האבולוציה של RFID

השם המלא של RFID הוא Radio Frequency Identification. זוהי טכנולוגיית תקשורת אלחוטית וסוג של טכנולוגיית זיהוי אוטומטי. מערכת RFID היא התקן חומרה המבוסס על טכנולוגיית RFID, המשתמש בתדר רדיו אלחוטי לתקשורת נתונים דו-כיוונית ללא מגע. הוא משתמש בתדר רדיו אלחוטי כדי לקרוא ולכתוב מדיות הקלטה (תגים אלקטרוניים או כרטיסי RF), ובכך להשיג את המטרה של זיהוי מטרות והחלפת נתונים. היא נחשבת לאחת מטכנולוגיות המידע המבטיחות ביותר במאה ה-21.

 

בשנת 1935, סר רוברט ווטסון וואט המציא את זיהוי הרדיו וטווח הטווח (רדאר), אשר יכול להיחשב כמקור המוקדם של RFID. טכנולוגיית ה-RFID הנוכחית הופיעה בין 1940 ל-1950 ויושמה לראשונה במלחמת העולם השנייה. טכנולוגיות דומות שימשו את בעלות הברית וגרמניה לזיהוי מטוסי אויב וידידותיים. צ'ארלס וולטון עיצב משדר RFID נייד בשנת 1973, והפך למחזיק ה-RFID. העלות הגבוהה של RFID מוקדם הפריעה מאוד ליישום המסחרי שלו. עם התפתחות הטכנולוגיה ירדו עלויות החומרה, ורק ב-1980 היא החלה להתמסחר. לאחר שנים רבות של שיפור מתמיד, כמו מחקר על מזעור RFID, הטכנולוגיה הזו המשיכה להשתפר. חומרה מפחיתה עוד יותר עלויות. בשנת 2003, ארצות הברית הכריזה על התקן הראשון לזיהוי תדרי רדיו, וכעת עלויות הייצור הנלוות ירדו עוד יותר, ושדות היישומים גדלו והועשרו בהדרגה.

 

עקרון העבודה של RFID

ראשית, עלינו לדעת שמערכת RFID שלמה מורכבת משלושה חלקים: קורא, תג אלקטרוני ומערכת ניהול נתונים. עקרון העבודה שלו הוא שהתג נכנס לאזור החישה של הקורא, והקורא פולט תדר מסוים של אנרגיית גלי רדיו, המשמשת את מעגל ההנעה של התג כדי לשלוח את הנתונים הפנימיים. בשלב זה, הקורא מקבל ומפרש את הנתונים ברצף, ושולח אותם לאפליקציה לצורך עיבוד מתאים.

 

אם RFID מסווג לפי שיטת אספקת החשמל, ניתן לחלק אותו ל-RFID אקטיבי, RFID פסיבי ו-RFID חצי אקטיבי.

1. RFID פסיבי

מבין סוגי ה-RFID הללו, RFID פסיבי הוא בעל המראה הקדום והבוגר ביותר, והיישום שלו הוא גם הנרחב ביותר. ניתן לומר שהוא מערכת RFID פסיבית. ל-RFID פסיבי אין מקור חשמל, איך הוא יכול לספק חשמל? למעשה, זה באמצעות קליטת אותות מיקרוגל המועברים על ידי קוראי RFID והשגת אנרגיה באמצעות סלילי אינדוקציה אלקטרומגנטיים כדי להפעיל את עצמו לזמן קצר, ובכך להשלים את תהליך חילופי המידע. בנוסף, תדר העבודה שלו הוא בעיקר 125KHz, 13.53MHz וכו', ולרוב אנו משתמשים בכרטיסי אוטובוס מסוג זה, תעודת זהות דור שני וכרטיס ארוחה לקפיטריה.

 

2. RFID פעיל

אפשר לומר ש-RFID אקטיבי הוא RFID אקטיבי, שלא היה פופולרי מזה זמן רב בהשוואה ל-RFID פסיבי. עם זאת, היא אכן קיימת בחיי היומיום שלנו, כמו מערכת גביית האגרה האלקטרונית (ETC) בכבישים מהירים. כפי שהשם מרמז, RFID פעיל דורש אספקת חשמל חיצונית ושולח אותות באופן אקטיבי לקוראי RFID. גודלו גדול יחסית, אך יש לו גם מרחקי שידור ארוכים יותר ומהירויות שידור גבוהות יותר, שחלקן יכולות להגיע עד 100 מטר. התדר של RFID פעיל הוא בעיקר בטווח התדרים הגבוה יותר של 900MHz, 2.45GHz, 5.8GHz וכו'

 

3. RFID חצי אקטיבי

בשל היתרונות והחסרונות של RFID פסיבי ושל RFID אקטיבי, ל-RFID פסיבי יש מרחק זיהוי קצר. למרות של-RFID אקטיבי יש מרחק זיהוי ארוך, הוא דורש ספק כוח חיצוני ובעל נפח גדול. עקב ביקוש בשוק, נוצרה מערכת RFID חצי אקטיבית זו, שמגיעה עם ספק כוח נייד ונמצאת בדרך כלל במצב שינה. זה לא עובד ולא שולח אותות. הוא מופעל רק כאשר התגית נכנסת לטווח המפעילים בתדר נמוך, כך שניתן לשמור עליו גם למשך זמן ניכר.