad esempio la riproduzione sulla carta di fotografie, di elementi decorativi o di sicurezza quali ologrammi o intricati disegni di difficile riproduzione tipografica). Sullo stesso supporto (card) è possibile infine inserire elementi di più di una delle tecnologie sopra riportate, eventualmente integrate insieme ad una struttura a lettura ottica (bar code).
Magnetic stripe card
La conservazione di dati su striscia magnetica è la tecnologia più ampiamente usata in campo di cards (Figura 8). Sebbene, negli ultimi tempi, la sua diffusione sia stata contrastata da quella delle smart card, che in alcune applicazioni si sono rivelate più adatte e più versatili, va rimarcato che il solo impiego nel settore bancario (bancomat, carte di credito) lascia presupporre che la striscia magnetica sarà utilizzata ancora per alcuni anni. Grazie al suo basso costo (dell’ordine di 0,25 €/carta) la carta a striscia magnetica è ampiamente utilizzata per applicazioni di ticketing (compresi i biglietti dei trasporti pubblici locali). Esistono inoltre delle interessanti prospettive per tutte quelle applicazioni nelle quali è necessaria una tecnologia a basso costo (anche per le apparecchiature di lettura e scrittura, Figura 9), per le quali è sufficiente una piccola capacità di memoria (240 caratteri su una striscia lunga 80mm e larga 10-15 mm) e la necessità della “strisciata” per la lettura non costituisce un problema. Fin dalla sua prima apparizione le card a striscia magnetica sono state vittime del loro stesso successo in quanto, essendo state utilizzate principalmente in applicazioni finanziarie, sono state prese di mira dai falsari e contraffattori che hanno sviluppato diverse tecniche di clonazione. Contro queste si sono introdotte una serie di modifiche sulla sicurezza tra cui, la criptazione dei dati e la firma magnetica. Il supporto sul quale è posizionata la striscia magnetica (mag stripe) può essere di carta (ad esempio, la bigliettazione nel settore dei trasporti pubblici, Figura 10) o di plastica di vari spessori (fine, per esempio, per le schede telefoniche e più spessa per le carte di credito od i badge per il controllo degli ingressi). Le specifiche tecniche delle card a banda magnetica sono standardizzate da una serie di apposite norme Iso (Iso7810-11-12-13).