Понимание дальности действия метки RFID

Прежде чем перейти к рассмотрению особенностей ассортимента RFID-меток, необходимо понять основы технологии RFID. Система RFID состоит из метки, считывателя меток и внутренней системы.

RFID-метка прикрепляется к предмету, который необходимо отследить, и состоит из антенны и микрочипа.

. Считыватель RFID-меток выступает в качестве центрального узла связи в системе. Он излучает радиосигналы, которые антенна метки принимает и отправляет микрочипу. Получив сигналы, микрочип передает данные обратно на считыватель. Таким образом, считыватель RFID-меток функционирует в цикле передачи и приема сигналов и информации.

После этого программное обеспечение или внутренняя система интерпретирует данные, отправленные на считыватель. Этот компонент связан с базой данных для хранения и использования собранной информации.

Существуют активные, полуактивные и пассивные типы RFID-меток.

• Активные метки имеют собственные батареи или источник питания. Они испускают радиосигналы, которые считыватель улавливает с помощью антенн. Эта особенность позволяет им работать на больших расстояниях и снижает необходимость вмешательства человека. Альтернативное название активных меток - RFID-считыватели дальнего действия.
• Полуактивные метки - это промежуточное звено между активными и пассивными RFID-метками. Они используют батарею для питания схемы метки и получают радиосигнал непосредственно от считывателя. Кроме того, они подходят для приложений, требующих большой дальности считывания.
• Пассивные метки не имеют собственного источника питания. Они зависят от энергии сигналов, излучаемых RFID-считывателем для питания микрочипа. Поэтому для передачи данных пассивные метки должны находиться на определенном расстоянии от считывателя. Другими словами, они имеют меньшую дальность считывания, чем активные и полуактивные метки. Но в отличие от RFID-считывателей, работающих на большом расстоянии, пассивные метки имеют меньшую вероятность возникновения радиопомех.

Дальность считывания - это термин, описывающий расстояние, с которого считывается метка. Однако дальность считывания RFID-метки - это больше, чем просто спецификация. Это жизненно важный фактор, который определяет, насколько эффективной будет ваша метка.

Например, считыватель RFID с большим расстоянием позволяет автоматически отслеживать все метки. При этом отпадает необходимость в ручном сканировании или точном позиционировании. Преимуществом этого является более быстрый сбор данных и правильное управление временем. RFID-метки дальнего действия также помогают снизить трудозатраты и обеспечить бесперебойный рабочий процесс.

RFID-метка с оптимальной дальностью считывания гарантирует, что ваша метка останется надежной в различных условиях. Однако некоторые факторы могут повлиять на дальность отслеживания RFID. К ним относятся;

В технологии RFID существует три диапазона радиочастот. Системы RFID работают на частотах от низких до высоких и сверхвысоких. В RFID-метках чем выше частота, тем больше дальность считывания.

Низкочастотные системы RFID работают в небольших помещениях. Они требуют, чтобы метка и считыватель находились на расстоянии не более фута или полуметра друг от друга. Это явление называется эффектом ближнего поля. Хотя низкочастотные RFID-метки не подходят для отслеживания на больших расстояниях, они идеально подходят для многих приложений. Примером могут служить считыватели карт и ключницы, где метка подносится вплотную к считывателю.

Когда низкочастотная метка находится за пределами зоны действия, интенсивность принимаемых ею радиочастот быстро падает. Если расстояние между меткой и считывателем увеличивается, мощность, посылаемая на метку, падает. Несмотря на то что высокочастотные RFID-метки обеспечивают большой диапазон считывания, они более подвержены помехам. Из-за большого радиуса действия высокочастотных RFID-меток объекты могут препятствовать передаче данных между считывателем и меткой.

Метки RFID делятся на пассивные и активные. Пассивные метки не имеют источника питания. Вместо этого они полагаются на энергию сигнала считывателя для питания микрочипа и получения информации. Такая зависимость ограничивает радиус действия пассивных меток несколькими метрами. Другими словами, для правильной работы метка и считыватель должны находиться в непосредственной близости друг от друга. В отличие от них, активные метки оснащены аккумуляторами, которые помогают им передавать данные на сотни метров от считывающего устройства.

Метки RFID работают как внутри, так и снаружи помещений. Эти крошечные устройства универсальны в своем применении. Их можно найти как в полях, где пасется скот, так и в организованном пространстве торгового центра. Увы, эта универсальность означает, что RFID-метки часто сталкиваются с веществами, которые могут повлиять на диапазон их считывания. В качестве примера можно привести воду и металлы, которые могут поглощать и отражать радиосигналы.

И метка, и считыватель имеют антенны. Конструкция антенны играет важную роль в определении дальности считывания. Поскольку антенны с узкой направленностью считывают больше, чем простая антенна-"хлыст", вы можете захотеть пойти коротким путем. Хотя увеличить дальность считывания с помощью антенны с высокой направленностью легко, это приводит к дополнительным проблемам.

Узкий луч создает помехи для сигналов любого другого приемника в направлении вашего луча. Любая низкочастотная RFID-метка на этом пути столкнется с помехами. Главным результатом этого будет неточный сбор данных.

Наименьшая дальность считывания RFID-метки составляет около 10 см. Метки с таким радиусом действия относятся к низкочастотным (LF) RFID-меткам. Они работают в диапазоне частот от 30 до 300 кГц и имеют медленное время считывания. Однако в отношении помех низкочастотные RFID-метки имеют наименьшее число случаев.

Высокочастотные (HF) RFID-метки имеют расстояние считывания от 10 см до 1 м. Они работают на частотах от 3 до 300 МГц, хотя многие высокочастотные метки работают на частоте 13,56 МГц.

Сверхвысокочастотные (UHF) RFID-метки имеют самую большую дальность считывания. В пассивных метках расстояние считывания может достигать 12 метров. С другой стороны, при использовании активных меток дальность считывания UHF RFID легко достигает 300 футов или 100 метров.