Ing. Marco Magnarosa CEO CUBIT Il Nuovo Mondo, Bologna 29/11/2011

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1 Internet delle cose: la questione dell interoperabilità e dell integrazione dei sistemi contactless Ing. Marco Magnarosa CEO CUBIT Il Nuovo Mondo, Bologna 29/11/2011

2 CUBIT Consortium Ubiquitous Technologies nasce nel 2007 per volontà di: Dipartimento di Ingegneria dell Informazione dell Università di Pisa Polo Tecnologico di Navacchio innovation Imprese del settore delle TLC con l obiettivo di costituire un nuovo modello di cooperazione rivolto knowledge all accelerazione del processo di transfer filiera del trasferimento tecnologico market research nel settore delle telecomunicazioni.

3 Il Wireless Innovation Lab nasce dall esperienza e dalle competenze specifiche presenti all interno di CUBIT, del Polo Tecnologico di Navacchio e del Dipartimento di Ingegneria dell'informazione dell'università di Pisa con l obiettivo di creare un centro avanzato per la progettazione, la simulazione, il testing e le certificazioni delle soluzioni tecnologiche innovative nel campo dell elettronica e delle telecomunicazioni. Sviluppo di attività di ricerca integrata Know how Telecomunicazioni EMC, Networking, IEEE Wireless Innovation Lab KBC

4 Internet delle Cose e RFID Internet of Things èun neologismo riferito all estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Me teri ng IoT IoT I principali campi di applicazione delle tecnologie RFID, a cui corrispondono tipicamente differenti standard radio e applicativi, sono: Transazione (RFID HF, Contactless) Identificazione (RFID UHF)

5 RFID Standards ISO ISO IEEE d,e ISO ISO IEEE b,g IEEE a,h ISO ISO ISO ISO EPC Class 1 Gen 1 HF EPC Class 1 Gen 2 EPC Class 1 Gen 1 UHF EPC Class 0 Gen 1 Bluetooth WiBree IEEE ZigBee ISO ISO ISO ISO ISO ,5KHz 134,2KHz 13,56MHz 433MHz MHz 870MHz EU 2,4GHz 3,5GHz 5GHz

6 Smart Card Layer International Standard 7 Security Management and Architecture 6 Terminal Applicative Software 5 Data Model 4 Card and Security Mechanism 3 Card Data Structure CEN EN Card OS and Files Structure & Commands ISO Communication Interface ISO A/B 1 4

7 Interoperabilità per i sistemi di bigliettazione elettronica Certificazione Standard La certificazione di conformità agli standard di tutti i 7 livelli della transazione,: Corretta funzionalità del dispositivo; Conformità allo standard ISO 14443; Corretta implementazione dello standard applicativi Calypso/Mifare/altro proprietario Modello Internet per Interoperabilità Requisiti minimi Compliance agli standard tecnologici e certificazione CE Replicazione modello Internet creazione di uno spazio della card IoT_name Upgrade software su sistemi hardware già esistenti Sistema IoT_DNS gestione delle informazioni tramite server centrali e remoti Top Down o Bottom Up: non sono in antitesi

8 Interoperabilità per i sistemi di bigliettazione elettronica Requisiti tecnici dei lettori: Requisiti per l Interoperabilità Conformità alle norme ETSI EN , ETSI EN , ETSI EN relativamente ai requisiti di emissione del front end a radiofrequenza Conformità allo standard ISO relativamente alle caratteristiche elettromagnetiche ed al protocollo di comunicazione a radiofrequenza per la garanzia di compatibilità sia con smart card ISO 14443/A e ISO 14443/B Requisiti tecnici delle card: Conformità allo standard ISO realativamente alle caratteristiche meccaniche Conformità allo standard ISO relativamente alle caratteristiche elettromagnetiche ed al protocollo di comunicazione a radiofrequenza

9 Certificazione La certificazione di Contactless Compliance Un sistema RFID Contactless prevede la conformità agli standard di riferimento su 7 diversi livelli: Livello Standard 7 Security Management and Architecture Calypso Security Architecture 6 Terminal Applicative Software Calypso API 5 Data Model Calypso Data Model Reader 4 Card and SAM Security Mechanisms Calypso Card Application 3 Card Data Structure CEN EN 1545 Antenna Contactless 2 Card OS and Files Structure & Commands ISO/IEC Contactless Communication Interface and Contact Communication Interface ISO/IEC ISO/IEC La certificazione di conformità garantisce conformità agli standard di tutti i 7 livelli della transazione, verificando: La corretta funzionalità del dispositivo; La conformità allo standard ISO 14443; La corretta implementazione dello standard Calypso/Mifare/altro proprietario

10 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T

11 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T Interoperabilità di un Sistema di Bigliettazione I sistemi di Bigliettazione Elettronica sono complessi e sono supportati attualmente da un limitato numero di standard internazionali (norme ISO), dedicate principalmente ad alcune tecnologie e non ai processi. Specie in Italia, ne deriva, sia una forte mancanza di interoperabilità, sia una carenza di processi strutturati che limitano il successo dei progetti e ne elevano i costi di realizzazione ed esercizio. Esiste la necessità di ricercare una standardizzazione, che riguardi le tecnologie e i processi che costituiscono i Sistemi di Bigliettazione Elettronica.

12 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T Interoperabilità di un Sistema di Bigliettazione Riguardo ai singoli componenti di cui si compone un SBE, risulta sempre più importante la compatibilità e l adozione di sistemi aperti non basati su soluzioni proprietarie, in tale scenario le smartcard contactless rappresentano un elemento fondamentale. Gli standard de facto delle smartcard ormai largamente diffusi in Italia sono MIFARE e CALYPSO, tuttavia tra smartcard che adottano il medesimo protocollo di trasmissione (ISO A o B) esistono problematiche di compatibilità di lettura/scrittura tra le stesse ed i validatori a bordo mezzi nonché con i sistemi di ricarica.

13 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T Interoperabilità di un Sistema di Bigliettazione l principi del BIP Il progetto BIP su questo tema, intende istituire una filiera relativa alle Certificazioni dei vari componenti che lo costituiscono, ovvero le smartcard i validatori a bordo mezzi e gli accoppiatori RFID di lettura e scrittura, allo scopo di evitare contrasti tra gli integratori dei Sistemi ed i fornitori delle smartcard, problematiche che spesso ricadono sui Committenti finali dei sistemi di bigliettazione. Tale filiera è giàstata applicata alle forniture di smartcard BIP, infatti ai soggetti interessati a partecipare alle gare è stato preventivamente richiesto di iscriversi ad un sistema di qualificazione gestito da 5T che prevede in fase di ammissione: L esecuzione di un processo di certificazione delle smartcard a cura a delle Società/ATI; L ente di certificazione individuato dal Concorrente deve rispondere ai seguenti requisiti: Accreditamento SINCERT o altri enti facenti parte dell EA (European cooperation for Accreditation) per certificazione di Sistemi di Gestione secondo gli standard internazionali di Qualità (ISO9001); Accreditamento SINCERT o altri enti facenti parte dell EA (European cooperation for Accreditation) per la certificazione di prodotti RFID o Trasponder o prodotti affini.

14 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T Interoperabilità di un Sistema di Bigliettazione test smartcard Le prove sono condotte, a cura dell Ente di certificazione, presso propri laboratori o presso Laboratori preventivamente qualificati secondo i propri standard di qualità richiesti per laboratori di misura e prove a scopo di certificazione. I laboratori devono essere indipendenti dal punto di vista funzionale ed amministrativo dai costruttori di prodotti appartenenti alla categoria oggetto della certificazione. Le prove di certificazione vengono svolte su almeno 20 esemplari, accompagnati dalla relativa documentazione tecnica di prodotto. Per il prodotto esaminato, l esito positivo della valutazione è ufficializzato per mezzo di un Attestato di Conformità del Tipo relativamente al prodotto esaminato, completo del rapporto di verifica, a cura dell Ente di certificazione.

15 Esempio di processo di certificazione: l esperienza 5T Norme di prodotto ISO/IEC ISO/IEC ISO/IEC [1] ISO/IEC : 2001/Adm.1 : 2005 Norme bi base Set Up di Misura Identification cards Contactless integrated circuit(s) cards Proximity cards Part 1:Physical characteristics First edition: Identification cards Contactless integrated circuit(s) cards Proximity cards Part 2: Radio frequency power and signal interface First edition: Identification cards Contactless integrated circuit(s) cards Proximity cards Part 2: Radio frequency power and signal interface Amendment 1: Identification cards Contactless integrated circuit(s) cards Proximity cards Part 2: Radio frequency power and signal interface Published ISO/IEC Identification cards Test methods Part 6: PROXIMITY CARDS First edition ISO/IEC [A2] Identification cards Test methods Part 6: PROXIMITY CARDS Amendment 2: Improved RF test methods ISO/IEC [A4] Identification cards Test methods Part 6: PROXIMITY CARDS Amendment 4: Additional test methods for PCD RF interface and PICC alternating field exposure ISO/IEC [A5] Identification cards Test methods Part 6: PROXIMITY CARDS Amendment 4: Bit rates of fc/64, fc/32 and fc/16

16 Set Up di Misura

17 Set Up di Misura

18 Set Up di Misura Test di Compatibilità Elettromagnetica Test 1: PICC Frequenza di risonanza Test 2: PICC Q factor Test 3: PICC Rilevazione del limite minimo operativo Test 4: PICC Ampiezza della load modulation Test 5: PICC Capacità di ricezione Test 6: PICC Esp. non distruttiva ad un campo di 12 A/m Test 7: PICC Class 1 Maximum loading effect Test 8: PICC Scarica elettrostatica Test Struttura Meccanica Test 1 Stress di flessione Test 2 Stress di torsione Test 3 Stabilità meccanica in temperatura ed umidità Test 4 Adesione bloccaggio meccanico Test 5 forza di separazione Test Struttura Dati Test 1 - Verifica del serial number Test 2 - Verifica corretta inizializzazione Test 3 - Testing dei cicli di scrittura Test 4 - Verifica dell integrità dei dati

19 Grazie per l attenzione innovation knowledge transfer market research