Os sistemas RFID podem ser decompostos de acordo com as bandas de frequência em que operam. Existem dois tipos principais de sistemas - RFID passivo e ativo.

Sistemas RFID e frequências

Os sistemas RFID podem ser divididos pela banda de frequência dentro da qual operam: baixa frequência, alta frequência e ultra-alta frequência. Existem também duas categorias amplas de sistemas - RFID passivo e ativo. Nas seções a seguir, exploraremos as frequências e tipos de sistemas RFID.

Como classificar sistemas RFID?

Os sistemas RFID são geralmente classificados de acordo com suas bandas de frequência de operação. A frequência se refere ao tamanho das ondas de rádio usadas para comunicação entre os componentes do sistema. Os sistemas RFID em todo o mundo operam em bandas de frequência de baixa frequência (LF), alta frequência (HF) e ultra alta frequência (UHF). As ondas de rádio se comportam de maneira diferente em cada uma dessas frequências, e o uso de cada banda de frequência tem suas vantagens e desvantagens.

Por exemplo, se um sistema RFID funciona em uma frequência mais baixa, sua taxa de leitura de dados será mais lenta, mas sua capacidade de ler perto ou em superfícies de metal ou líquido aumentará. Se o sistema funcionar em uma frequência mais alta, ele geralmente tem uma taxa de transmissão de dados mais rápida e um alcance de leitura mais longo, mas é mais sensível a interferências de ondas de rádio causadas por líquidos e metais no ambiente. No entanto, as recentes inovações tecnológicas tornaram possível o uso de sistemas RFID UHF em líquidos e metais.

RFID de baixa frequência (LF)

A banda LF cobre frequências de 30 KHz a 300 KHz. Os sistemas RFID LF geralmente operam a 125 KHz, mas alguns operam a 134 KHz. Essa banda fornece um alcance de leitura curto de 10 cm e a velocidade de leitura é mais lenta do que as frequências altas, mas é menos sensível à interferência de ondas de rádio.

As aplicações LF RFID incluem controle de acesso e rastreamento de gado.

Os padrões para o sistema de rastreamento de animais LF são definidos na ISO 14223 e ISO / IEC 18000-2. Devido às frequências e níveis de potência ligeiramente diferentes ao redor do mundo, o espectro de baixa frequência não é considerado uma aplicação verdadeiramente global.

RFID de alta frequência (HF)

A banda de HF varia de 3 a 30 MHz. A frequência de operação da maioria dos sistemas RFID HF é de 13,56 MHz e a faixa de leitura está entre 10 cm e 1 m. Os sistemas HF são moderadamente sensíveis a interferências.

HF RFID é comumente usado em aplicações de emissão de bilhetes, pagamento e transmissão de dados.

Existem vários padrões RFID HF, como o padrão ISO 15693 para rastreamento de itens e os padrões ECMA-340 e ISO / IEC 18092 para Near Field Communication (NFC), que é uma tecnologia de curto alcance comumente usada para troca de dados. equipamento. Outros padrões HF incluem os padrões ISO / IEC 14443 A e ISO / IEC 14443 para tecnologia MIFARE para cartões inteligentes e de proximidade, e a marca JIS X 6319-4 para FeliCa, um sistema de cartão inteligente comumente usado em dinheiro eletrônico.

RFID de ultra alta frequência (UHF)

A banda UHF cobre a faixa de 300 MHz a 3 GHz. O sistema RAIN RFID está em conformidade com o padrão UHF Gen2 e usa a banda de frequência de 860 a 960 MHz. Embora existam algumas diferenças nas frequências em diferentes regiões, os sistemas RFID na maioria dos países / regiões operam entre 900 e 915 MHz.

O sistema UHF passivo tem um alcance de leitura de até 12 me UHF RFID tem uma taxa de transmissão de dados mais rápida do que LF ou HF. UHF RFID é o mais sensível à interferência, mas muitos fabricantes de produtos UHF encontraram maneiras de projetar etiquetas, antenas e leitores para manter o alto desempenho mesmo em ambientes hostis. Em comparação com as etiquetas LF e HF, as etiquetas UHF passivas são mais fáceis de fabricar e têm custos mais baixos.

RFID tem uma ampla gama de aplicações, desde gerenciamento de estoque de varejo a medicamentos anti-falsificação e configuração de dispositivos sem fio. A maioria dos novos projetos de RFID usa UHF em vez de LF ou HF.

A banda UHF é regulamentada por um único padrão global denominado padrão UHF ECPglobal Gen2 (ISO 18000-63). A Impinj foi pioneira no desenvolvimento do padrão Gen2, fez lobby com o governo para alocar espectro e cofundou a aliança RAIN RFID com Google, Intel e Smartrac para promover

A ampla adoção de soluções técnicas em diversos mercados verticais.

Sistema RFID ativo

Em um sistema RFID ativo, a etiqueta tem seu próprio transmissor e fonte de alimentação. Normalmente, a fonte de alimentação é uma bateria. As etiquetas ativas transmitem seus próprios sinais para transmitir informações armazenadas em seus microchips.

Os sistemas RFID ativos geralmente operam na banda de frequência ultra-alta (UHF) e fornecem alcances de até 100 m. Geralmente, as etiquetas ativas são usadas para objetos grandes, como vagões, grandes contêineres reutilizáveis ​​e outros ativos que requerem rastreamento de longa distância.

Existem dois tipos principais de tags ativos: transponders e beacons. O transponder é "despertado" quando recebe um sinal de rádio do leitor, é ligado e responde com um sinal de retorno. Como os transponders não irradiam ondas de rádio ativamente até que recebam um sinal do leitor, eles podem estender a vida da bateria.

Beacons são comumente usados ​​em sistemas de localização em tempo real (RTLS) para rastrear continuamente a localização precisa dos ativos. Ao contrário dos transponders, os beacons não são alimentados pelo sinal do leitor. Em vez disso, eles enviam sinais em intervalos predefinidos. Dependendo do nível de precisão de posicionamento necessário, o farol pode ser configurado para emitir um sinal a cada poucos segundos ou uma vez por dia. O sinal de cada beacon é recebido pela antena leitora localizada no entorno da área monitorada e transmite as informações de identificação e localização da etiqueta.

O ecossistema sem fio do cliente é muito grande e cresce a cada dia. Alguns casos de uso implantam RFID ativo e RFID passivo ao mesmo tempo para aumentar os métodos de gerenciamento de ativos ou sensores.

Sistema RFID Passivo

Em um sistema RFID passivo, o leitor e a antena do leitor enviam sinais de rádio para a etiqueta. A etiqueta RFID então usa o sinal transmitido para ligar a alimentação e reflete a energia de volta para o leitor.

Os sistemas RFID passivos podem operar em bandas de radiofrequência de baixa frequência (LF), alta frequência (HF) ou ultra alta frequência (UHF). Como o alcance dos sistemas passivos é limitado pela potência do retroespalhamento da etiqueta (sinal de rádio refletido da etiqueta de volta ao leitor), eles geralmente são menores que 10 m. Como as etiquetas passivas não requerem uma fonte de alimentação ou transmissor, apenas um chip de etiqueta e antena, são mais baratos, menores e mais fáceis de fabricar do que as etiquetas ativas.

As etiquetas passivas podem ser embaladas de muitas maneiras diferentes, dependendo dos requisitos específicos da aplicação RFID. Por exemplo, eles podem ser montados em um substrato ou imprensados ​​entre uma camada adesiva e etiquetas de papel para criar etiquetas RFID inteligentes. As etiquetas passivas também podem ser incorporadas em vários dispositivos ou embalagens para torná-las resistentes a temperaturas extremas ou produtos químicos irritantes.

As soluções RFID passivas podem ser usadas em muitas aplicações. Eles geralmente são implantados para rastrear mercadorias na cadeia de abastecimento, produtos de inventário no setor de varejo, verificar medicamentos e outros produtos e incorporar funções RFID em vários dispositivos.

Sistema passivo assistido por bateria (BAP)

Uma etiqueta RFID passiva assistida por bateria é uma etiqueta passiva que combina as principais funções da etiqueta ativa. Embora mais passivo Etiquetas RFID usar energia de Leitor RFID sinal para alimentar o chip de etiqueta e retroespalhar para o leitor, as etiquetas BAP usam uma fonte de alimentação integrada (geralmente uma bateria) para alimentar o chip, de modo que toda a energia capturada vem do leitor. Pode ser usada para retroespalhamento. Ao contrário do transponder, a etiqueta BAP não possui seu próprio transmissor.