RFID 태그는 독자와 어떻게 통신합니까?

 

패시브 태그는 수확된 RF 에너지로 실행됩니다. 리더는 북미에서는 902-928MHz, 유럽에서는 865~868MHz로 연속파를 전송합니다. 태그 안테나는 15-20 마이크로와트를 소비하는 칩을 실행하기에 충분한 전력의 일부를 선택합니다. 칩은 안테나 임피던스를 변조하여 인코딩된 데이터로 신호를 다시 반사합니다. 이것은 후방 산란입니다.

Daniel Dobkin은 2007년에 "RFID의 RF"에서 링크 예산 수학을 다루었습니다. 이 책은 여전히 ​​대부분의 통합업체가 사용하는 참고 자료입니다. 패시브 UHF 판독 범위는 야외에서 약 10~15미터에 이릅니다. 실제 배포에서는 더 적은 내용이 표시됩니다.

태그{0}}-리더 통신은 부반송파의 FM0 또는 Miller 인코딩을 사용합니다. 리더-에서-태그까지 PIE를 사용합니다. GS1 EPCglobal의 Gen2 사양은 전체 무선 인터페이스를 정의합니다. 버전 2에는 칩 가격이 더 비싸기 때문에 거의 아무도 사용하지 않는 몇 가지 보안 기능이 추가되었습니다.

 

 

주파수 혼란

 

FCC 파트 15는 주파수 호핑을 통해 최대 4와트 EIRP에서 RFID 902-928MHz를 제공합니다. ETSI는 유럽을 2와트 ERP에서 865.6-867.6MHz로 제한합니다. EIRP와 ERP 등 다양한 전력 측정 방법도 있어 지역 간 사양을 비교하는 데 혼란을 줍니다.

중국은 920-925MHz를 열었습니다. 일본에서는 916-921MHz를 허용하지만 리더 설계를 복잡하게 만드는 대화 전 듣기 요구 사항이 있습니다. 미국 시장용으로 제작된 태그는 유럽에서 작동하지만 안테나 튜닝이 꺼져 있습니다. 몇 dB가 손실됩니다. 이미 링크 예산의 한계에 도달한 경우에는 이것이 중요합니다.

 

13.56MHz는 다릅니다

 

13.56MHz의 HF RFID는 방사선이 아닌 유도 결합을 사용합니다. 근거리-필드에만 해당됩니다. 리더에는 코일이 있고 태그에는 코일이 있으며 자기장은 미터 내에서 이들을 연결합니다. 태그는 코일을 로드 및 언로드하여 리더가 안테나에서 보는 신호를 변조합니다. 근접 카드의 경우 ISO 14443, 근접 카드의 경우 ISO 15693입니다. 다양한 프로토콜, 다양한 읽기 범위, 다양한 사용 사례.

NFC는 기본적으로 14443과 일부 P2P-투{2}}모드입니다. 귀하의 휴대전화는 NFC를 지원합니다. 귀하의 사무실 배지는 아마도 14443이거나 iCLASS 또는 DESFire일 것입니다. 회사에서 시스템을 설치한 시기에 따라 다릅니다.

125-134kHz의 LF는 동일한 개념이지만 더 짧은 범위. 10센티미터일 수 있습니다. 저주파가 조직에 침투하기 때문에 여전히 동물 태그에 사용됩니다.

 

 

충돌

 

동시에 응답하는 여러 태그는 Gen2의 Slotted ALOHA로 처리됩니다. 태그는 임의의 슬롯을 선택합니다. 리더는 Q 매개변수를 조정하여 프레임 크기를 조정합니다. 재고 관리에는 충분히 효과적이지만 현장에 수백 개의 태그가 있고 그 중 절반의 방향이 잘못되면 처리량이 빠르게 저하됩니다.

Auburn University는 이상적인 조건에서 초당 1000+개의 태그를 보여주는 읽기 속도 데이터를 게시했습니다. 창고에서는 아무도 그것을 볼 수 없습니다.

충돌 방지 연구는-전체 하위 분야입니다. 2024년 컴퓨터 네트워크 조사에서는 50개 이상의 알고리즘이 나열되었습니다. 트리-기반, ALOHA 변형, 하이브리드 접근 방식. 대부분의 학술 작업은 독자 비용 및 프로토콜 호환성과 같은 실제{7}}제약 사항을 고려하지 않습니다.

 

월마트

 

월마트는 2020년부터 의류에 RFID를 의무화하기 시작했습니다. 2022년에는 더 많은 카테고리로 확대되었습니다. 2024년 가을까지 의무사항은 가구, 애완동물 용품, 자동차 부품, 기타 여러 품목에 적용되었습니다. Auburn의 RFID 연구소는 태그 인증을 처리합니다. 인증에 실패한 공급업체는 Walmart로 배송할 수 없습니다.

이러한 명령으로 인해 인레이 가격이 하락했습니다. 현재 볼륨은 4센트 미만입니다. 몇 년 전에는 7,8센트였습니다.

월마트 직원들은 컨퍼런스에서 "ROI가 입증되었습니다"라고 말합니다. 경쟁자들이 따라오고 있습니다. Target에는 자체 프로그램이 있습니다. Amazon은 일부 주문 처리 센터에서 RFID를 사용하지만 공개적으로는 사용하지 않습니다.

 

실패 모드

 

UHF는 금속이나 액체 주변에서는 잘 작동하지 않습니다. 통조림 팔레트는 읽기 어렵습니다. 강철 랙이 있는 창고는 다중 경로 간섭을 발생시킵니다. 온-금속 태그 디자인에는-칩과 금속 표면 사이에 폼 스페이서가 있지만-표준 인레이보다 비용이 3~5배 더 비쌉니다.

태그가 죽습니다. Auburn은 한 연구에서 2-3% DOA 또는 조기 실패율을 발견했습니다. 칩 균열, 안테나 연결 끊김, 인레이 접착제 실패. 대량 소매 프로그램은 이를 비용 모델에 반영합니다. 작은 사용자는 놀랐습니다.

 

 

FASTag

 

인도는 2019년부터 2023년까지 전자 통행료 징수를 위해 6천만 개 이상의 UHF 앞유리 태그를 배포했습니다. 여러 공급업체의 태그, 여러 공급업체의 리더, 수십 개의 통행료 운영업체 간의 백엔드 통합. 대부분 작동합니다. 차선 처리량이 증가했습니다. 현금 취급이 중단되었습니다.

중국은 10년 전에 사람들이 예상했던 것보다 소매 RFID가 더 느렸습니다. 제약 및 담배에 대한 정부의 명령. 일부 부문의 물류 추적. 하지만 예정된 Walmart-스타일 아이템-수준의 출시는 그렇지 않았습니다.