Sistem dan frekuensi RFID
Sistem RFID boleh dipecahkan mengikut jalur frekuensi di mana ia beroperasi: frekuensi rendah, frekuensi tinggi dan frekuensi ultra tinggi. Terdapat juga dua kategori sistem yang luas— RFID pasif dan aktif. Dalam bahagian di bawah kita akan meneroka frekuensi dan jenis sistem RFID.
Bagaimanakah sistem RFID boleh dikategorikan?
Sistem RFID selalunya dikategorikan mengikut jalur frekuensi operasinya. Kekerapan merujuk kepada saiz gelombang radio yang digunakan untuk berkomunikasi antara komponen sistem. Sistem RFID di seluruh dunia mengendalikan jalur frekuensi rendah (LF), frekuensi tinggi (HF), dan jalur frekuensi tinggi (UHF). Gelombang radio berkelakuan berbeza pada setiap frekuensi ini dan terdapat kebaikan dan keburukan yang berkaitan dengan penggunaan setiap jalur frekuensi.
Sebagai contoh, jika sistem RFID beroperasi pada frekuensi yang lebih rendah, ia mempunyai kadar bacaan data yang lebih perlahan, tetapi meningkatkan keupayaan untuk membaca berhampiran atau pada permukaan logam atau cecair. Jika sistem beroperasi pada frekuensi yang lebih tinggi, ia biasanya mempunyai kadar pemindahan data yang lebih pantas dan julat bacaan yang lebih panjang, tetapi lebih sensitif terhadap gangguan gelombang radio yang disebabkan oleh cecair dan logam dalam persekitaran. Walau bagaimanapun, inovasi teknologi dalam beberapa tahun kebelakangan ini telah memungkinkan untuk menggunakan sistem RFID frekuensi ultra tinggi di sekeliling cecair dan logam.
RFID Frekuensi Rendah (LF).
Jalur LF meliputi frekuensi dari 30 KHz hingga 300 KHz. Biasanya sistem RFID LF beroperasi pada 125 KHz, walaupun terdapat beberapa yang beroperasi pada 134 KHz. Jalur frekuensi ini menyediakan julat bacaan pendek 10 cm, dan mempunyai kelajuan bacaan yang lebih perlahan daripada frekuensi yang lebih tinggi, tetapi tidak begitu sensitif kepada gangguan gelombang radio.
Aplikasi LF RFID termasuk kawalan akses dan pengesanan ternakan.
Piawaian untuk sistem pengesan haiwan LF ditakrifkan dalam ISO 14223 dan ISO/IEC 18000-2. Spektrum LF tidak dianggap sebagai aplikasi yang benar-benar global kerana terdapat sedikit perbezaan dalam kekerapan dan tahap kuasa di seluruh dunia.
RFID Frekuensi Tinggi (HF).
Jalur HF berjulat dari 3 hingga 30 MHz. Kebanyakan sistem RFID HF beroperasi pada 13.56 MHz dengan julat bacaan antara 10 cm dan 1 m. Sistem HF mengalami sensitiviti sederhana terhadap gangguan.
HF RFID biasanya digunakan untuk aplikasi tiket, pembayaran dan pemindahan data.
Terdapat beberapa piawaian RFID HF, seperti piawaian ISO 15693 untuk menjejak item, dan piawaian ECMA-340 dan ISO/IEC 18092 untuk Komunikasi Medan Dekat (NFC), teknologi jarak dekat yang biasa digunakan untuk pertukaran data antara peranti. Piawaian HF lain termasuk piawaian ISO/IEC 14443 A dan ISO/IEC 14443 untuk teknologi MIFARE, yang digunakan dalam kad pintar dan kad jarak dekat, dan JIS X 6319-4 untuk FeliCa, yang merupakan sistem kad pintar yang biasa digunakan dalam wang elektronik kad.
RFID frekuensi ultra tinggi (UHF).
Jalur frekuensi UHF meliputi julat dari 300 MHz hingga 3 GHz. Sistem RFID RAIN mematuhi standard UHF Gen2 dan menggunakan jalur 860 hingga 960 MHz. Walaupun terdapat beberapa variasi dalam kekerapan dari rantau ke rantau, sistem RFID RAIN di kebanyakan negara beroperasi antara 900 dan 915 MHz.
Julat bacaan sistem UHF pasif boleh sepanjang 12 m, dan UHF RFID mempunyai kadar pemindahan data yang lebih pantas daripada LF atau HF. UHF RFID adalah yang paling sensitif kepada gangguan, tetapi banyak pengeluar produk UHF telah menemui cara untuk mereka bentuk tag, antena dan pembaca untuk mengekalkan prestasi tinggi walaupun dalam persekitaran yang sukar. Teg UHF pasif adalah lebih mudah dan lebih murah untuk dihasilkan daripada tag LF dan HF.
RAIN RFID digunakan dalam pelbagai jenis aplikasi, daripada pengurusan inventori runcit, kepada anti-pemalsuan farmaseutikal, kepada konfigurasi peranti wayarles. Majoriti projek RFID baharu menggunakan UHF (RAIN) berbanding LF atau HF, menjadikan RAIN segmen yang paling pesat berkembang dalam pasaran RFID.
Jalur frekuensi UHF dikawal oleh satu standard global yang dipanggil standard UHF ECPglobal Gen2 (ISO 18000-63). Impinj menerajui pembangunan standard Gen2, melobi kerajaan untuk memperuntukkan spektrum frekuensi dan mengasaskan bersamaRAIN RFID Alliancebersama-sama dengan Google, Intel dan Smartrac untuk mempromosikan penggunaan universal penyelesaian teknologi RAIN merentas banyak pasaran menegak yang berbeza.
RAIN RFID menggunakan standard UHF Gen2 dan merupakan segmen yang paling pesat berkembang dalam pasaran RFID
Sistem RFID aktif
Dalam sistem RFID aktif, tag mempunyai pemancar dan sumber kuasa sendiri. Biasanya, sumber kuasa adalah bateri. Tag aktif menyiarkan isyarat mereka sendiri untuk menghantar maklumat yang disimpan pada cip mikro mereka.
Sistem RFID aktif biasanya beroperasi dalam jalur frekuensi ultra tinggi (UHF) dan menawarkan julat sehingga 100 m. Secara umum, teg aktif digunakan pada objek besar, seperti kereta rel, bekas besar boleh guna semula dan aset lain yang perlu dijejaki dalam jarak jauh.
Terdapat dua jenis utama tag aktif: transponder dan suar. Transponder "terjaga" apabila mereka menerima isyarat radio daripada pembaca, dan kemudian menghidupkan dan bertindak balas dengan menghantar isyarat kembali. Oleh kerana transponder tidak memancarkan gelombang radio secara aktif sehingga mereka menerima isyarat pembaca, ia menjimatkan hayat bateri.
Beaconsare sering menggunakan sistem pengesanan masa nyata (RTLS), untuk menjejak lokasi tepat aset secara berterusan. Tidak seperti transponder, beacon tidak dihidupkan oleh isyarat pembaca. Sebaliknya, ia mengeluarkan isyarat pada selang masa yang telah ditetapkan. Bergantung pada tahap ketepatan pengesanan yang diperlukan, suar boleh ditetapkan untuk mengeluarkan isyarat setiap beberapa saat atau sekali sehari. Setiap isyarat suar diterima oleh antena pembaca yang diletakkan di sekeliling perimeter kawasan yang dipantau, dan menyampaikan maklumat dan kedudukan ID teg.
Ekosistem wayarles untuk pelanggan adalah sangat besar dan berkembang setiap hari, terdapat kes penggunaan di mana RFID Aktif dan RFID Pasif digunakan secara serentak untuk pendekatan tambahan kepada pengurusan aset atau penderia.
Sistem RFID pasif
Dalam sistem RFID pasif, antena pembaca dan pembaca menghantar isyarat radio ke tag. Teg RFID kemudian menggunakan isyarat yang dihantar untuk menghidupkan, dan memantulkan tenaga kembali kepada pembaca.
Sistem RFID pasif boleh beroperasi dalam jalur radio frekuensi rendah (LF), frekuensi tinggi (HF) atau frekuensi tinggi (UHF). Oleh kerana julat sistem pasif dihadkan oleh kuasa penyebar belakang tag (isyarat radio dipantulkan dari tag kembali ke pembaca), ia biasanya kurang daripada 10 m. Oleh kerana tag pasif tidak memerlukan sumber kuasa atau pemancar, dan hanya memerlukan cip tag dan antena, ia lebih murah, lebih kecil dan lebih mudah untuk dihasilkan daripada tag aktif.
Tag pasif boleh dibungkus dalam pelbagai cara, bergantung pada keperluan aplikasi RFID tertentu. Sebagai contoh, ia mungkin dipasang pada substrat, atau diapit di antara lapisan pelekat dan label kertas untuk mencipta label RFID pintar. Teg pasif juga boleh dibenamkan dalam pelbagai peranti atau pakej untuk menjadikan teg itu tahan terhadap suhu melampau atau bahan kimia yang keras.
Sistem Pasif Berbantu Bateri (BAP).
Tag RFID Pasif Berbantukan Bateri ialah sejenis tag pasif yang menggabungkan ciri tag aktif yang penting. Walaupun kebanyakan teg RFID pasif menggunakan tenaga daripada isyarat pembaca RFID untuk menghidupkan cip tag dan serakan ke belakang kepada pembaca, tag BAP menggunakan sumber kuasa bersepadu (biasanya bateri) untuk menghidupkan cip, jadi semua tenaga yang ditangkap daripada pembaca boleh digunakan untuk backscatter. Tidak seperti transponder, tag BAP tidak mempunyai pemancarnya sendiri.
