RFID sistemleri ve frekansları
RFID sistemleri, içinde çalıştıkları frekans bandına göre ayrılabilir: düşük frekans, yüksek frekans ve ultra yüksek frekans. Ayrıca iki geniş sistem kategorisi vardır: pasif ve aktif RFID. Aşağıdaki bölümlerde RFID sistemlerinin frekanslarını ve türlerini inceleyeceğiz.
RFID sistemleri nasıl sınıflandırılabilir?
RFID sistemleri genellikle çalışma frekans bantlarına göre sınıflandırılır. Frekans, sistem bileşenleri arasında iletişim kurmak için kullanılan radyo dalgalarının boyutunu ifade eder. Dünyanın her yerindeki RFID sistemleri, düşük frekans (LF), yüksek frekans (HF), ve çok yüksek frekans (UHF) bantlarında çalışır. Radyo dalgaları bu frekansların her birinde farklı davranır ve her bir frekans bandını kullanmanın avantaj ve dezavantajları vardır.
Örneğin, bir RFID sistemi daha düşük bir frekansta çalışıyorsa, daha yavaş bir veri okuma hızına sahiptir, ancak metal veya sıvı yüzeylerin yakınında veya üzerinde okuma yetenekleri artar. Bir sistem daha yüksek bir frekansta çalışıyorsa, genellikle daha hızlı veri aktarım hızlarına ve daha uzun okuma aralıklarına sahiptir, ancak ortamdaki sıvıların ve metallerin neden olduğu radyo dalgası girişimine karşı daha hassastır. Ancak son yıllardaki teknolojik yenilikler, sıvılar ve metaller etrafında ultra yüksek frekanslı RFID sistemlerinin kullanılmasını mümkün kılmıştır.
Düşük Frekanslı (LF) RFID
LF bandı, 30 KHz ila 300 KHz arasındaki frekansları kapsar. 134 KHz'de çalışan bazıları olmasına rağmen, tipik olarak LF RFID sistemleri 125 KHz'de çalışır. Bu frekans bandı, 10 cm'lik kısa bir okuma aralığı sağlar ve yüksek frekanslardan daha yavaş okuma hızına sahiptir, ancak radyo dalgası girişimine karşı çok hassas değildir.
LF RFID uygulamaları, erişim kontrolü ve canlı hayvan takibini içerir.
LF hayvan izleme sistemleri için standartlar ISO 14223 ve ISO/IEC 18000-2'de tanımlanmıştır. LF spektrumu, dünyadaki frekans ve güç seviyelerindeki küçük farklılıklar nedeniyle gerçek anlamda küresel bir uygulama olarak kabul edilmez.
Yüksek Frekanslı (HF) RFID
HF bandı 3 ila 30 MHz arasında değişir. Çoğu HF RFID sistemi, 10 cm ile 1 m arasındaki okuma aralıklarıyla 13.56 MHz'de çalışır. HF sistemleri parazite karşı orta düzeyde hassasiyete sahiptir.
HF RFID, biletleme, ödeme ve veri aktarımı uygulamaları için yaygın olarak kullanılır.
Öğeleri izlemek için ISO 15693 standardı ve arasında veri alışverişi için yaygın olarak kullanılan kısa menzilli bir teknoloji olan Yakın Alan İletişimi (NFC) için ECMA-340 ve ISO/IEC 18092 standartları gibi yürürlükte olan birkaç HF RFID standardı vardır. cihazlar. Diğer HF standartları arasında akıllı kartlarda ve proxity kartlarda kullanılan MIFARE teknolojisi için ISO/IEC 14443 A ve ISO/IEC 14443 standartları ile elektronik paralarda yaygın olarak kullanılan bir akıllı kart sistemi olan FeliCa için JIS X 6319-4 yer almaktadır. kartlar.
Ultra yüksek frekanslı (UHF) RFID
UHF frekans bandı, 300 MHz ila 3 GHz aralığını kapsar. RAIN RFID sistemleri, UHF Gen2 standardına uygundur ve 860 ila 960 MHz bandını kullanır. Bölgeden bölgeye frekansta bazı farklılıklar olsa da, çoğu ülkede RAIN RFID sistemleri 900 ile 915 MHz arasında çalışır.
Pasif UHF sistemlerinin okuma aralığı 12 m'ye kadar çıkabilir ve UHF RFID, LF veya HF'den daha hızlı veri aktarım hızına sahiptir. UHF RFID, parazite karşı en hassas olanıdır, ancak birçok UHF ürün üreticisi, zorlu ortamlarda bile performansı yüksek tutmak için etiketler, antenler ve okuyucular tasarlamanın yollarını bulmuşlardır. Pasif UHF etiketlerinin üretimi, LF ve HF etiketlerine göre daha kolay ve daha ucuzdur.
RAIN RFID çok çeşitli uygulamalarda kullanılırperakende envanter yönetiminden farmasötik sahteciliğe karşı korumadan kablosuz cihaz yapılandırmasına kadar. Yeni RFID projelerinin çoğu, LF veya HF yerine UHF (RAIN) kullanıyor ve bu da RAIN'i RFID pazarının en hızlı büyüyen segmenti yapıyor.
UHF frekans bandı, ECPglobal Gen2 (ISO 18000-63) UHF standardı adı verilen tek bir küresel standart tarafından düzenlenir. Impinj, Gen2 standardının geliştirilmesine öncülük etti, frekans spektrumunu tahsis etmek için hükümetler arasında lobi yaptı veYAĞMUR RFID İttifakıBirçok farklı dikey pazarda RAIN teknolojisi çözümlerinin evrensel olarak benimsenmesini teşvik etmek için Google, Intel ve Smartrac ile birlikte.
RAIN RFID, UHF Gen2 standardını kullanır ve RFID pazarının en hızlı büyüyen segmentidir.
Aktif RFID Sistemleri
Aktif RFID sistemlerinde etiketlerin kendi vericileri ve güç kaynakları vardır. Genellikle, güç kaynağı bir pildir. Aktif etiketler, mikroçiplerinde depolanan bilgileri iletmek için kendi sinyallerini yayınlar.
Aktif RFID sistemleri tipik olarak ultra yüksek frekans (UHF) bandında çalışır ve 100 m'ye kadar bir menzil sunar. Genel olarak aktif etiketler, vagonlar, büyük yeniden kullanılabilir konteynerler ve uzun mesafelerde izlenmesi gereken diğer varlıklar gibi büyük nesnelerde kullanılır.
İki ana aktif etiket türü vardır: aktarıcılar ve işaretçiler. Aktarıcılar, bir okuyucudan bir radyo sinyali aldıklarında "uyandırılır" ve ardından açılır ve bir sinyali geri ileterek yanıt verir. Transponderler, bir okuyucu sinyali alana kadar aktif olarak radyo dalgaları yaymadıkları için pil ömründen tasarruf sağlarlar.
İşaretçiler, bir varlığın kesin konumunu sürekli olarak izlemek için genellikle gerçek zamanlı konum belirleme sistemleri (RTLS) kullanılır. Transponderlerin aksine, beacon'lar okuyucunun sinyaliyle açılmaz. Bunun yerine önceden belirlenmiş aralıklarla sinyaller yayarlar. Gerekli tespit doğruluğu düzeyine bağlı olarak, işaretçiler birkaç saniyede bir veya günde bir kez sinyal gönderecek şekilde ayarlanabilir. Her işaretin sinyali, izlenen alanın çevresine yerleştirilmiş okuyucu antenler tarafından alınır ve etiketin kimlik bilgilerini ve konumunu iletir.
Müşteriler için kablosuz ekosistem çok büyük ve her gün büyüyor, varlık veya sensör yönetimine ek bir yaklaşım için Aktif RFID ve Pasif RFID'nin aynı anda dağıtıldığı kullanım durumları var.
Pasif RFID Sistemleri
Pasif RFID sistemlerinde okuyucu ve okuyucu anten, etikete bir radyo sinyali gönderir. RFID etiketi daha sonra gücü açmak için iletilen sinyali kullanır ve enerjiyi okuyucuya geri yansıtır.
Pasif RFID sistemleri, düşük frekans (LF), yüksek frekans (HF) veya ultra yüksek frekans (UHF) radyo bantlarında çalışabilir. Pasif sistem menzilleri, etiketin geri saçılımının (etiketten okuyucuya geri yansıyan radyo sinyalinin) gücü ile sınırlı olduğundan, bunlar tipik olarak 10 m'den azdır. Pasif etiketler bir güç kaynağı veya verici gerektirmediğinden ve yalnızca bir etiket çipi ve anten gerektirdiğinden, aktif etiketlerden daha ucuz, daha küçük ve üretimi daha kolaydır.
Pasif etiketler, belirli RFID uygulama gereksinimlerine bağlı olarak birçok farklı şekilde paketlenebilir. Örneğin, bir alt tabakaya monte edilebilirler veya akıllı RFID etiketleri oluşturmak için yapışkan bir katman ile kağıt etiket arasına sıkıştırılabilirler. Pasif etiketler, etiketi aşırı sıcaklıklara veya sert kimyasallara karşı dirençli hale getirmek için çeşitli cihazlara veya paketlere de yerleştirilebilir.
Pil Destekli Pasif (BAP) Sistemler
Pil Destekli Pasif RFID etiketi, önemli bir aktif etiket özelliğini içeren bir tür pasif etikettir. Pasif RFID etiketlerinin çoğu, etiketin çipini çalıştırmak ve okuyucuya geri saçılmak için RFID okuyucunun sinyalinden gelen enerjiyi kullanırken, BAP etiketleri çipi çalıştırmak için entegre bir güç kaynağı (genellikle bir pil) kullanır. okuyucu geri saçılım için kullanılabilir. Transponderlerin aksine, BAP etiketlerinin kendi vericileri yoktur.
