Sisteme RFID de înaltă frecvență VS de joasă frecvență

Sistemele RFID sunt disponibile în mai multe variante, fiecare funcționând la o gamă diferită de frecvențe radio. Patru categorii distincte de astfel de sisteme pot fi distinse în funcție de frecvența lor. Însă atenția noastră se va îndrepta astăzi doar către două dintre acestea: frecvența joasă și frecvența înaltă.

HF RFID, care înseamnă High-frequency RFID, este cea mai răspândită tehnologie RFID. Aceasta are o rază de citire redusă, de până la 1 picior. Acest lucru îi permite să fie utilizată în diverse aplicații, inclusiv controlul accesului, urmărirea documentelor și emiterea de bilete. Aceste sisteme funcționează la o frecvență înaltă în comparație cu sistemele LF. Majoritatea sistemelor RFID HF funcționează la 13,56 MHz, în cadrul benzii de frecvență HF, care se întinde de la 3 MHz la 30 MHz.

RFID de joasă frecvență, sau LF RFID, este o tehnologie RFID specializată utilizată în monitorizarea animalelor și controlul accesului. Aceasta oferă distanțe de citire limitate, de cel mult 10 cm, și funcționează la putere redusă, dar cu un semnal puternic. Sistemele RFID LF funcționează în medie la 125 KHz și la 134 KHz la capetele extreme ale gamei de frecvențe de la 30 KHz la 300 KHz. Aplicabilitatea globală a spectrului LF este limitată din cauza variațiilor minore ale nivelurilor de putere și de frecvență în diferite regiuni.

Frecvența lor joasă le permite să comunice în stare metalică și lichidă cu întreruperi minime. Acest lucru le face mai puțin sensibile la privarea de semnal și la dezacordare decât etichetele de înaltă frecvență.

Până acum, aveți o înțelegere de bază a sistemelor RFID de înaltă frecvență și de joasă frecvență. Cu toate acestea, veți obține o înțelegere mai cuprinzătoare înțelegere. Așadar, haideți să explorăm în continuare metricile lor de performanță distincte. Aceasta vă va lumina și vă va oferi cunoștințele necesare pentru a lua o decizie în cunoștință de cauză pentru nevoile dumneavoastră specifice.

Rata de transfer a datelor este un alt factor atunci când se compară frecvența înaltă cu frecvența joasă. Frecvența este proporțională cu viteza de transmitere a datelor, dacă nu știați. Aceasta este un principiu acceptat în comunicațiile fără fir. Prin urmare, să încercăm să înțelegem motivul pentru aceasta. Aceste sisteme utilizează notația binară. Acestea conțin, de asemenea, cifrele "0" și "1" pentru a trimite date. Numărul de forme de undă pe secundă definește frecvența semnalului etichetei RFID. În plus, fiecare formă de undă corespunde unui singur octet de date (0 sau 1).

Aceasta arată că o creștere a frecvenței unui semnal corespunde unei creșteri a cantității de date pe care acesta o poate trimite. Indiferent de frecvența lor, toate semnalele radio se deplasează cu o viteză identică. Semnalele care au o capacitate mai mare de transport de date vor trimite informații mai repede.

Diferența dintre ratele de transfer între sistemele LF și HF este enormă. Sistemele RFID de joasă frecvență transferă informații la o rată de 10 kilobits pe secundă. În plus, sistemele HF sunt capabile să obțină viteze de transmisie de până la 424 kilobits pe secundă.

După cum s-a menționat anterior, aceste două sisteme funcționează în game de frecvențe distincte. În ciuda acestui fapt, lățimea lor de bandă de frecvență este mai mare decât cea menționată anterior. Frecvența joasă se referă la orice sistem care funcționează în intervalul de frecvență de la 30 kHz la 30 kHz. Sistemele de înaltă frecvență funcționează folosind semnale radio în intervalul de frecvență de la 3 MHz la 30 MHz.

Standardele stabilite pentru o anumită locație fac ca aceste standarde să varieze. Dar este dependent de regiunea în care vă aflați. Pentru ca un sistem să funcționeze, fiecare parte trebuie să înceapă să funcționeze la aceeași frecvență.

Programabilitatea unui sistem RFID este un element crucial care influențează valoarea acestuia. Frecvența unei etichete RFID constă dintr-un microcip. De asemenea, acesta conține substrat prevăzut cu o antenă. Dispozitivul poate stoca date pe care cititorii le pot accesa.

Etichetele LF au memorie de numai citire, astfel încât utilizatorii nu le pot reprograma cu date noi. În schimb, etichetele HF sunt echipate cu o memorie de citire/scriere. Astfel, este posibil să se stocheze informații noi în cadrul unui cititor NFC.

Această caracteristică limitează majoritatea etichetelor LF la un singur articol. Cu toate acestea, capacitatea de citire/scriere a etichetelor HF le face aplicabile la diverse articole.

Forma și funcționalitatea identificatorilor sunt menționate ca factor de formă. Cardurile inteligente, brelocurile, discurile și etichetele sunt cele mai frecvente utilizări pentru aceste etichete. Inlay-urile, etichetele din plastic pentru urechi și etichetele încorporabile din bioglass (utilizate pentru urmărirea animalelor) sunt alte tipuri de etichete de joasă frecvență. Greu De asemenea, sunt disponibile etichete de frecvență, construite din plastic ABS de calitate superioară.

O multitudine de factori pot influența raza de comunicare a unui sistem RF. Unul dintre cei mai importanți factori determinanți este frecvența operațională. Semnalele cu frecvență mai mare au mai multă energie deoarece puterea lor de intrare crește odată cu frecvența. Astfel, aceste semnale pot parcurge o distanță mai mare. Semnalele HF și LF au o rază limitată de comunicare în comparație cu alte sisteme. Raza maximă de citire a unei etichete RFID de joasă frecvență este de 15 cm. Cu toate acestea, raza maximă de citire a etichetelor de înaltă frecvență este de 12 inch de la antenă.

Sistemele RFID transmit date prin semnale radio. Degradarea și distorsiunea semnalului sunt probleme pe care orice sistem de comunicații fără fir trebuie să le rezolve. În ceea ce privește sistemele RF, lichidele și metalele reprezintă cele mai importante provocări. Metalele modifică frecvența RFID a semnalului și obstrucționează funcționarea corectă a unei etichete. Frecvența de funcționare a unei antene este proporțională cu magnitudinea acesteia. Aceasta se datorează faptului că lungimea antenei este proporțională cu lungimea de undă a semnalului. 

În plus, antena unei etichete și o suprafață metalică sunt în contact. Astfel, suprafața metalică însăși începe să funcționeze ca o antenă. Aceasta duce la reglarea antenei etichetei la o frecvență mai mică decât restul sistemului. Apa este un excelent conductor electric. De asemenea, ea dispersează un semnal radio la contactul cu aceasta. Aceasta apare din cauza fluctuației sarcinilor, care necesită multă energie. 

Unda radio trebuie să treacă pentru a menține mișcarea. Astfel, pe măsură ce frecvența crește, energia nevoie pentru ca unda să se propage prin apă. Datorită frecvenței scăzute, ei se confruntă cu perturbări minime atunci când comunică în stare metalică și lichidă. Cu toate acestea, etichetele de înaltă frecvență sunt mai sensibile la degradarea și dezacordarea semnalului. Etichetele de înaltă frecvență pot funcționa bine în astfel de condiții.

Acum, ați obținut majoritatea informațiilor necesare pentru a face distincția între diferitele sisteme RFID. Sistemele de joasă frecvență sunt mai potrivite pentru anumite aplicații datorită acestor distincții. Aplicațiile sistemelor de înaltă frecvență includ:

• Automatizarea IoT
• Ticketing
• Autentificare
• Plăți
• Urmărirea cărților de bibliotecă

Organizațiile utilizează sistemele RFID de joasă frecvență în diverse scopuri. Acestea includ creșterea animalelor și urmărirea animalelor, controlul accesului, reglementarea sectorului auto și asistența medicală.

Tehnologia RFID de înaltă frecvență diferă de tehnologia RFID de joasă frecvență. Aplicațiile din lumea reală urmează frecvența operațională, după cum sugerează termenul. În schimb, ambele au cunoscut un declin de la apariția tehnologiei UHF. Cu toate acestea, rentabilitatea și rezistența lor la metale și substanțe le fac un concurent viabil. Una poate fi mai potrivită pentru un anumit utilizator decât cealaltă. De asemenea, aceasta depinde de industrie și de aplicație. Datorită costului lor diminuat, LF este ideal, de exemplu, pentru operațiunile la scară mică. În aplicațiile cu un volum mare de articole, etichetele HF sunt preferate de majoritatea utilizatorilor. De asemenea, are o rată de transfer de date mai rapidă decât alte tipuri.