Šta su indikatori performansi RFID sistema?

Šta su indikatori performansi RFID sistema?

 

Indikatori performansi RFID sistema

 

Indikatori performansi čitljivog i upisivog RFID sistema uključuju kapacitet skladištenja radiofrekventne oznake, način rada, brzinu prijenosa podataka, udaljenost čitanja/pisanja, sposobnost identifikacije više- oznaka, frekvenciju nosioca radio frekvencije između oznake radio frekvencije i antene, povezanost RFID sistema, nosioca podataka, režim stanja i opskrbu energijom. Za preduzeća koja traže pouzdana rješenja za kontrolu pristupa i{2}}praćenje imovine,Dobavljači RFID privezakaiprilagođeni proizvođači RFID privjesaka za ključevenude izdržljive,-oznake visokih performansi koje ispunjavaju zahtjeve industrijskog-razreda.

 

 

Kapacitet skladištenja radiofrekvencijskih oznaka

 

Postoji osnovno pravilo za sisteme zasnovane na memoriji: kapacitet skladištenja je uvek nedovoljan. Proširenje kapaciteta sistema za skladištenje prirodno proširuje polje primene, što takođe zahteva veći kapacitet skladištenja. Kapacitet pohrane radiofrekvencijskih oznaka-samo za čitanje je 20B, a aktivne oznake imaju kapacitet od 8B do 64KB, što znači da je u čitljivim i upisnim oznakama radio frekvencije dovoljno pohraniti nekoliko stranica teksta, dovoljno za držanje liste stavki i podataka za testiranje i omogućavanje proširenja sistema. Kapacitet skladištenja pasivnih radiofrekventnih oznaka za čitanje/pisanje je 48 do 736B, posedujući mnoge karakteristike koje mnogi aktivni sistemi za čitanje/pisanje nemaju. U poslovnim aplikacijama kao što su poslovne zgrade i parkirališta,LF/HF RFID privezak za ključeve veleprodaja dobavljačapružaju isplative-opcije sa dovoljnim kapacitetom za podatke o identifikaciji zaposlenih, evidenciji radnog vremena i pristupu vozilu.

 

Obim podataka radiofrekvencijskih oznaka je obično od nekoliko bajtova do nekoliko hiljada bajtova, ali postoji jedan izuzetak: 1--bitna oznaka radio frekvencije, koja zahtijeva samo 1 bit memorije podataka. Ova vrsta oznake omogućava čitaocu da donese sljedeća dva stanja: postoji oznaka radio frekvencije u elektromagnetnom polju ili ne postoji oznaka radio frekvencije u elektromagnetnom polju. Ovaj zahtjev je potpuno dovoljan za postizanje jednostavnog nadzora ili funkcije prijenosa signala. Budući da 1-bitni radiofrekventni tagovi ne zahtijevaju elektronske čipove, cijena radiofrekventne oznake može biti vrlo niska. Iz tog razloga, veliki broj 1-bitnih radio frekvencijskih oznaka se koristi u robnim kućama i prodavnicama za sisteme protiv krađe robe. Prilikom napuštanja robne kuće s neplaćenom robom, čitač instaliran na izlazu može identificirati stanje radio-frekventne oznake u elektromagnetnom polju i aktivirati odgovarajući alarm. Za robu koja je uredno plaćena, 1-bitna radiofrekvencijska oznaka se uklanja ili deaktivira na blagajni.

 

U RFID sistemima postoje dvije različite situacije skladištenja podataka. U prvom slučaju, oznaka može pohraniti vrlo malo podataka, a elektronski uređaj kojem se pristupa samo traži neke osnovne informacije o identificiranoj stvari. Ova vrsta podataka se naziva jedinstveni potpis (elektronske oznake sa ovom vrstom podataka su veoma jeftine i imaju ograničenu upotrebu). U drugom slučaju, oznaka može pohraniti više informacija o podacima, a čitač može direktno dobiti informacije iz oznake bez pozivanja na centralnu bazu podataka. Ova vrsta oznaka je skuplja, ali ima širi spektar primjena. Ova vrsta oznake ne zahtijeva tako jaku sposobnost centralne obrade kao jedinstveni potpis i potrebno je manje vremena za rad. Mnoga preduzeća sada biraju125kHz/13.56MHz RFID privezak za ključeve tvornička direktna rješenjaza balansiranje troškova i funkcionalnosti za široku-primenu.

 

Working Mode

 

Osnovni načini rada sistema radio frekvencijske identifikacije dijele se na full{0}}dupleks i polu{1}}dupleks sisteme i sisteme vremenskog{2}}sekvencioniranja. U full-dupleks i polu{5}}dupleks sistemima, odgovor radio frekvencijske oznake se šalje pod uslovom da čitač emituje elektromagnetno polje ili elektromagnetski talas. U poređenju sa signalom samog čitača, signal radiofrekventne oznake je veoma slab na prijemnoj anteni, pa se moraju usvojiti odgovarajuće metode prenosa kako bi se signal radio frekvencijske oznake razlikovao od signala čitača. U praktičnim primenama, tehnologija modulacije opterećenja ili modulacije povratnog rasejanja generalno se koristi za prenos opterećenja od oznake radio frekvencije do čitača, učitavajući podatke oznake radio frekvencije na reflektovani eho (posebno za pasivne sisteme radio frekvencijskih oznaka). Ove pouzdane metode modulacije su široko prihvaćene od straneProizvođači RFID privezaka za ključeve preduzeća{0}}kako bi osigurali stabilne performanse u okruženjima s velikom-kontrolom pristupa.

Sistem{0}}određivanja vremena je suprotan. Čitač periodično prekida elektromagnetno polje koje stvara radio frekvencija na kratko vrijeme. Ove intervale prepoznaje radiofrekventna oznaka i koriste se za prijenos opterećenja od oznake radio frekvencije do čitača. Zapravo, ovo je tipičan način rada radara. Nedostatak sistema vremenskog{5}}sekvencioniranja je što kada čitač šalje isprekidano, dolazi do prekida napajanja radio frekvencijske oznake, što se mora nadoknaditi ugradnjom dovoljno velikog pomoćnog kondenzatora ili pomoćne baterije.

 

 

Brzina prenosa podataka

 

Za većinu sistema za prikupljanje podataka, brzina je veoma važan faktor. Kako se proizvodni ciklus današnjih proizvoda i dalje skraćuje, vrijeme potrebno za čitanje i ažuriranje radio frekvencijskih oznaka postaje sve kraće i kraće. Mikrotalasni sistemi mogu da rade velikom brzinom, ali sama složenost mikrotalasne tehnologije uveliko povećava cenu izgradnje mikrotalasnih sistema. Brzina prijenosa podataka podijeljena je u tri tipa: brzina-samo čitanja, pasivna brzina čitanja/pisanja i aktivna brzina čitanja/pisanja. Za poslovne zgrade koje zahtijevaju brzu provjeru zaposlenika,brzi RFID privezak za ključeve{0}}veliki dobavljačinude optimizirana rješenja od 13,56MHz koja postižu identifikaciju ispod-druge čak i tokom vršnih sati.

 

1) Brzina-samo za čitanje

Brzina prijenosa baze podataka RFID sistema samo za čitanje{0}} zavisi od faktora kao što su dužina koda, brzina prijenosa podataka radiofrekventne oznake, udaljenost čitanja/pisanja, frekvencija nosioca između oznake radio frekvencije i antene i tehnologija modulacije prijenosa podataka. Brzina prijenosa varira ovisno o vrsti proizvoda u stvarnim primjenama.

2) Pasivna brzina čitanja/pisanja

Odlučujući faktori brzine prijenosa podataka pasivnog RFID sistema za čitanje/pisanje isti su kao i kod sistema samo za čitanje{0}}, osim što se pored razmatranja čitanja podataka sa oznake radio frekvencije, mora uzeti u obzir i upisivanje podataka u oznaku radio frekvencije. Brzina prijenosa varira ovisno o vrsti proizvoda u aplikaciji.

3) Aktivna brzina čitanja/pisanja

Odlučujući faktori brzine prenosa podataka aktivnog RFID sistema za čitanje/pisanje su isti kao i kod pasivnog RFID sistema za čitanje/pisanje. Razlika je u tome što pasivni sistemi zahtijevaju punjenje kondenzatora na radio frekvencijskoj pločici za komunikaciju. Ono što je važno je da je radna brzina tipičnog nisko{2}}sistema za čitanje/pisanje samo 100B/s ili 200B/s. Na ovaj način, budući da stotine bajtova podataka može biti potrebno prenijeti na jednom mjestu, vrijeme prijenosa podataka može potrajati nekoliko sekundi, što može biti duže od vremena za rad cijele mašine.

Da li se podaci mogu zapisati na radiofrekventnu oznaku je još jedan faktor koji razlikuje sisteme za identifikaciju radio frekvencija. Za jednostavne radiofrekventne sisteme, podaci oznake radio frekvencije su uglavnom jednostavan broj, koji se može integrisati tokom obrade čipa i niko ga ne može mijenjati. Nasuprot tome, radiofrekventne oznake koje se mogu pisati zahtijevaju čitač ili poseban uređaj za programiranje za pisanje podataka.

Pisanje podataka radiofrekventnih oznaka općenito se dijeli na dva oblika: nenumerirano pisanje i numerisano pisanje. U trenutnim primjerima primjene u željezničkim sistemima, radio frekvencijske oznake teretnih vagona prihvataju radni način rada sa brojevima.

 

Udaljenost čitanja/pisanja

 

Opseg čitanja/pisanja postojećih sistema čitanja/pisanja je 2,54 do 73,66 cm, a udaljenost čitanja/pisanja sistema čitanja/pisanja koji koriste frekvenciju od 13,56 MHz može doseći 243,84 cm. Općenito, u RFID aplikacijama, odabir odgovarajuće antene može zadovoljiti potrebe-čitanja i pisanja na daljinu.

Udaljenost čitanja/pisanja radiofrekventnih oznaka uvelike varira. Za sve vrste oznaka, što je veća potrebna udaljenost, to je oznaka skuplja. RFID sa razmakom od nekoliko milimetara može se ugraditi u papirne karte i certifikate za brzo-razvrstavanje i autentifikaciju; ali za logističku industriju obično je potrebna udaljenost od 3 m ili više, zajedno sa mogućnošću brzog prepoznavanja mnogih oznaka. Druge aplikacije čak zahtijevaju identifikaciju na udaljenosti od nekoliko stotina metara.

 

 

Mogućnost identifikacije više-oznaka

 

Zbog povećanja udaljenosti identifikacije, u praktičnim primjenama, moguće je da se više radiofrekvencijskih oznaka pojavi u jednom području u isto vrijeme, čime se postavlja zahtjev za istovremeno čitanje više oznaka, što se zauzvrat razvilo u trend. Trenutno, napredni sistemi identifikacije radio frekvencija ovaj problem identifikacije sa više-oznaka smatraju važnom karakteristikom sistema.

Pravilnim konfigurisanjem radio frekvencijskih oznaka i antena, čitač se može koristiti za čitanje i pisanje više radiofrekventnih oznaka. Na primjer, u aplikacijama poštanskog sistema, radiofrekventne oznake se stavljaju u koverte, a zatim se slažu hiljade pismonosnih vrećica s oznakama. Kada poštanska torba prođe kroz tunelsku antenu, podaci se mogu čitati ili zapisivati ​​na sve radio frekvencijske oznake u isto vrijeme.

 

Frekvencija nosioca radio frekvencije između oznake radio frekvencije i antene

 

Još jedna važna karakteristika sistema za identifikaciju radio frekvencija je radna frekvencija sistema i udaljenost čitanja. Radna frekvencija je usko povezana sa daljinom očitavanja i određena je karakteristikama širenja elektromagnetnih talasa. Općenito, radna frekvencija sistema za identifikaciju radio frekvencija definira se kao frekvencija radiofrekventnog signala koji čitač šalje prilikom identifikacije oznake. U većini slučajeva to se naziva frekvencija prijenosa čitača (modulacija opterećenja, povratno raspršivanje). U svakom slučaju, snaga prijenosa radiofrekventne oznake je mnogo niža od one koju ima čitač.

 

Prilikom odabira RFID sistema, vrlo važno je uzeti u obzir frekvenciju nosioca koja se koristi za prijenos podataka između radio frekvencijske oznake i antene. Frekvencije koje šalju čitači sistema za identifikaciju radio frekvencija su u osnovi podijeljeni u četiri opsega: niske frekvencije (30 do 300 kHz), visoke frekvencije (3 do 30 MHz), ultra-visoke frekvencije (300 MHz) i mikrovalne (iznad 2,5 GHz). Prema opsegu djelovanja, radna frekvencija sistema za identifikaciju radio-frekvencija se bira u prilično širokom rasponu, sa induktivnom spregom (0 do 1 m) i sistemima za velike udaljenosti (1 do 10 m).

 

Povezivanje RFID sistema

 

Kao grana sistema znanja, RFID mora biti u stanju da integriše postojeće i razvojne tehnologije automatizacije. Ono što je važno jeste da se RFID sistem može direktno povezati sa personalnim računarom (personal Computer, PC), programabilnim logičkim kontrolerom (Programmable Logic Controller, PLC) ili industrijskim mrežnim interfejs modulom, čime se smanjuju troškovi instalacije.

RFID koristi radio frekvenciju za realizaciju razmjene podataka između pokretnog uređaja za skladištenje i kompjutera ili PLC-a. Tipičan RFID sistem uključuje radiofrekventnu oznaku (tj. skladištenje podataka), antenu koja komunicira sa oznakom radio frekvencije i kontroler koji obrađuje komunikaciju između antene i PC-a (ili PLC-a) (kada su antena i kontroler integrisani, naziva se čitač).

 

Nosilac podataka

 

Za pohranjivanje podataka uglavnom se koriste tri metode: električki izbrisiva memorija{0}}samo za čitanje (EEPROM), feroelektrična memorija sa slučajnim pristupom (FRAM) i statička memorija sa slučajnim pristupom (SRAM). Opšti sistemi za identifikaciju radio frekvencija uglavnom koriste električki izbrisivu programabilnu memoriju-samo za čitanje (EEPROM). Međutim, nedostatak korištenja EEPROM-a je što je potrošnja energije tokom procesa pisanja vrlo visoka, a vijek trajanja je općenito 100.000 upisivanja. Nedavno su neki proizvođači koristili i feroelektričnu memoriju sa slučajnim pristupom (FRAM). U poređenju sa električno izbrisivom programabilnom memorijom samo za čitanje, potrošnja energije pisanja feroelektrične memorije sa slučajnim pristupom je 1/100, a vrijeme pisanja je 1/1000. Međutim, feroelektrična memorija sa slučajnim pristupom nije bila široko korištena zbog nezrelih proizvodnih procesa.

Za mikrotalasne sisteme može se koristiti i statička memorija sa slučajnim pristupom (SRAM), a memorija veoma brzo upisuje podatke. Za trajno čuvanje podataka potrebna je pomoćna baterija za neprekidno napajanje.

 

State Mode

 

Za programabilne radio frekvencijske oznake, interna logika nosača podataka mora kontrolirati operacije čitanja i pisanja čitača i zahtjev za autorizaciju čitanja i pisanja. U najjednostavnijem slučaju, može se završiti državnim strojem. Korištenjem državnog stroja mogu se završiti mnogi složeni procesi. Međutim, nedostatak državnog stroja je nedostatak fleksibilnosti u funkcijama konačnog programiranja, što znači da je potrebno dizajnirati novi čip. Budući da ove promjene zahtijevaju modifikaciju kola na čipu, cijena implementacije promjene dizajna je visoka.

Upotreba mikroprocesora je značajno poboljšala ovu situaciju. Tokom proizvodnje čipa, baza podataka za upravljanje aplikacijama je integrisana u mikroprocesor kao objedinjena maska, a troškovi ove modifikacije su niski. Pored toga, postoje radiofrekventne oznake koje pohranjuju podatke koristeći različite fizičke efekte, uključujući oznake radio frekvencija samo za čitanje-površinskih akustičnih talasa i 1-bitne radiofrekventne oznake koje se obično mogu deaktivirati i rijetko ponovo aktivirati.

 

 

Snabdevanje energijom

 

Važna karakteristika sistema identifikacije radio frekvencije je napajanje radiofrekventne oznake. Pasivne radiofrekventne oznake nemaju vlastito napajanje, pa se energija potrebna za rad pasivnih radiofrekventnih oznaka mora dobiti iz elektromagnetnog polja koje emituje čitač. Nasuprot tome, aktivne radiofrekventne oznake sadrže baterije koje daju svu ili dio energije za rad mikročipa.