UHF Gen 2 RFID və HF RFID arasındakı fərqlər

Hazırda yüksək sürətli istehsal xətlərindəki kiçik monomerlərdə UHF Gen 2RFID-in performansı yük mərkəzlərindəki qutu paletlərdəki performansla müqayisə edilə bilər. Ucuz qiymətə görə, UHF RFID köhnə, yavaş və bahalı HF 13.56 MHz RFID texnologiyasının köhnəlməsinə səbəb oldu. Hansı RFID texnologiyasının tətbiq olunacağına qərar verməzdən əvvəl UHF və HF-nin əsas anlayışlarını başa düşmək lazımdır.

Radiotezlik dalğaları iki komponentdən ibarətdir: maqnit dalğaları və elektrik dalğaları. Ümumiyyətlə, HF RFID 13,56 MHz "yaxın sahə" elektromaqnit sahəsində maqnit sahəsi, UHF RFID 860-960 MHz isə həm maqnit sahəsini, həm də elektrik sahəsini əhatə edən uzaq sahəli radiasiyadır. UHF etiketində cavab verən dalğa növü iki aspektdən asılıdır: RFID teq antenası ilə RFID oxuyucusu arasındakı məsafə.

Dalğadakı maqnit sahəsi komponentinin gücü məsafə ilə sürətlə azalacağından o, yalnız yaxın sahədə işləyə bilər. Onun effektiv diapazonu antenanın quruluşu ilə təxminən bir və ya iki dalğa uzunluğu ilə məhdudlaşır. HF etiketi enerji almaq üçün maqnit sahəsini hiss etmək üçün induktiv birləşmədən istifadə etdiyi üçün. HF etiketli antenalar adətən induktiv tipli antenalardır ki, onlar bir qədər rulonlara bənzəyir və buna görə də ekvivalent UHF etiketli antenalardan daha çox keçirici material və daha mürəkkəb istehsal prosesi tələb edir. Xoşbəxtlikdən, HF teqlərinin maqnit sahəsinin üstündə ölü nöqtəsi yoxdur və uyğun antenna ilə UHF teqləri eyni yaxın sahə enerjisini çox daha səmərəli və sərfəli şəkildə asanlıqla tuta bilir.

Maksvellin dörd tənliyi elektromaqnit sahələrinin təhlili və dizaynı üçün əsasdır. Faradeyin qanunu bu dörd tənlikdən biridir: "Maqnit sahəsində bobin tərəfindən induksiya olunan gərginlik maqnit sahəsinin gücü və tezliyinə mütənasibdir". Bu, son dərəcə sadə bir konsepsiyanı ortaya qoyur: tezlik nə qədər yüksəkdirsə, səmərəlilik də bir o qədər yüksəkdir. UHF tezliyi HF-dən 60 dəfə çoxdur, bu o deməkdir ki, RFID etiketi və RFID oxuyucu antenası arasında enerji birləşməsinin səmərəliliyi üçün UHF HF-dən təxminən 60 dəfə çoxdur.

Ənənəvi konsepsiya ondan ibarətdir ki, UHF RFID element səviyyəli teqlər üçün uyğun deyil: etiket çox böyükdür, tək metal RFID-də və UHF-də işləyə bilməz. ki, bir-birinə yaxındır. Və UHF çox uzaqdır, bütün bunlar UHF Gen 2-nin yaxın sahədə HF-dən daha asan və səmərəli istifadə oluna biləcəyinə məhəl qoymur. Bu o deməkdir ki, UHF sistemləri mayelər və yüksək metal tərkibli əşyalar da daxil olmaqla HF-nin oxuya biləcəyi daha çox şeyi oxuya bilər. Daha da əhəmiyyətlisi, bu o deməkdir ki, element səviyyəli tətbiqlər UHF Gen 2 standartının təchizat zəncirinə gətirdiyi müxtəlif faydaları tarazlaşdıra bilmişdir. Əsas odur ki, UHF-nin yaxın sahəsini necə idarə etmək olar. Radiotezlik dalğasındakı bu komponent xüsusilə çox qısa məsafədə element səviyyəli RFID işi üçün uyğundur. Yaxın sahədə UHF Gen 2 həllərindən istifadə edən tətbiqlər artır.

2004-cü ilin dekabrında EPC qlobal şirkəti UHF Gen 2 protokolunu təsdiqlədi və nəticədə ilk qlobal RFID standartı yaradıldı. O vaxtdan bəri bazar bu standarta cavab verən bir çox məhsul gördü. Bu populyarlıq tək-tək əşyalardan, qablardan tutmuş altlıqlara, həm yaxın, həm də uzaq sahədə istifadə olunan obyektlərə, mayeləri, metalları, sıx şəkildə qablaşdırılmış və qablaşdırılmış əşyaları və s. əhatə edən materiallara qədər hər yerdə olduğunu sübut edir.

Üç ildən sonra HF məhsulunun tərtibatçıları standartı təsdiq etməli oldular. Əksinə, son HF spesifikasiyası layihə müəlliflərini məyus etdi. HF "V2" üçün standart yazıçı Ken Lainqin sözlərinə görə; (UHF Gen 2-nin HF versiyası), mövcud standartlarda məhdud təkmilləşdirmələr və ortaya çıxan bəzi kommersiya məhsulları ilə indiyə qədər iş məhdud olub.

Laing inanır ki, Gen 2 HF teqlərində EPC-ni kodlayan şirkətlər hazırda məşhur olan ISO 15693 HF standartında EPC-nin kodlaşdırılmasına nisbətən performans təkmilləşdirmələri görəcəklər. hazırda bazarda olan HF məhsullarından daha yaxşıdır. Ola bilsin ki, vacib məqam ondan ibarətdir ki, standart təsdiq edilmiş olsa da, ixtisaslı V2 məhsulları ilk növbədə ona cavab verməyəcək. Bu, çox vaxt aparacaq və o, indi mövcud olsa belə, UHF Gen 2-nin cari performansına çatmayacaq.

Lakin bu məqalə tezlik müzakirəsinə davam etmək üçün qayıdır, çünki bu faktiki yerləşdirmə ilə bağlıdır.

Aşağıdakı amilləri nəzərdən keçirin:

* UHF Gen 2-nin müxtəlif zəncirlərini əhatə edir;*
UHF Gen 2 mayelər və metal materiallar da daxil olmaqla bütün növ məhsul materiallarında effektivdir.

UHF Gen 2-ə gəldikdə, HF RFID texnologiyasında lazımsızdır, çünki:

* HF-nin əldə edə biləcəyi, lakin UHF-nin bacara bilməyəcəyi heç bir şey yoxdur;

* HF-nin əldə edə bilmədiyi, lakin UHF-nin əldə edə bilməyəcəyi bir çox şey. HF yalnız kiçik bir hissəsinə müraciət edə bilərUHF RFID-in geniş sahəsi.

RFID tətbiqləri üçün UHF "superset" RFID. Bu standarta uyğun məhsullar geniş çeşiddə əşyalar, qablar, altlıqlar, bütün materiallar və qablaşdırma növləri ilə işləmək qabiliyyətinə malikdir, həmçinin HF-dən daha yüksək ötürmə sürəti təklif edir.

Düzgün yerləşdirilmiş UHF Gen 2 sistemi böyük və ya kiçik əşyalar, mayelər və ya metallar, eləcə də UHF-nin yaxınlığında mövcud olan HF-ni effektiv şəkildə aradan qaldıracaq. 2. Maddə səviyyəsində üstünlüklərə malikdir. Bəli, mayelər RF enerjisini qəbul edə bilər və metallar RF enerjisini əks etdirə bilər, lakin bunların hamısı yaxın sahədə deyil, uzaq sahədə nəzərə alınmalı olan şeylərdir. Əslində, düzgün dizayn edilmiş UHF etiketli antenna həm yaxın sahədə, həm də uzaq sahədə istifadə oluna bildiyi üçün, o, əslində əlavə edilmiş metaldan antenanın uzantısı kimi istifadə edə bilər! Lakin HF etiketləri bunu edə bilməz, çünki onlar elektrik sahəsini birləşdirən vasitələrə malik deyillər. Buna baxmayaraq, gəlin HF RFID sisteminin tətbiqinin praktiki nəticələrini bir az daha dərindən araşdıraq.

Əvvəlcə HF uzaq sahədə tətbiqlərə nail ola bilmədi, bu o demək idi ki, o, RFID-nin anbarlarda və logistika mərkəzlərində uzaqdan işləməsini tələb edən konteynerlər və paletlər üçün istifadə edilə bilməzdi. Buna görə də, HF-nin tətbiqi məsafəsi yaxın sahə ilə məhdudlaşdı.

Ona görə də element səviyyəsində teq identifikasiyası üçün HF seçən şirkətlər konteyner və palet identifikasiyası üçün UHF Gen 2-ni də yerləşdirməlidirlər. Bu gün çoxkanallı məlumat daşıyan arxitektura, qiymət, mürəkkəblik, səmərəlilik və texniki xidmət kimi çoxsaylı mürəkkəb amillər eyni zamanda nəzərə alınmalıdır. Buna görə də, rəqəmsal logistikanın çətin olmadığını düşünürsənsə, divara çırpılacaqsan. Bunlar həm də bizdən bəzi iqtisadi amilləri nəzərə almamızı tələb edir: UHF Gen 2 teqləri həmişə HF teqlərindən daha ucuz olacaq.

Əslində, UHF etiketlərinin istehsalı asan olduğundan, onlar 2-3 dəfə ucuz olacaq. HF teqlərindən fərqli olaraq, UHF Gen 2 teqləri prosesi təkmilləşdirmələrin xüsusilə yaxşı olduğu sadə, yüksək sürətli istehsal texnologiyaları üçün xüsusilə uyğundur. UHF Gen 2-nin sadəliyi və tək qatlı antenna quruluşu sayəsində o, ucuz keçirici mürəkkəb prosesindən istifadə etməklə hazırlana bilər. UHF standartlara uyğunluq üçün çox praktik və qənaətcil bir lentdir. Əslində, eyni UHF Gen 2 çipi uzun məsafə üçün nəzərdə tutulmuş və böyük nimçədə istifadə olunan 6 mm və ya daha kiçik bir yaxın sahə antenası ilə də istifadə edilə bilər - bu cür teqlər əvvəllər geniş yayılmış HF teqlərindən daha kiçik və daha ucuzdur. Daha çox, üstəlik daha yaxşı performans.

UHF antenna strukturunun digər üstünlüyü elementlərin bir-birinə çox yaxın olmamasıdır. RF "kölgə" bitişik əşyalar üzərində. HF etiketi antenası belə deyil. Antenna, oxucunun oxuya bilməsi üçün bitişik etiketlər üçün maqnit qalxanı yarada bilən qalın metal rulondan ibarətdir. Buna görə də, UHF daha etibarlı performansa malikdir.

UHF Gen 2 texnologiyasının davamlı inkişafı onunla HF texnologiyası arasındakı dəyəri, performansı və funksiya fərqini daha da genişləndirəcək və bu boşluq heç vaxt HF ilə örtülməyəcək. Bu əsas məqamdır, çünki UHF Gen 2-nin iqtisadiyyatı əslində UHF diapazonunun fizikasından faydalanır. RFID əməliyyatı üçün UHF tezlik diapazonunun səmərəliliyi HF tezlik diapazonundan 60 dəfə yüksəkdir.

Əgər məqsəd RFID teqləri və RFID oxuyucuları arasında əlaqədirsə, UHF daha az qabiliyyətli HF həlləri ilə müqayisədə bir çox üstünlüklərə malikdir. Çünki UHF Gen 2 yüksək sürətə, yüksək etibarlılığa və əməliyyat çevikliyinə malikdir. Buna görə də Blue Vector şirkətinin baş direktoru Nensi Anderson belə nəticəyə gəldi: “Biz artıq HF-dən çox istifadə etmirik, çünki o, UHF qədər çevik deyil.”

Cardinal Health-dən Julie Kuhn, Pedigree meneceri bunu mənə izah etdi. "Siz HF etiketləri ilə UHF etiketlərinin oxunma sürətinə nail ola bilməzsiniz. Bu o deməkdir ki, bizim konveyer kəmərlərimiz ən yavaş oxuma sürətindən daha sürətli gedə bilməz." Bu, distribyutorlar üçün sifariş qabiliyyətinə təsir edəcək böyük bir məhdudiyyətdir. "Hal-hazırda" o, davam etdi: “Sifarişləri saat 20:00-a qədər götürürük. və onları səhər saat 5:30-dan göndərin. Bu mürəkkəb UF/UHF arxitekturası yük sənədinin doldurulma vaxtını saxlamaq imkanlarımızı məhdudlaşdıracaq" .

Bu, çox protokollu arxitekturalarla bağlı problemi daha da gücləndirir. Təəssüf ki, bu problemləri həm HF, həm də UHF etiketlərini oxuya bilən cihazlarla, yəni çox protokollu RFID oxuyucuları ilə həll etmək daha çox problem yaradır. Bu məsələlərə daha mürəkkəb, daha bahalı və daha mürəkkəb, daha aşağı oxuma dərəcələri və daha az etibarlı oxuyanlar daxildir, çünki sorğuçu vaxtaşırı bir neçə dəfə əhatə etməlidir. Bu, kompromisdir. Bu problemlər təchizat zəncirində çoxsaylı məlumat daşıyan protokollardan istifadə edildikdə yaranır.

Gen 2 bu rəqabət və UHF standartları ilə uyğunsuzluq problemlərini həll edərkən, HF texnologiyasının özündə də bu problemlər var. Hazırda istifadə olunan müvafiq standartlara ISO 14443, ISO daxildir15693 və EPCglobal HF Sinif 1. Hibrid sistem arxitekturasının yerləşdirilməsi, saxlanması və təkmilləşdirilməsi üçün seçilmiş texnologiya və standartdan asılı olaraq, heç də iqtisadi və maddi-texniki cəhətdən müvafiq məlumat formatlarının idarə edilməsinə ehtiyac olduğunu söyləmək lazım deyil, ayrıca UHF və HF arxitekturalarını dəstəkləməyə ehtiyac yoxdur. nəticədə müəssisə tərəfindən qəbul edilən aşağı axın ticarət tərəfdaşlarına böyük təsir göstərir və tədricən bütün təchizat zəncirinə nüfuz edəcəkdir. Bu ssenari bu gün tibbin bəzi sahələrində baş verir, burada istifadə olunan qarışıq protokol sistemi malların etibarlı ötürülməsinə mane olur. Julie Kuhn əlavə etdi: “Bizim diqqətimiz bütün texnologiyaları vahid texnologiyada necə birləşdirə biləcəyimizə, element və konteyner səviyyəsində elementin şəcərə məlumatını tuta biləcəyimiz və mövcud yüksək Ötürmə qabiliyyətimizi saxlaya biləcəyimiz yüksək avtomatlaşdırılmış mühit formalaşdırmaqdır."