Šiandien mūsų pasaulis vystosi greitai ir nuosekliai. Kad išlaikytume šią sparčią plėtrą, naudojame daugybę technologinių stebuklų, dėl kurių mūsų darbas tampa efektyvesnis. Vienas iš tokių stebuklų - RFID (radijo dažnio identifikavimo) žymė. Šios žymos - tai maži prietaisai, kurie suteikia galimybę automatizuoti ir rinkti duomenis be jokio prisilietimo. Jie leidžia naudotojams sekti objektus ir įrašyti informaciją iš didelio atstumo. Tačiau, kaip ir daugelis naujovių, RFID žymos turi tam tikrų apribojimų. Vienas iš jų - neapibrėžtumai, kurie turi įtakos RFID žymos atstumui. Tai tokie veiksniai kaip dažnis, konstrukcija ir maitinimo šaltinis. Šiame straipsnyje bus aptarta, kaip šie veiksniai veikia RFID žymių veikimo nuotolį. Čia aptariami RFID žymų tipai, RFID žymų atstumo nuotolio reikšmė ir tai, kokiu atstumu galima nuskaityti RFID žymą.
RFID technologijos supratimas
Prieš pradedant nagrinėti RFID žymių asortimento ypatumus, reikia suprasti RFID technologijos pagrindus. RFID sistemą sudaro žymė, žymės skaitytuvas ir vidinė sistema.
RDA žyma, kurią sudaro antena ir mikroschema, tvirtinama prie stebimo daikto.

Svetainė RFID žymių skaitytuvas veikia kaip centrinis sistemos komunikacijos pagrindas. Jis skleidžia radijo signalus, kuriuos žymeklio antena priima ir siunčia į mikroschemą. Gavusi signalus, mikroschema perduoda duomenis atgal į skaitytuvą. Taigi RFID žymeklių skaitytuvas veikia signalų ir informacijos išleidimo ir priėmimo cikle.
Vėliau programinė įranga arba vidinė sistema interpretuoja skaitytuvui atsiųstus duomenis. Šis komponentas susijęs su duomenų baze, kurioje saugoma ir naudojama surinkta informacija.
RDA žymenų tipai
Yra aktyvių, pusiau aktyvių ir pasyvių RFID žymų tipų.
- Aktyviosios žymos turi savo baterijas arba maitinimo šaltinį. Jos skleidžia radijo signalus, kuriuos skaitytuvas priima antenomis. Ši savybė leidžia jiems veikti dideliais atstumais ir sumažina žmogaus įsikišimo poreikį. Alternatyvus aktyviųjų žymių pavadinimas - tolimųjų atstumų RFID skaitytuvas.
- Pusiau aktyviosios žymos yra tarpinės tarp aktyviųjų ir pasyviųjų RFID žymų. Jos naudoja akumuliatorių, kuris maitina žymeklio grandinę ir priima radijo signalą tiesiai iš skaitytuvo. Be to, jos tinkamos naudoti tais atvejais, kai reikia didelio nuskaitymo nuotolio.
- Pasyviosios žymos neturi savo energijos šaltinio. Jos priklauso nuo RFID skaitytuvo skleidžiamų signalų energijos, kuri maitina mikroschemą. Todėl pasyviosios žymos turi būti tam tikru atstumu nuo skaitytuvo, kad būtų galima perduoti duomenis. Kitaip tariant, jų nuskaitymo nuotolis yra trumpesnis nei aktyviųjų ir pusiau aktyviųjų žymų. Tačiau, skirtingai nei dideliu atstumu esantys RFID skaitytuvai, pasyviosios žymos turi mažesnę radijo trukdžių tikimybę.
RDA žymių diapazono reikšmė
Skaitymo diapazonas - tai terminas, apibūdinantis atstumą, iš kurio nuskaitoma žymė. Tačiau RFID žymos nuskaitymo nuotolis yra daugiau nei tik specifikacija. Tai labai svarbus veiksnys, nuo kurio priklauso, kokia veiksminga bus jūsų žyma.
Pavyzdžiui, tolimojo RFID skaitytuvas leidžia automatiškai sekti visas žymes. Jis pašalina rankinio nuskaitymo ar tikslaus padėties nustatymo poreikį. Dėl to gaunamas privalumas - greitesnis duomenų rinkimas ir tinkamas laiko valdymas. Tolimojo RFID žymos taip pat padeda sumažinti darbo sąnaudas ir užtikrinti sklandžią darbo eigą.
Veiksniai, darantys įtaką RFID žymių atstumo nuotoliui
Optimalaus nuskaitymo nuotolio RFID žyma užtikrina, kad žyma išliktų patikima įvairiose aplinkose. Tačiau tam tikri veiksniai gali turėti įtakos jūsų RFID nuskaitymo atstumui. Šie veiksniai yra šie;

Dažnis
RFID technologijoje yra trys radijo dažnių juostos. RDA sistemos veikia žemais, aukštais ir itin aukštais dažniais. Kuo aukštesnis RFID žymenų dažnis, tuo ilgesnis nuskaitymo diapazonas.
Žemo dažnio RFID sistemos veikia mažose erdvėse. Joms reikia, kad žymė ir skaitytuvas būtų ne toliau kaip per pėdą ar pusę metro vienas nuo kito. Šis reiškinys vadinamas artimo lauko efektu. Nors žemo dažnio RDA žymos netinka dideliam atstumui stebėti, jos puikiai tinka daugeliui taikomųjų programų. Pavyzdžiui, kortelių skaitytuvai ir raktų kortelės, kai žymė priartinama prie skaitytuvo.
Kai žemo dažnio žymeklis yra už diapazono ribų, jo priimamų radijo dažnių intensyvumas sparčiai mažėja. Padidėjus atstumui tarp žymeklio ir skaitytuvo, sumažėja žymekliui siunčiama galia. Nors aukšto dažnio RFID žymos pasižymi dideliu nuskaitymo diapazonu, jos labiau pažeidžiamos trukdžių. Aukšto dažnio RFID žymenų skaitymo diapazonas leidžia objektams lengviau trukdyti perduoti duomenis tarp skaitytuvo ir žymos.
Maitinimo šaltinis
RDA žymos skirstomos į pasyviąsias ir aktyviąsias. Pasyviosios žymos neturi maitinimo šaltinio. Vietoj to jos pasikliauja skaitytuvo signalo energija, kad maitintų mikroschemą ir gautų informaciją. Dėl šios priklausomybės pasyviųjų žymų nuskaitymo nuotolis yra ribotas - vos keli metrai. Kitaip tariant, kad tinkamai veiktų, žymė ir skaitytuvas turi būti arti vienas kito. Tuo tarpu aktyviosios žymos turi baterijas, kurios padeda perduoti duomenis už kelių šimtų metrų nuo skaitytuvo.
Aplinkos veiksniai
RDA žymos veikia ir viduje, ir lauke. Šie maži prietaisai yra universalūs. Jų galima rasti ir laukuose, kur ganosi gyvuliai, ir organizuotame prekybos centro prieglobstyje. Deja, šis universalumas reiškia, kad RFID žymos dažnai susiduria su medžiagomis, galinčiomis paveikti jų nuskaitymo diapazoną. Pavyzdžiui, vanduo ir metalai gali sugerti ir atspindėti radijo signalus.
Antenos projektavimas
Ir žymė, ir skaitytuvas turi antenas. Antenos konstrukcija yra labai svarbi nustatant nuskaitymo nuotolį. Kadangi siauro fokuso antenos nuskaito ilgiau nei paprasta bičo antena, galite rinktis trumpesnį kelią. Nors lengva padidinti nuskaitymo nuotolį naudojant didelės krypties anteną, tai darant kyla daugiau problemų.
Siauras spindulys trikdo bet kurio kito imtuvo, esančio jūsų spindulio kryptimi, signalus. Bet kokia žemo dažnio RFID žymė, esanti šiame kelyje, susidurs su trukdžiais. Pagrindinis to rezultatas - netikslus duomenų rinkimas.
Kaip toli galima nuskaityti RFID?
Mažiausias RFID žymos nuskaitymo atstumas yra apie 10 cm. Tokio nuotolio žymos yra žemo dažnio (LF) RFID žymos. Jos veikia 30-300 kHz dažniu ir jų nuskaitymo laikas yra lėtas. Tačiau LF RFID žymenys mažiausiai trukdo.
Didelio dažnio (HF) RFID žymos nuskaitomos nuo 10 cm iki 1 m atstumu. Jos veikia nuo 3 iki 300 MHz dažniu, nors daugelis HF žymų veikia 13,56 MHz dažniu.
Itin aukšto dažnio (UHF) RFID žymos turi ilgiausią nuskaitymo nuotolį. Pasyviosios žymės nuskaitymo atstumas gali siekti 12 metrų. Kita vertus, naudojant aktyviąsias žymas, UHF RFID lengvai pasiekia 300 pėdų arba 100 metrų.
