הנחיות תדירות הפעלה RFID ויישומים טיפוסיים

1, תדר נמוך (מ-125KHz ל-134KHz)
למעשה, טכנולוגיית RFID יושמה לראשונה וקודמה בתדרים נמוכים. תדר זה פועל בעיקר באמצעות צימוד אינדוקטיבי, כלומר יש אפקט צימוד שנאי בין סליל הקורא לסליל המשרן. המתח המושרה באנטנת המשרן דרך שדה החילופין של הקורא מתוקן וניתן להשתמש בו כמתח אספקת חשמל. ניתן להגדיר היטב את אזור השדה המגנטי, אך עוצמת השדה פוחתת מהר מדי.

תכונות:
(1) תדר הפעולה הכללי של חיישנים הפועלים בתדרים נמוכים נע בין 120KHz ל-134KHz, בעוד שתדר הפעולה של TI הוא 134.2KHz. אורך הגל של פס תדר זה הוא כ-2500 מטר
(2) בנוסף להשפעה של חומרי מתכת, תדרים נמוכים יכולים בדרך כלל לעבור דרך חפצים מכל חומר מבלי להפחית את מרחק הקריאה שלהם.
(3) אין הגבלות רישוי מיוחדות עבור קוראים וכותבים העובדים בתדרים נמוכים ברחבי העולם.
(4) מוצרים בתדירות נמוכה מגיעים בצורות אריזה שונות. צורת אריזה טובה היא יקרה מדי, אבל יש לה אורך חיים של יותר מ-10 שנים.
(5) למרות שאזור השדה המגנטי בתדר זה יורד במהירות, הוא יכול ליצור אזור קריאה וכתיבה אחיד יחסית.
(6) בהשוואה למוצרי RFID בפסי תדרים אחרים, קצב העברת הנתונים בפס תדרים זה איטי יחסית.
(7) מחיר חיישנים גבוה יחסית לרצועות תדרים אחרים.

יישומים עיקריים: מערכות ניהול לגידול בעלי חיים; היישום של מערכות נגד גניבות לרכב ופתיחת דלתות ללא מפתח; היישום של מערכת ריצת מרתון; מערכת אוטומטית לגביית אגרת חניה וניהול רכב; יישום מערכות תדלוק אוטומטיות; היישום של מערכת נעילת דלתות המלון, בקרת גישה ומערכת ניהול אבטחה.

תואם תקנים בינלאומיים:
יישום של ISO11784 RFID בגידול בעלי חיים - מבנה קידוד;
יישום של ISO11785 RFID בגידול בעלי חיים - תיאוריה טכנית;
יישום של ISO14223-1 RFID בגידול בעלי חיים - ממשק אוויר;
יישום של ISO14223-2 RFID בגידול בעלי חיים - הגדרת פרוטוקול;
ISO18000-2 מגדיר את השכבה הפיזית, הימנעות מהתנגשות ופרוטוקול התקשורת עבור תדרים נמוכים;
DIN 30745 הוא בעיקר התקן האירופי להגדרת יישומי ניהול פסולת.

2, תדר גבוה (תדר הפעלה הוא 13.56MHz)
חיישנים בתדר זה אינם דורשים עוד פיתול סלילים, וניתן ליצור אנטנות באמצעות קורוזיה או הדפסה. חיישנים פועלים בדרך כלל באמצעות אפנון עומס. כלומר, על ידי הפעלה וכיבוי של התנגדות העומס על החיישן, המתח באנטנת הקורא/כותב משתנה, תוך השגת אפנון משרעת של מתח האנטנה באמצעות חיישן מרוחק. אם אנשים שולטים בהפעלה וכיבוי של מתח העומס באמצעות נתונים, הנתונים הללו יכולים להיות מועברים מחיישנים לקוראים ולכותבים.

תכונות:
(1) תדר העבודה הוא 13.56 מגה-הרץ, ואורך הגל של תדר זה הוא כ-22 מטר.
(2) למעט חומרים מתכתיים, אורך הגל בתדר זה יכול לעבור דרך רוב החומרים, אך לעיתים קרובות מקטין את מרחק הקריאה.
(3) פס תדרים זה מוכר ברחבי העולם ללא הגבלות מיוחדות.
(4) חיישנים הם בדרך כלל בצורה של תגים אלקטרוניים.
(5) למרות שאזור השדה המגנטי בתדר זה יורד במהירות, הוא יכול ליצור אזור קריאה וכתיבה אחיד יחסית.
(6) למערכת יש מאפיינים נגד התנגשות ויכולה לקרוא מספר תגים אלקטרוניים בו-זמנית.
(7) חלק ממידע הנתונים יכול להיכתב בתוויות.
(8) מהירות העברת הנתונים מהירה יותר מאשר בתדר נמוך, והמחיר אינו יקר במיוחד.

יישומים עיקריים: יישום מערכות ניהול ספריות; ניהול ויישום של גלילי פלדה ואנס; ניהול ויישום קווי ייצור ביגוד ומערכות לוגיסטיות; מערכת תשלום מראש של שלושה מטרים; ניהול ויישום מנעולי דלתות בתי מלון; מערכת ערוצי צוות ועידה בקנה מידה גדול; מערכת ניהול נכסים קבועים; ניהול ויישום של מערכות לוגיסטיות פרמצבטיות; ניהול מדפים חכמים.

תואם תקנים בינלאומיים:
כרטיס IC צמוד ISO/IEC 14443, עם מרחק קריאה מרבי של 10 ס"מ;
כרטיס IC צמוד דליל ISO/IEC 15693, עם מרחק קריאה מרבי של 1 מטר;
תקן ISO/IEC 18000-3 מגדיר את השכבה הפיזית, אלגוריתמים נגד התנגשות ופרוטוקולי תקשורת של מערכת 13.56MHz;
13.56MHz ISM Band Class1 הגדרה 13.56MHz תואם את הגדרת הממשק של EPC.

3, תדר גבוה במיוחד (תדר פעולה בין 860MHz ל-960MHz)
מערכות בתדר גבוה במיוחד מעבירות אנרגיה דרך שדה חשמלי. האנרגיה של השדה החשמלי אינה יורדת מהר מאוד, אך השטח הנקרא אינו מוגדר היטב. מרחק הקריאה של פס תדר זה רחוק יחסית, והוא יכול להגיע לכ-10 מטר ללא מקור. מושגת בעיקר באמצעות צימוד קיבולי.

 

תכונות:
(1) בפס תדרים זה, ההגדרה הגלובלית אינה עקבית במיוחד - התדר המוגדר באירופה ובחלקים מסוימים באסיה הוא 868MHz, התדר המוגדר בצפון אמריקה הוא בין 902 ל-905MHz, והתדר המומלץ הפס ביפן הוא בין 950 ל-956. אורך הגל של פס תדר זה הוא כ-30 ס"מ.
(2) נכון להיום, תפוקת ההספק של רצועת תדרים זו מוגדרת באופן אחיד (מוגדר כ-4W בארצות הברית ו-500mW באירופה). ייתכן שההגבלות האירופיות יעלו ל-20000 EIRP.
(3) גלי רדיו ברצועת התדרים האולטרה-גבוהים אינם יכולים לעבור דרך חומרים רבים, במיוחד חלקיקים מרחפים כגון מים, אבק, ערפל וכו'. בהשוואה לתגיות אלקטרוניות בתדר גבוה, תגים אלקטרוניים בפס תדרים זה אינם חייבים להיות מופרדים ממתכות.
(4) האנטנה של תגים אלקטרוניים היא בדרך כלל ארוכה ובצורת תג. ישנם שני סוגים של עיצובי אנטנות, ליניארי ומקוטב מעגלי, כדי לענות על הצרכים של יישומים שונים.
(5) לפס תדרים זה יש מרחק קריאה טוב, אך קשה להגדיר את אזור הקריאה.
(6) יש לו קצב העברת נתונים גבוה והוא יכול לקרוא מספר רב של תגים אלקטרוניים בזמן קצר מאוד.

יישומים עיקריים: ניהול ויישום בשרשרת האספקה; ניהול ויישום אוטומציה של קו ייצור; ניהול ויישום של חבילות אוויר; ניהול ויישום מכולות; ניהול ויישום של חבילות רכבת; היישום של מערכת ניהול לוגיסטי.
ISO/IEC 18000-6 מגדיר את השכבה הפיזית ואת פרוטוקול התקשורת לתדר גבוה במיוחד; ממשק האוויר מגדיר שני חלקים: TypeA ו-TypeB; תומך הן בפעולות קריא והן לכתיבה.
EPCglobal מגדיר את המבנה של קידוד פריטים אלקטרוני, כמו גם ממשק אוויר בתדר גבוה מאוד ופרוטוקול תקשורת. לדוגמה: Class 1UHF Gen2.
UbiquitousID הוא ארגון ביפן המגדיר את מבנה קידוד ה-UID ואת פרוטוקול ניהול התקשורת.
בעתיד ייעשה שימוש נרחב במוצרים בתדר גבוה במיוחד.