Kako oznake RFID komunicirajo z bralniki?

 

Pasivne oznake delujejo na pridobljeno RF energijo. Čitalnik oddaja neprekinjen val pri 902-928 MHz v Severni Ameriki, 865-868 MHz v Evropi. Tag antena pobere delček te moči - dovolj za delovanje čipa, ki porabi morda 15-20 mikrovatov. Čip modulira impedanco svoje antene, da odbija signal nazaj s kodiranimi podatki. To je povratno sipanje.

Daniel Dobkin je leta 2007 obravnaval proračunsko matematiko povezave v "RF v RFID". Knjiga je še vedno referenca, ki jo uporablja večina integratorjev. Pasivno območje branja UHF je na prostem približno 10-15 metrov. Resnične uvedbe vidijo manj.

Komunikacija-z-bralnikom uporablja kodiranje FM0 ali Miller na podnosilju. Reader-to-tag uporablja PIE. Specifikacije Gen2 iz GS1 EPCglobal definirajo celoten zračni vmesnik. Različica 2 je dodala nekaj varnostnih funkcij, ki jih skoraj nihče ne uporablja, ker so čipi dražji.

 

 

Frekvenčni nered

 

FCC del 15 določa RFID 902-928 MHz pri do 4 vatih EIRP s frekvenčnimi skoki. ETSI omejuje Evropo na 865,6-867,6 MHz pri 2 W ERP. Tudi različne metode merjenja moči - EIRP v primerjavi z ERP - kar zmede ljudi, ki primerjajo specifikacije med regijami.

Kitajska je odprla 920-925 MHz. Japonska dovoljuje 916-921 MHz, vendar z zahtevami poslušanja pred pogovorom, ki zapletajo zasnovo bralnika. Oznaka, narejena za ameriški trg, deluje v Evropi, vendar je nastavitev antene izklopljena. Izgubiš par dB. To je pomembno, ko ste že na robu proračuna za povezave.

 

13,56 MHz je drugačen

 

HF RFID pri 13,56 MHz uporablja induktivno sklopitev, ne sevanja. Samo blizu-polja. Čitalnik ima tuljavo, oznaka ima tuljavo, magnetno polje ju povezuje v razdalji morda enega metra. Oznaka naloži in razbremeni svojo tuljavo, da modulira signal, ki ga čitalnik vidi na svoji anteni. ISO 14443 za proximity kartice, ISO 15693 za vicinity kartice. Različni protokoli, različni obsegi branja, različni primeri uporabe.

NFC je v bistvu 14443 in nekaj enakovrednih--načinov. Vaš telefon podpira NFC. Značka vaše pisarne je verjetno 14443 ali iCLASS ali DESFire, odvisno od tega, kdaj je vaše podjetje namestilo sistem.

Nizkotonec pri 125–134 kHz je enak koncept, vendar morda celo krajši razpon . 10 centimetrov. Še vedno se uporablja za oznake živali, ker nizke frekvence prodrejo v tkivo.

 

 

Trki

 

Več oznak, ki se odzivajo hkrati, je obravnavano s Slotted ALOHA v Gen2. Oznake izberejo naključne reže. Reader prilagodi Q parameter velikosti okvirja. Deluje dovolj dobro za inventar, vendar se prepustnost hitro zmanjša, ko imate na terenu na stotine oznak in jih je polovica slabo usmerjenih.

Univerza Auburn je objavila podatke o hitrosti branja, ki kažejo 1000+ oznak na sekundo v idealnih pogojih. Tega v skladišču nihče ne vidi.

Raziskave-proti trčenju so celo podpodročje. Raziskava v Computer Networks iz leta 2024 je navedla več kot 50 algoritmov. Na podlagi dreves-, različice ALOHA, hibridni pristopi. Večina akademskega dela ne upošteva omejitev-resničnega sveta, kot sta cena bralnika in združljivost protokolov.

 

Walmart

 

Walmart je leta 2020 začel uvajati RFID na oblačilih. Leta 2022 se je razširil na več kategorij. Do jeseni 2024 je mandat zajemal pohištvo, opremo za hišne ljubljenčke, avtomobilske dele in kup drugih stvari. Auburnov laboratorij RFID skrbi za certificiranje oznak. Dobavitelji, ki ne pridobijo certifikata, ne morejo pošiljati v Walmart.

Mandati so znižali cene vložkov. Pod-štiri cente v obsegu. Pred nekaj leti je bila sedem, osem centov.

"Donosnost naložbe je dokazana," pravijo Walmartovci na konferencah. Tekmovalci sledijo. Tarča ima svoj program. Amazon uporablja RFID v nekaterih centrih za dostavo, vendar ne tako javno.

 

Načini napak

 

UHF ne deluje dobro v bližini kovin ali tekočin. Paleto s konzerviranim blagom je težko brati. Skladišča z jeklenimi regali ustvarjajo večpotne motnje. Na-zasnovah kovinskih oznak obstaja-distančnik iz pene med čipom in kovinsko površino-, vendar stanejo več, tri do petkrat več kot standardni vložek.

Oznake umrejo. Auburn je v eni študiji ugotovil 2-3% DOA ali zgodnje stopnje neuspeha. Ostružki počijo, antenske povezave se zlomijo, lepilo za vložek odpove. Maloprodajni programi velikega obsega to vgrajujejo v svoje stroškovne modele. Manjši uporabniki so presenečeni.

 

 

FASTag

 

Indija je med letoma 2019 in 2023 namestila več kot 60 milijonov UHF oznak za vetrobransko steklo za elektronsko cestninjenje. Oznake več prodajalcev, čitalniki različnih prodajalcev, zaledna integracija med desetinami cestninskih operaterjev. Večinoma deluje. Pretočnost voznega pasu je večja. Obdelava gotovine je slabša.

Kitajska je bila pri maloprodaji RFID počasnejša, kot so ljudje napovedovali pred desetimi leti. Vladni mandati na področju farmacije in tobaka. Logistično sledenje v nekaterih sektorjih. Ne pa tudi uvedba-predmetov v slogu-Walmart, ki naj bi se zgodila.