Aspecte teoretice de baza privind tehnologia RFID

Aspecte teoretice de baza privind tehnologia RFID

O unda este o perturbatie ce transporta energie dintr-un punct in altul. Undele electromagnetice sunt create de electronii aflati in miscare si sunt formate din campuri electrice si magnetice oscilante. Aceste unde pot trece prin difetire tipuri de materiale. Cel mai inalt punct al unei unde se numeste varf. Distanta dintre doua varfuri consecutive se numeste lungime de unda. Timpul necesar unei unde sa parcurga un ciclu se numeste perioada de oscilatie. Numarul de cicluri pe secunda se numeste freczenta undei. Frecventa unei unde se masoara in Hertzi(Hz) dupa numele fizicianului german Rudolf Hertz. Daca frecventa unui semnal este de 1Hz inseamna ca unda va oscila cu un ciclu pe secunda. Mai practica este exprimarea frecventei in KHz (1.000Hz), MHz (1.000.000Hz) sau GHz (1.000.000.000Hz).

Undele radio sau radiofrecventa (RF) sunt perturbatii electromagnetice cu lungimi de unda cuprinse intre 0.1cm1km. O alta definitie echivalenta caracterizeaza undele radio ca fiind cuprinse intre 30GHz300GHz. Alte tipuri de unde electromagnetice sunt in infrarosu (IR), lumina, in ultraviolet, razele X, gama si radiatiile cosmice.

Sistemele RFID utilizeaza unde radio cu frecvente cuprinse intre 30KHz5.8GHz.

O unda continua (Continous Wave-CW) are amplitudinea si frecventa constante. Din punct de vedere informational nu contine nici o informatie, dar poate fi modulata pentru a transmite un semnal

Modularea este procesul prin care sunt schimbate caracteristicile unei unde radio pentru a coda un semnal purtator de informatie.

Undele radio sunt afectate de materialele prin care se propaga. Un material poate fi numit RF friendly (transparente) daca permite trecerea unui semmal radio de o anumita frecventa fara pierderi substantiale de energie.

Materialele RF-opaque (opace) sunt cele care blocheaza, reflecta si imprastie semnalele radio. Alte tipuri de materiale permit trecerea undelor dar cu pierderi importante de energie si sunt numite materiale radio-absorbante. Cele doua proprietati ale materialelor (RF-opaque sau RF-absorbant) sunt relative deoarece depind de frecventa.

Sistemele RFID folosesc urmatoarele tipuri de frecvente:

Frecventa joasa (LF);

Frecventa inalta (HF);

Frecventa untra inalta (UHF).

Frecvente joase (LF)

Frecventele curpinse intre 30KHz300KHz sunt considerate joase si sistemele RFID utilizeaza frecvente cuprinse intre 125KHz134KHz.

Sistemul RFID ce lucreaza la frecvente joase utilizeaza in general etichete pasive utilizate in medii ce contin metale, lichide, zapada, noroi si reprezinta o caracteristica importanta a sistemului de joasa frecventa.

Frecvente inalte (HF)

Sunt cuprinse intre 3MHz30MHz, frecventa de 13.56MHz fiind cea tipic utilizata in sistemul RFID-HF. Aceastea utilizeaza etichete pasive, cu rate de transfer scazute intre tag si cititor si au performamte scazute in mediile cu multe metale si lichide. Sunt utilizate in special in spitale, unde nu perturba echipamentele medicale existente.

Frecventele ultra inalte (UHF)

Au domeniul de frecventa intre 300MHz1GHz. Sistemele tipice RFID UHF folosesc frecvente de 915MHz in SUA si 868 in Europa. RFID UHF active utilizeaza frecvente de 315 si 433 MHz. Un sistem UHF poate folosi ambele etichete (pasive sau active) si permite un transfer ridicat de informatii cu performante slabe in prezenta metalelor si lichidelor.

Microundele

Sunt semnale cu frecventa peste 1GHz. Sistemele RFID tipice utilizeaza frecvente intre 2.45GHz5.8GHz, pot utiliza ambele etichete, au un transfer rapid de date cu performante extrem de scazute in prezenta metalelor si lichidelor.

Un dispozitiv radio transponder/eticheta este atasat obiectului de identificare. Datele unice de identificare sunt memorate pe acesta. Cand eticheta intra in zona de actiune a unui reader acesta va citi datele trimise de eticheta si va lua diverse decizii in functie de aplicatie.