Comprensión del rango de distancia de la etiqueta RFID

Antes de entrar en los detalles de la gama de etiquetas RFID, es necesario comprender los fundamentos de la tecnología RFID. Un sistema RFID consta de una etiqueta, un lector de etiquetas y un sistema backend.

La etiqueta RFID se adhiere al artículo que debe rastrearse y consta de una antena y un microchip.

En Lector de etiquetas RFID actúa como punto central de comunicación del sistema. Emite señales de radio que la antena de la etiqueta recibe y envía al microchip. Cuando recibe las señales, el microchip transmite los datos al lector. Un lector de etiquetas RFID funciona así en un bucle de emisión y recepción de señales e información.

Después, el software o sistema backend interpretará los datos enviados al lector. Este componente se relaciona con la base de datos para almacenar y utilizar la información recogida.

Existen tipos activos, semiactivos y pasivos de etiquetas RFID.

• Las etiquetas activas tienen sus propias pilas o fuente de alimentación. Emiten señales de radio que el lector capta mediante antenas. Esta característica les permite funcionar a largas distancias y reduce la necesidad de interferencias humanas. Un nombre alternativo para las etiquetas activas es lector RFID de larga distancia.
• Las etiquetas semiactivas son el punto intermedio entre las etiquetas RFID activas y pasivas. Utilizan una batería para alimentar los circuitos de la etiqueta y reciben la señal de radio directamente del lector. Además, son adecuadas para aplicaciones que requieren un largo alcance de lectura.
• Las etiquetas pasivas no tienen fuente de energía propia. Dependen de la energía de las señales emitidas por el lector RFID para alimentar el microchip. Por lo tanto, las etiquetas pasivas deben estar a cierta distancia del lector para la transmisión de datos. En otras palabras, tienen un rango de lectura más corto que las etiquetas activas y semiactivas. Pero a diferencia de los lectores RFID de larga distancia, las etiquetas pasivas tienen menos posibilidades de sufrir interferencias de radio.

El rango de lectura es el término que describe la distancia a partir de la cual se lee una etiqueta. Sin embargo, el rango de lectura de una etiqueta RFID es más que una simple especificación. Es un factor vital que determina la eficacia de la etiqueta.

Por ejemplo, un lector RFID de larga distancia le permite realizar un seguimiento automático de todas sus etiquetas. Elimina la necesidad de escaneado manual o posicionamiento preciso. La ventaja resultante es una recopilación de datos más rápida y una gestión adecuada del tiempo. Las etiquetas RFID de larga distancia también ayudan a reducir los costes de mano de obra y garantizan un flujo de trabajo fluido.

Una etiqueta RFID con un alcance de lectura óptimo garantiza que su etiqueta siga siendo fiable en distintos entornos. Sin embargo, ciertos factores podrían afectar a su distancia de seguimiento RFID. Entre ellos se incluyen;

Existen tres bandas de radiofrecuencia en la tecnología RFID. Los sistemas RFID funcionan a frecuencias que van de baja a alta y ultraalta. En las etiquetas RFID, cuanto mayor es la frecuencia, mayor es el alcance de lectura.

Los sistemas RFID de baja frecuencia funcionan en espacios reducidos. Requieren que la etiqueta y el lector estén a una distancia máxima de 30 cm o medio metro. Este fenómeno se denomina efecto de campo cercano. Aunque las etiquetas RFID de baja frecuencia son inadecuadas para el seguimiento a larga distancia, son perfectas para muchas aplicaciones. Un ejemplo son los lectores de tarjetas y tarjetas llave, en los que la etiqueta se acerca al lector.

Cuando una etiqueta de baja frecuencia está fuera de alcance, la intensidad de las radiofrecuencias que recibe disminuye rápidamente. Si aumenta la distancia entre la etiqueta y el lector, disminuye la potencia enviada a la etiqueta. Aunque las etiquetas RFID de alta frecuencia ofrecen un amplio rango de lectura, son más susceptibles a las interferencias. El rango de lectura de las etiquetas RFID de alta frecuencia facilita que los objetos obstruyan la transmisión entre el lector y la etiqueta.

Las etiquetas RFID se agrupan en pasivas y activas. Las pasivas no tienen fuente de alimentación. Dependen de la energía de la señal del lector para alimentar el microchip y recuperar la información. Esta dependencia limita el alcance de lectura de las etiquetas pasivas a unos pocos metros. En otras palabras, para funcionar correctamente, la etiqueta y el lector deben estar cerca. En cambio, las etiquetas activas tienen baterías que les ayudan a transmitir datos a cientos de metros del lector.

Las etiquetas RFID funcionan tanto en interiores como en exteriores. Estos diminutos dispositivos son versátiles en sus aplicaciones. Se pueden encontrar tanto en los campos donde pasta el ganado como en el paraíso organizado de un centro comercial. Por desgracia, esta versatilidad significa que las etiquetas RFID se encuentran a menudo con sustancias que pueden afectar a su rango de lectura. Algunos ejemplos son el agua y los metales, que pueden absorber y reflejar las señales de radio.

Tanto la etiqueta como el lector tienen antenas. El diseño de una antena desempeña un papel fundamental a la hora de determinar el alcance de lectura. Dado que las antenas con un enfoque estrecho leen más que una simple antena de látigo, es posible que desee tomar un atajo. Aunque es fácil aumentar el alcance de lectura con una antena de alta dirección, hacer esto causa más problemas.

Un haz estrecho causa interferencias con las señales de cualquier otro receptor en la dirección de su haz. Cualquier etiqueta RFID de baja frecuencia que se encuentre en esta trayectoria sufrirá interferencias. El principal resultado de esto será una recogida de datos inexacta.

El alcance de lectura más corto de una etiqueta RFID es de unos 10 cm. Las etiquetas con este alcance son etiquetas RFID de baja frecuencia (LF). Funcionan en frecuencias de 30 a 300 kHz y su tiempo de lectura es lento. Sin embargo, en lo que respecta a las interferencias, las etiquetas RFID de baja frecuencia son las que menos se producen.

Las etiquetas RFID de alta frecuencia (HF) tienen una distancia de lectura de 10 cm a 1m. Funcionan a frecuencias de entre 3 y 300 MHz, aunque muchas de ellas lo hacen a 13,56 MHz.

Las etiquetas RFID de frecuencia ultraalta (UHF) tienen el mayor alcance de lectura. En una etiqueta pasiva, la distancia de seguimiento puede alcanzar los 12 metros. En cambio, con etiquetas activas, una RFID UHF alcanza fácilmente los 300 pies o 100 metros.