دانشنامه RFID

تقسیم بندی سیستم های RFID بر اساس منبع تامین نیرو

قسمت دوم روش های تقسیم بندی پروژه های مبتنی بر RFID

در قسمت اول از این مطلب در مورد تقسیم بندی پروژه های RFID بر اساس فرکانس فعالیت تقسیم بندی کردیم. در این قسمت می خواهیم به یک دسته بندی دیگر بپردازیم. دسته بندی بر اساس نوع فعالیت (منبع تامین نیرو) سیستم های RFID . بر اساس این دسته بندی٬ سیستم های مبتنی بر RFID به دو گروه بزرگ سیستم های Passive و سیستم های Active تقسیم می شوند. در ادامه این مطلب به بررسی هر یک از دو دسته بندی می پردازیم.

 

سیستم های Active RFID

همانطور که از نام این گروه مشخص است٬ بخشی از این سیستم ها به صورت همیشگی در حال فعالیت هستند. در سیستم های Active RFID ٬ تگ ها در درون خود٬ فرستنده و منبع تغذیه مخصوص خود را دارند. معمولا این منبع تغذیه یک باتری است که در درون تگ قرار گرفته است.

تگ Active با استفاده از سیگنال هایی که از خود منتشر می کند٬ اقدام به انتقال اطلاعات موجود بر روی تراشه خود می کند.
سیستم های Active RFID معمولا در روی فرکانس برد بلند (ultra-high frequency) یا همان UHF کار می کنند. از این رو می توانند فاصله قرائت تا ۱۰۰ متر را برای ما فراهم کنند.

در حالت کلی٬ عموما از تگ های Active برای اجسام بزرگ استفاده می کنند. اجسامی که لازم است از فواصل دور ردیابی شوند. از جمله آن ها می توان واگن های قطار و کانتینر های بزرگ حمل بار را نام برد.

تگ های Active خود به دو دسته تقسیم بندی می شوند: ترانسپوندر ها (transponders) و بیکن ها (beacons) .

ترانسپوندر ها با دریافت سیگنال رادیویی از طرف ریدر به اصطلاح بیدار می شوند و در ادامه به عنوان جواب٬ سیگنال خود را منتشر می کنند. ترانسپوندر ها با توجه به نوع فعالیت خود و این که به طور مداوم در حال انتشار امواج رادیویی نیستند٬ عمر باتری را بهتر حفظ می کنند.

از بیکن ها بیشتر در راهکار های RTLS استفاده می کنند. منظور از RTLS مکان یابی لحظه ای (real-time locating systems) است. این کار به جهت ردیابی محل دقیق یک دارایی به طور پیوسته٬ صورت می گیرد. بر خلاف ترانسپوندر ها٬ بیکن ها برای شروع به کار نیازی به دریافت سیگنال از ریدر ندارند. بیکن ها به طور مداوم سیگنال خود را در فاصله ای از پیش تعیین شده به بیرون ساطع می کنند. بسته به میزان دقت مورد نیاز ما برای ردیابی محل دارایی٬ بیکن ها را می توان تنظیم کرد که هر ثانیه و یا مثلا روزی یک بار اقدام به انتشار امواج بکنند. سیگنال های هر بیکن توسط آنتن های قرار گرفته در گوشه های مکان مورد بررسی دریافت می شود و در هر سیگنال اطلاعات تگ و اطلاعات مکان را با خود همراه دارد.

اکوسیستم سرویس های بی سیم که به مشتریان ارائه می شود بسیار گسترده است و هر روز بزرگ تر نیز می شود. مواردی وجود دارند که سیستم های Active را با Passive برای مدیریت بهتر و بیشتر سنسور ها به صورت همزمان استفاده می کنند.

 

 

سیستم های Passive RFID

در سیستم های Passive RFID ریدر و آنتن سیگنال رادیویی را به تگ RFID ارسال می کنند. در ادامه تگ از سیگنال منتقل شده برای روشن شدن استفاده می کند و انرژی و اطلاعات خود را به سمت ریدر و آنتن بازتاب می دهد.

سیستم های Passive RFID با هر سه بازه فرکانسی برد کوتاه LF ٬ برد متوسط HF و برد بلند UHF ( در مطلب هفته قبل در مورد هر بازه فرکانسی صحبت کردیم ) کار می کنند. فاصله قرائت سیستم های Passive RFID به میزان قدرت تگ در بازتاب سیگنال دریافتی محدود می شود. از این رو معمولا فاصله قرائت سیستم های Passive RFID کم تر از ۱۰ متر می باشد.

تگ Passive به جهت نداشتن منبع تغذیه و تشکیل شدن از دو بخش تراشه و آنتن٬ اغلب به نسبت تگ Active ٬ ارزان تر و کوچک تر بوده و فرآیند ساخت آن از پیچیدگی کمتری برخوردار است.

تگ های Passive به اشکال مختلفی وجود دارند. هر کدام از این اشکال برای کاربرد و شرایط خاص طراحی شده اند. به عنوان مثال٬ می توان تگ Passive را بر روی زیر لایه اجسام چسباند٬ یا اینکه برای ساخت تگ لیبل بین یک لایه برچسب و کاغذ لیبل قرار داد. همچنین ممکن است تگ ها را درون دستگاه ها و بسته بندی هایی قرار دهند تا بتوان از آن تگ در دما های خیلی بالا و در برابر مواد شیمیایی استفاده کرد.

از سیستم های Passive RFID در پروژه های زیادی استفاده می شود. بیشترین استفاده از پروژه های Passive RFID در رهگیری کالا ها در زنجیره تامین٬ انبارگرداری دارایی ها در خرده فروشی ها٬ تایید اصالت محصولات از قبیل مواد دارویی و تعبیه کردن قابلیت RFID در انواع دستگاه ها می باشد.

 

سیستم های Battery-Assisted Passive

در میان دو دسته بزرگی که تا الان معرفی کردیم٬ دسته سومی قرار می گیرد که ویژگی هایی از هر دو دسته قبل را دارد. این سیستم ها را که به اختصار BAP نیز می نامند٬ بر پایه Passive کار می کنند. اما تگ های آن ویژگی اصلی تگ های Active را دارا می باشد. درحالی که تگ های Passive نیرو مورد نیاز خود را از امواج ریدر می گیرند و از آن برای روشن کردن تگ و سپس بازتاب به ریدر استفاده می کنند٬ تگ های BAP از یک منبع انرژی یکپارچه با تگ ( معمولا باتری) برای روشن نگه داشتن تگ استفاده می کنند. از این رو تمامی نیرو دریافت شده از ریدر می تواند صرف بازتاب اطلاعات شود. این باعث می شود فاصله و کیفیت خوانایی تگ ها بهبود بسیار پیدا کند. تگ های BAP برخلاف ترانسپوندر های Active ٬ در درون خود فرستنده ندارند.

 

در جدول زیر می توانید تفاوت این سه دسته بندی را در یک نگاه با هم مقایسه کنید.

منبع
Impinj Blog
برچسب ها

1 thought on “تقسیم بندی سیستم های RFID بر اساس منبع تامین نیرو”

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *