RFID жүйелерінің негізгі принциптері

1. Негізгі принциптер

Электрондық тегтер мен оқырмандар арасындағы байланыс және энергияны анықтау әдістері тұрғысынан жүйелерді әдетте екі санатқа бөлуге болады, атап айтқанда индуктивті ілінісу (Индуктивті байланыс) жүйелері және электромагниттік кері шашыратқыш муфталар (кері таралу муфталары) жүйелері. Индуктивті байланыс электромагниттік индукция заңына негізделген кеңістіктегі жоғары жиілікті айнымалы магнит өрісі арқылы байланыстыруды жүзеге асырады; электромагниттік кері шашырау муфтасы, яғни радардың принципті моделі, шығарылатын электромагниттік толқын нысанаға тигеннен кейін шағылысады және сонымен бірге электромагниттік толқынның кеңістікте таралу ережелеріне негізделген нысаналы ақпаратты қайтарады.

2. Индуктивті байланыс RFID жүйесі

RFID индуктивті қосылу әдісі ISO/IEC 14443 хаттамасына сәйкес келеді. Индуктивті байланысқан электронды тегтер әдетте бір микрочиптен және антенна ретінде пайдаланылатын үлкен аумақты катушкадан тұратын электрондық деректер тасымалдаушысынан тұрады.

Барлық дерлік индуктивті байланысқан электронды тегтер пассивті жұмыс істейді. Тегтегі микрочиптің жұмысына қажетті барлық энергия оқырман жіберген индукциялық электромагниттік энергиямен қамтамасыз етіледі. Жоғары жиілікті күшті электромагниттік өріс оқырман антеннасының катушкасы арқылы жасалады және жақын орналасқан электронды белгілерде электромагниттік индукцияны тудыру үшін катушканың көлденең қимасы мен катушканың айналасындағы кеңістік арқылы өтеді.

3. Электромагниттік кері шашырауRFID жүйесі

(1) Кері шашырау модуляциясы

Радиолокациялық технология RFID кері шашырауды біріктіру әдісі үшін теориялық және қолданбалы негізді қамтамасыз етеді. Электромагниттік толқын ғарыштық нысанаға тап болған кезде оның энергиясының бір бөлігі нысанаға жұтылады, ал қалған бөлігі әртүрлі қарқындылықпен әртүрлі бағыттарға шашыраңқы болады. Шашыраңқы энергияның ішінде шағын бөлігі таратушы антеннаға кері шағылысады және антеннамен қабылданады (сондықтан жіберуші антенна да қабылдау антеннасы болып табылады). Алынған сигнал күшейтіліп, нысан туралы тиісті ақпаратты алу үшін өңделеді.

Электромагниттік толқындар антеннадан қоршаған кеңістікке шығарылғанда, олар әртүрлі нысанаға тап болады. Нысанаға жеткен электромагниттік толқын энергиясының бір бөлігі (бос кеңістіктің әлсіреуі) нысанаға жұтылады, ал қалған бөлігі әртүрлі қарқындылықпен әртүрлі бағытта шашыраңқы болады. Шағылысқан энергияның бір бөлігі ақырында жіберуші антеннаға оралады және жаңғырық деп аталады. Радар технологиясында бұл шағылысқан толқын нысананың қашықтығы мен бағдарын өлшеу үшін пайдаланылуы мүмкін.

RFID жүйелері үшін электромагниттік кері шашырау муфтасын электромагниттік толқынның шағылысуы арқылы электронды тегтерден оқырмандарға деректерді беруді аяқтау үшін пайдалануға болады. Бұл жұмыс әдісі негізінен 915 МГц, 2,45 ГНц немесе одан жоғары жиіліктегі жүйелерде қолданылады.

(2) RFID кері шашырауды біріктіру әдісі

Нысанадан электромагниттік толқынның шағылу жиілігі шағылу қимасы арқылы анықталады. Шағылу қимасының өлшемі нысанның өлшемі, пішіні мен материалы, толқын ұзындығы мен электромагниттік толқынның поляризация бағыты және т.б. сияқты бірқатар параметрлерге байланысты. Нысананың шағылысу өнімділігі әдетте келесідей артады. жиілік артады, RFID кері шашырауды біріктіру әдісі UHF және UHF пайдаланады және транспондер мен оқырман арасындағы қашықтық 1 м-ден асады. Оқырмандар, транспондерлер (электрондық тегтер) және антенналар қабылдағыш байланыс жүйесін құрайды.