У порівнянні з традиційною технологією магнітної картки та IC-карти, технологія радіочастотної ідентифікації (RFID) має характеристики безконтактності, швидкої швидкості читання та зношування. В останні роки він швидко розвивався. З метою зміцнення розуміння китайськими інженерами технології, ця стаття детально представляє принцип роботи, класифікацію, стандарти та відповідне застосування технології RFID.
Технологія RFID використовує бездротову радіочастоту для здійснення безконтактної двосторонньої передачі даних між зчитувачем і радіочастотною карткою для досягнення цілей ідентифікації цілі та обміну даними. У порівнянні з традиційним штрих-кодом, магнітною карткою та IC-картою, радіочастотна карта має характеристики безконтактності, швидкої швидкості зчитування, відсутність зносу, відсутність впливу навколишнього середовища, тривалий термін служби, проста у використанні та функція проти зіткнення кілька карт одночасно. картки. У зарубіжних країнах технологія радіочастотної ідентифікації широко застосовується у багатьох галузях, таких як промислова автоматизація, комерційна автоматизація та управління транспортним контролем.
Склад системи та принцип роботи
Найпростіша система RFID складається з трьох частин:
1. Бірка (Tag, RF-карта): Складається з муфтових елементів та мікросхем. Тег містить вбудовану антену для зв'язку з ВЧ-антеною.
2. Зчитувач: пристрій, який зчитує (може також записувати в зчитувач карток) інформацію тегів.
3. Антена: передає радіочастотний сигнал між міткою та зчитувачем.
Деякі системи також підключені до зовнішнього комп'ютера (система комп'ютера-хоста) через інтерфейс RS232 або RS485 зчитувача для обміну даними.
Основним робочим процесом системи є: зчитувач передає певну частоту радіочастотного сигналу через передавальну антену. Коли радіочастотна карта потрапляє в робочу зону передавальної антени, генерується індукований струм, і радіочастотна карта набирає енергію і активується; радіочастотна карта надсилає своє власне кодування та іншу інформацію через вбудовану карту Антена розсилається; приймаюча антена системи приймає несучий сигнал, надісланий з радіочастотної картки, і передає його на зчитувач через регулятор антени. Зчитувач демодулює та декодує прийнятий сигнал, а потім відправляє його у фонову основну систему для відповідної обробки; основна система Судження про дійсність картки за логічними операціями, здійснення відповідної обробки та управління різними налаштуваннями та видача командних сигналів для управління діями виконавчих механізмів.
Що стосується методу зв'язку (індуктивно-електромагнітний), процесу зв'язку (FDX, HDX, SEQ), методу передачі даних від радіочастотної картки до зчитувача (модуляція навантаження, зворотне розсіювання, гармоніки високого порядку) та діапазону частот, існують різні є принциповими відмінностями в безконтактних методах передачі, але всі читачі дуже схожі за функціональними принципами та дизайном та конструкцією, що визначаються цим. Усі зчитувачі можуть бути спрощені до двох основних модулів, високочастотного інтерфейсу та блоку управління. Високочастотний інтерфейс включає передавач і приймач. Його функції включають: генерування високочастотної потужності передачі для активації радіочастотної картки та забезпечення енергією; модулювання переданого сигналу для передачі даних на радіочастотну карту; прийом та демодуляція даних з радіочастотної картки Високочастотний сигнал. Конструкція високочастотного інтерфейсу різних систем ідентифікації радіочастот має деякі відмінності. Принципова схема високочастотного інтерфейсу індуктивної системи зв'язку наведена на рисунку 1.
До функцій блоку управління зчитувача належать: взаємодія з програмним забезпеченням прикладної системи та виконання команд, надісланих програмним забезпеченням прикладної системи; управління процесом зв'язку за допомогою радіочастотної картки (принцип ведучий-ведений); кодування та декодування сигналу. Для деяких спеціальних систем існують додаткові функції, такі як реалізація алгоритмів проти зіткнення, шифрування та дешифрування даних, що передаються між радіочастотною картою та зчитувачем, та проведення перевірки ідентичності між радіочастотною карткою та зчитувачем.
Відстань зчитування та запису системи радіочастотної ідентифікації є дуже критичним параметром. В даний час ціна радіочастотної системи ідентифікації на великі відстані все ще є дуже дорогою, тому дуже важливо знайти спосіб збільшити її відстань читання та запису. До факторів, що впливають на відстань зчитування та запису RF-картки, належать робоча частота антени, вихідна потужність RF зчитувача, чутливість прийому зчитувача, енергоспоживання RF-карти, значення Q антени і резонансний контур, напрямок антени, а також зв’язок зчитувача і градуса ВЧ-картки, а також енергію, отриману самою радіочастотною картою, та енергію для передачі інформації. Відстань читання та відстань запису в більшості систем різняться, і відстань запису становить від 40% до 80% відстані читання.
Стандарти та класифікації радіочастотних карток
В даний час багато компаній, що виробляють продукцію RFID, приймають власні стандарти, і єдиного стандарту у світі не існує. В даний час для радіочастотних карток доступні кілька стандартів: ISO10536, ISO14443, ISO15693 та ISO18OOO. Найбільш широко використовуються ISO14443 та ISO15693, обидва з яких складаються з чотирьох частин: фізичних характеристик, потужності радіочастот та інтерфейсу сигналу, ініціалізації та протидії зіткненню та протоколу передачі.
Згідно з різними методами, радіочастотні картки класифікуються на такі категорії:
1. За режимом живлення він поділяється на активні картки та пасивні. Активний означає, що на картці є акумулятор для живлення, який має велику робочу відстань, але має обмежений термін служби, великий розмір, високу вартість і не підходить для роботи в суворих умовах; на пасивній карті немає батареї, і вона використовує технологію живлення пучка, щоб отримана радіочастотна енергія перетворюється на джерело постійного струму для живлення ланцюга на карті. Його робоча відстань коротша, ніж у активної картки, але вона має тривалий термін служби і не вимагає високих робочих умов.
2. За несучою частотою вона поділяється на низькочастотну радіочастотну карту, проміжну частоту і радіочастотну карту. В основному існують низькочастотні радіочастотні карти 125 кГц і 134.2 кГц, основна частота проміжної частоти радіочастотної картки становить 13.56 МГц, а основна високочастотна радіочастотна карта - 433 МГц, 915 МГц, 2.45 ГГц, 5.8 ГГц тощо. Низькочастотні системи в основному використовуються в невеликих відстанях, недорогих додатках, таких як більшість контролів доступу, карток містечок, нагляд за тваринами, відстеження вантажів тощо. Система проміжних частот використовується для систем контролю доступу та прикладних систем, які потребують передачі великий обсяг даних; високочастотна система використовується у випадках, коли потрібна велика відстань читання та запису та висока швидкість читання та запису, а напрямок променя антени вузький, а ціна вища. Застосування в системах стягнення плати за дороги та інших системах.
3. За різними методами модуляції її можна поділити на активну та пасивну. Активна радіочастотна карта використовує власну радіочастотну енергію для активної передачі даних на зчитувач; пасивна радіочастотна карта використовує модульований метод розсіювання для передачі даних, і вона повинна використовувати несучу зчитувач для модуляції власного сигналу. Цей тип технології підходить для контролю доступу або транспортування, оскільки зчитувач може переконатися, що активовані лише радіочастотні картки в межах певного діапазону. У випадку перешкод, використовуючи метод модульованого розсіювання, енергія зчитувача повинна проходити та переходити через перешкоду двічі. Сигнал, що передається активною радіочастотною картою, проходить через перешкоду лише один раз, тому активна радіочастотна карта в основному використовується в додатках з перешкодами і має більшу відстань (до 30 метрів).
4. Відповідно до робочої відстані її можна розділити на карту зближеного зчеплення (робоча відстань менше 1 см), карту зближеного зчеплення (робоча відстань менше 15 см), вільну зчіпну картку (робоча відстань близько 1 метра) та довгу карта відстані (робоча відстань від 1 метра) до 10 метрів або навіть далі).
5. Відповідно до мікросхеми, вона поділяється на карту лише для читання, карту читання-запису та карту процесора.
Радіочастотна технологія
У порівнянні з традиційною технологією магнітних карт та IC-карт, радіочастотна технологія (RFID) має характеристики безконтактності, швидкої швидкості читання та зношування. В останні роки він швидко розвивався. Для зміцнення розуміння китайськими інженерами цієї технології ця стаття детально представляє принцип роботи, класифікацію, стандарти та відповідне застосування радіочастотної технології.
Радіочастотна технологія використовує бездротову радіочастоту для здійснення безконтактної двосторонньої передачі даних між пристроєм зчитування та радіочастотною карткою для досягнення цілей ідентифікації цілі та обміну даними. У порівнянні з традиційним штрих-кодом, магнітною карткою та IC-картою, радіочастотна карта має характеристики безконтактності, швидкої швидкості зчитування, відсутність зносу, відсутність впливу навколишнього середовища, тривалий термін служби, проста у використанні та функція проти зіткнення кілька карт одночасно. картки. У зарубіжних країнах технологія радіочастотної ідентифікації широко застосовується у багатьох галузях, таких як промислова автоматизація, комерційна автоматизація та управління транспортним контролем.
Основним робочим процесом радіочастотної технологічної системи є: зчитувач передає радіочастотний сигнал певної частоти через передавальну антену, і коли радіочастотна карта потрапляє в робочу зону передавальної антени, генерується індукований струм , а радіочастотна карта отримує енергію і активується; радіочастотна карта передає через карту власне кодування та іншу інформацію. Вбудована передавальна антена посилає її; приймаюча антена системи приймає несучий сигнал, надісланий з радіочастотної картки, і передає його на зчитувач через регулятор антени. Зчитувач демодулює та декодує прийнятий сигнал, а потім відправляє його у фонову основну систему для відповідної обробки; Основна система оцінює законність картки відповідно до логічної операції, здійснює відповідну обробку та управління різними налаштуваннями та розсилає сигнали інструкцій для управління дією виконавчого механізму.
З точки зору методу зв'язку (індуктивно-електромагнітний), процесу зв'язку (FDX, HDX, SEQ), методу передачі даних від радіочастотної картки до зчитувача (модуляція навантаження, зворотне розсіювання, гармоніки високого порядку) та діапазону частот існують різні є принциповими відмінностями в безконтактних методах передачі, але всі читачі дуже схожі за функціональними принципами та дизайном та конструкцією, що визначаються цим. Усі зчитувачі можуть бути спрощені до двох основних модулів, високочастотного інтерфейсу та блоку управління. Високочастотний інтерфейс включає передавач і приймач. Його функції включають: генерування високочастотної потужності передачі для активації радіочастотної картки та забезпечення енергією; модуляція переданого сигналу для передачі даних на радіочастотну карту; прийом та демодуляція даних з радіочастотної картки Високочастотний сигнал. Існують деякі відмінності в конструкції високочастотного інтерфейсу різних систем RFID.
До функцій блоку управління зчитувача належать: взаємодія з програмним забезпеченням прикладної системи та виконання команд, надісланих програмним забезпеченням прикладної системи; управління процесом зв'язку за допомогою радіочастотної картки (принцип ведучий-ведений); кодування та декодування сигналу. Для деяких спеціальних систем існують додаткові функції, такі як реалізація алгоритмів проти зіткнення, шифрування та дешифрування даних, що передаються між радіочастотною картою та зчитувачем, та проведення перевірки ідентичності між радіочастотною карткою та зчитувачем.
Відстань зчитування та запису системи ідентифікації радіочастотної технології є дуже важливим параметром. В даний час ціна радіочастотної системи ідентифікації на великі відстані все ще є дуже дорогою, тому дуже важливо знайти спосіб збільшити її відстань читання та запису. До факторів, що впливають на відстань зчитування та запису радіочастотної картки, належать робоча частота антени, вихідна потужність зчитувача ВЧ-сигналу, чутливість прийому зчитувача, енергоспоживання радіочастотної картки, значення Q антену та резонансний контур, напрямок антени, зв’язок зчитувача та градус радіочастотної картки, а також енергію, отриману самою радіочастотною картою, та енергію для передачі інформації. Відстань читання та відстань запису в більшості систем різняться, і відстань запису становить від 40% до 80% відстані читання.
З 1990-х років технологія ідентифікації радіочастот швидко розвивалася у всьому світі. Загальний обсяг продажів у світі швидко зростає із середньорічним рівнем понад 25%. Після більш ніж десяти років розвитку технологія ідентифікації радіочастот широко використовувалася у всіх сферах життя, особливо в галузі електронної інформації.
Застосування технології ідентифікації радіочастот у моїй країні все ще має бути у зародковому стані. Розрив вперше проявляється в технологіях. Незважаючи на те, що існує певна основа в застосуванні низькочастотних та проміжних частот, в основному немає широкомасштабних зрілих випадків застосування у високочастотному полі; по-друге, в середовищі додатків електронні теги є своєрідними Інструментами для підвищення ефективності та точності розпізнавання. Чим вищий ступінь маркетингу, тим конкурентоспроможніші та сильніші вимоги організації до ефективності. У цьому випадку електронні мітки матимуть можливість широкого застосування. Беручи за приклад застосування електронних міток у ланцюгу поставок, воно повинно базуватися на зрілому та широкому використанні ланцюжка поставок. Однак розвиток ланцюжка поставок моєї країни щойно розпочався. Для більшості компаній такі передові методи та технології управління все ще перебувають у зародковому стані.
Локалізація радіочастотних технологій є терміновою. Незалежно від того, з якого боку, якщо ми довго покладаємось лише на імпортну продукцію з-за кордону, це заважатиме просуванню та широкомасштабному використанню радіочастотних технологій. На шляху до локалізації радіочастоти локалізація системи додатків розпочалася першою, і вона є відносно ефективною в даний час. З поступовим зрілістю системних технологій застосування та зростанням ринку з’явилося багато чудових системних інтеграторів, особливо у застосуванні безконтактних продуктів середньої та низької частоти.
Локалізацію електронних міток можна розділити на три аспекти: технологія чіпів, упаковка модулів та обробка етикеток. В даний час у Китаї сформовано відносно зрілий пакет модулів IC-карт. Деякі вітчизняні підприємства робили нові спроби упаковки електронних бирок, що сприяло подальшому зниженню вартості електронних бирок. Інший - локалізація зчитувачів та периферійних пристроїв. Насправді локалізація машин та периферійного обладнання є ключовим фактором просування електронних етикеток. Лише по-справжньому переваривши існуючі передові іноземні технології, її продукція може мати реальну конкурентоспроможність на ринку та довгострокову життєздатність.
У довгостроковій перспективі ринок електронних бирок, особливо високочастотних та міжміських електронних бирок, поступово дозріє в найближчі кілька років і стане іншим ринком із широкими ринковими перспективами та величезною потужністю в галузі IC-карток після автобусів, мобільних телефони та посвідчення особи. Це стане важливою галузевою можливістю для індустрії карток IC, яка є відносно звичною в Китаї. Зважаючи на цю галузеву можливість, вітчизняні виробники повинні збільшити інвестиції, вжити заходів обережності та досягти технологічних проривів. Окрім того, крім зусиль виробників, компетентні державні відомства повинні також відігравати керівну та провідну роль, підтримувати вітчизняних виробників, формулювати галузеві стандарти відповідно до внутрішніх потреб, починати зі стандартів, створювати цілу систему незалежних прав інтелектуальної власності, і ще більше скоротити, а розрив у внутрішньому просунутому рівні посилив розвиток вітчизняної індустрії смарт-карток. Fudan Microelectronics буде віддана розробці та просуванню безконтактної технології електронних етикеток протягом тривалого часу. Надаючи споживачам товари, що відповідають їхнім потребам, він також надаватиме іншим виробникам всього продукту всебічну технічну підтримку, пов'язану із застосуванням ідентифікації радіочастот RFID.
Починаючи з 2004 року, у всьому світі відбувся підйом технології ідентифікації радіочастот (RFID). Комерційні гіганти, включаючи Wal-Mart, Procter & Gamble та Boeing, активно просували застосування RFID у виробництві, логістиці, роздрібній торгівлі, транспорті та інших галузях. . Технологія RFID та її застосування знаходяться в періоді стрімкого зростання. Ця галузь визнає однією з найбільш потенційних технологій цього століття. Його розробка та просування додатків стане технологічною революцією в галузі автоматичної ідентифікації. Застосування RFID у транспортно-логістичній галузі забезпечує новий етап для комунікаційних технологій і стане одним із потенційних пунктів зростання прибутку телекомунікаційної галузі в майбутньому.
Технологія RFID може завершити введення та обробку інформації без прямого контакту, без оптичного видимості, без ручного втручання та зручна та швидка в експлуатації. Він може широко використовуватися у виробництві, логістиці, транспорті, транспортуванні, лікуванні, боротьбі з підробкою, відстеженні, управлінні обладнанням та майном тощо. Потрібно збирати та обробляти дані
1. Принципи радіочастотної технології
Основним принципом радіочастотної технології RF (Radio Frequency) є електромагнітна теорія. Перевага радіочастотної системи полягає в тому, що вона не обмежується лінією зору, а відстань розпізнавання є далі, ніж оптична система. Картка ідентифікації радіочастот вміє читати та писати, може нести велику кількість даних, її важко підробити та вона розумна.
За останні роки застосування портативного терміналу передачі даних (PDT) зросло. PDT може зберігати або передавати зібрані корисні дані в інформаційну систему управління. Портативний термінал передачі даних зазвичай включає сканер, невеликий, але потужний комп’ютер із пам’яттю, дисплеєм і клавіатурою для ручного введення. Для контролю збору та передачі даних в пам'ять, призначену лише для читання, встановлена операційна система з постійною пам'яттю.
Дані в пам'яті PDT можуть передаватись на головний комп'ютер за допомогою технології радіочастотного зв'язку в будь-який час. Під час роботи відскануйте мітку місця розташування та введіть номер полиці та кількість продукту в PDT, а потім передайте ці дані в систему керування комп’ютером за допомогою RF-технології. Ви можете отримати список товарів клієнта, рахунок-фактуру, ярлик для доставки, код товару та кількість, що зберігається в місці тощо.
2. Застосування радіочастотної технології в управлінні логістикою
RF підходить для випадків, що вимагають безконтактного збору та обміну даними, таких як відстеження матеріалів, ідентифікація транспортного засобу та полиці. Завдяки зручності читання та запису RF-міток, він особливо підходить для випадків, коли вміст даних потрібно часто міняти.
Застосування РФ у моїй країні також розпочалось. Деякі платні ворота на швидкісних дорогах можуть використовувати радіочастотну зарядку без зупинки. Випробування використання РФ для запису номерів вантажних вагонів у залізничній системі моєї країни триває вже деякий час. Деякі логістичні компанії також готуються використовувати РФ для логістики. Під управлінням.
3. Застосування радіочастотних технологій у військовій логістиці
США та Організація Північноатлантичного договору (НАТО) в рамках "спільних операцій" Боснії не тільки побудували найскладнішу комунікаційну мережу в історії війни, але й вдосконалили нову логістичну систему для виявлення та відстеження військових поставок. Це те, що ми дізналися ". Урок багаторазового транспортування, спричинений неможливістю відстеження великої кількості матеріалів під час воєнної операції" Буря в пустелі ". Незалежно від того, замовляють, перевозять чи зберігають матеріали через цю систему , командири всіх рівнів можуть сприймати всю інформацію в режимі реального часу. Функція транспортної частини системи реалізується за допомогою ідентифікаційних радіочастотних позначок, прикріплених до контейнерів та обладнання. Приймальні та переадресаційні радіочастотні пристрої зазвичай встановлюються на деяких пунктах пропуску транспортні лінії (наприклад, ворота, біля мостових причалів тощо), а також ключові місця, такі як склади, станції, доки та аеропорти. Після того, як приймальний пристрій отримає інформацію RF-мітки, він підключається до інформації про місцезнаходження приймаюче місце, завантажує його на супутник зв'язку, а потім передає супутником до транспортно-диспетчерського центру і відправляє на центр Інформаційна база даних tral.
Наш інший продукт:
