Come funziona un sistema RFID?

Come funziona un sistema RFID?

Un sistema RFID è costituito da un lettore (a volte chiamato un interrogatore) e un transponder (o tag), che di solito ha un microchip con un'antenna collegata ad esso. Esistono diversi tipi di sistemi RFID, ma in genere il lettore emette onde elettromagnetiche con un segnale a cui il tag è destinato a rispondere. I tag passivi non hanno alimentazione. Attingono il potere dal campo creato dal lettore e lo usano per alimentare i circuiti del microchip. Il chip quindi modula le onde che il tag invia al lettore, che converte le nuove onde in dati digitali. I tag attivi hanno una fonte di alimentazione e trasmettono il loro segnale. I sistemi di localizzazione in tempo reale non rispondono ai segnali del lettore, ma piuttosto trasmettono a intervalli prestabiliti. I lettori raccolgono quei segnali e il software viene utilizzato per calcolare la posizione del tag. Per ulteriori informazioni sui componenti di un sistema completo utilizzato nelle aziende, vedere Guida introduttiva.


Qual è la differenza tra le frequenze basse, alte e ultra-alte?

Proprio come la tua radio si sintonizza su frequenze diverse per ascoltare canali diversi, i tag RFID ei lettori devono essere sintonizzati sulla stessa frequenza per comunicare. I sistemi RFID utilizzano molte frequenze diverse, ma generalmente i più comuni sono a bassa frequenza (circa 125 KHz), ad alta frequenza (13,56 MHz) e ultra-alta frequenza o UHF (860-960 MHz). Il microonde (2,45 GHz) viene anche utilizzato in alcune applicazioni. Le onde radio si comportano diversamente a frequenze diverse, quindi devi scegliere la giusta frequenza per l'applicazione giusta.


Come faccio a sapere qual è la frequenza giusta per la mia applicazione?

Frequenze diverse hanno caratteristiche diverse che le rendono più utili per diverse applicazioni. Ad esempio, i tag a bassa frequenza consumano meno energia e sono maggiormente in grado di penetrare le sostanze non metalliche. Sono ideali per la scansione di oggetti con contenuto di acqua alta, come ad esempio la frutta, ma il loro raggio di lettura è limitato a meno di tre piedi (1 metro). I tag ad alta frequenza funzionano meglio su oggetti di metallo e possono funzionare con merci con un alto contenuto di acqua. Hanno un raggio di lettura massimo di circa tre piedi (1 metro). Le frequenze UHF offrono in genere un raggio migliore e possono trasferire i dati più velocemente rispetto alle frequenze basse e alte. Ma usano più energia e hanno meno probabilità di passare attraverso i materiali. E poiché tendono ad essere più "diretti", richiedono un percorso chiaro tra tag e lettore. I tag UHF potrebbero essere migliori per la scansione di scatole di merci mentre passano attraverso una porta del molo in un magazzino. È meglio lavorare con un consulente esperto, un integratore o un fornitore che possa aiutarti a scegliere la frequenza corretta per la tua applicazione.


Tutti i paesi usano le stesse frequenze?

No. Diversi paesi hanno assegnato diverse parti dello spettro radio per la tecnologia RFID, quindi nessuna singola tecnologia soddisfa in modo ottimale tutti i requisiti dei mercati esistenti e potenziali. L'industria ha lavorato diligentemente per standardizzare tre principali bande RF: bassa frequenza (LF), da 125 a 134 kHz; alta frequenza (HF), 13,56 MHz; e frequenza ultraelevata (UHF), da 860 a 960 MHz. La maggior parte dei paesi ha assegnato le aree a 125 o 134 kHz dello spettro per i sistemi a bassa frequenza e 13,56 MHz è utilizzato in tutto il mondo per i sistemi ad alta frequenza (con poche eccezioni), ma i sistemi UHF sono presenti solo dalla metà Anni '90, e i paesi non hanno concordato una singola area dello spettro UHF per RFID. La larghezza di banda UHF nell'Unione europea va da 865 a 868 MHz, con interrogatori in grado di trasmettere alla massima potenza (2 watt ERP) al centro di tale larghezza di banda (da 865,6 a 867,6 MHz). La larghezza di banda RFID UHF in Nord America va da 902 a 928 MHz, con lettori in grado di trasmettere alla massima potenza (ERP da 1 watt) per la maggior parte di tale larghezza di banda. L'Australia ha assegnato la gamma da 920 a 926 MHz per la tecnologia RFID UHF. E i canali di trasmissione europei sono limitati a un massimo di 200 kHz in larghezza di banda, contro i 500 kHz nel Nord America. La Cina ha approvato la larghezza di banda negli intervalli da 840.25 a 844.75 MHz e da 920.25 a 924.75 MHz per i tag UHF e gli interrogatori utilizzati in quel paese. Fino a poco tempo fa, il Giappone non consentiva nessuno spettro UHF per RFID, ma sta cercando di aprire l'area a 960 MHz. Molti altri dispositivi utilizzano lo spettro UHF, quindi per tutti i governi ci vorranno anni per concordare una singola banda UHF per RFID.


Ho sentito che l'RFID può essere usato con i sensori. È vero?

Sì. Alcune aziende stanno combinando tag RFID con sensori che rilevano e registrano temperatura, movimento e persino radiazioni. La tecnologia può essere utilizzata anche nel settore sanitario. Ad esempio, l'Ospedale universitario belga di Gand ha implementato un sistema che rileva quando un paziente ha un problema cardiaco e invia al personale di assistenza un allarme che indica la posizione del paziente (abbonati, vedi Ospedale Belgio Combina RFID, Sensori per monitorare i pazienti cardiaci).