Los sistemas RFID se pueden descomponer según las bandas de frecuencia en las que operan. Hay dos tipos principales de sistemas: RFID pasivo y activo.

Sistemas y frecuencias RFID

Los sistemas RFID pueden desglosarse por la banda de frecuencia dentro de la cual operan: baja frecuencia, alta frecuencia y frecuencia ultra alta. También hay dos categorías amplias de sistemas: RFID pasivo y activo. En las secciones siguientes, exploraremos las frecuencias y los tipos de sistemas RFID.

¿Cómo clasificar los sistemas RFID?

Los sistemas RFID generalmente se clasifican de acuerdo con sus bandas de frecuencia operativas. La frecuencia se refiere al tamaño de las ondas de radio utilizadas para la comunicación entre los componentes del sistema. Los sistemas RFID de todo el mundo funcionan en bandas de frecuencia de baja frecuencia (LF), alta frecuencia (HF) y ultra alta frecuencia (UHF). Las ondas de radio se comportan de manera diferente en cada una de estas frecuencias, y el uso de cada banda de frecuencia tiene sus ventajas y desventajas.

Por ejemplo, si un sistema RFID funciona a una frecuencia más baja, su velocidad de lectura de datos será más lenta, pero su capacidad para leer cerca o sobre superficies metálicas o líquidas aumentará. Si el sistema funciona a una frecuencia más alta, generalmente tiene una velocidad de transmisión de datos más rápida y un rango de lectura más largo, pero es más sensible a la interferencia de ondas de radio causada por líquidos y metales en el medio ambiente. Sin embargo, las innovaciones tecnológicas recientes han hecho posible el uso de sistemas RFID UHF en líquidos y metales.

RFID de baja frecuencia (LF)

La banda LF cubre frecuencias de 30 KHz a 300 KHz. Los sistemas LF RFID generalmente operan a 125 KHz, pero algunos operan a 134 KHz. Esta banda proporciona un rango de lectura corto de 10 cm y la velocidad de lectura es más lenta que las frecuencias altas, pero es menos sensible a la interferencia de ondas de radio.

Las aplicaciones LF RFID incluyen control de acceso y seguimiento de ganado.

Los estándares para el sistema de seguimiento de animales LF se definen en ISO 14223 e ISO / IEC 18000-2. Debido a las frecuencias y los niveles de potencia ligeramente diferentes en todo el mundo, el espectro de baja frecuencia no se considera una aplicación verdaderamente global.

RFID de alta frecuencia (HF)

La banda de HF varía de 3 a 30 MHz. La frecuencia de funcionamiento de la mayoría de los sistemas RFID de alta frecuencia es de 13,56 MHz y el rango de lectura es de entre 10 cm y 1 m. Los sistemas de HF son moderadamente sensibles a las interferencias.

HF RFID se usa comúnmente en aplicaciones de emisión de boletos, pago y transmisión de datos.

Existen múltiples estándares HF RFID, como el estándar ISO 15693 para el seguimiento de artículos y los estándares ECMA-340 e ISO / IEC 18092 para Near Field Communication (NFC), que es una tecnología de corto alcance comúnmente utilizada para el intercambio de datos. equipo. Otros estándares de HF incluyen los estándares ISO / IEC 14443 A e ISO / IEC 14443 para la tecnología MIFARE para tarjetas inteligentes y tarjetas de proximidad, y la marca JIS X 6319-4 para FeliCa, un sistema de tarjetas inteligentes comúnmente utilizado en dinero electrónico.

RFID de ultra alta frecuencia (UHF)

La banda UHF cubre el rango de 300 MHz a 3 GHz. El sistema RAIN RFID cumple con el estándar UHF Gen2 y utiliza la banda de frecuencia de 860 a 960 MHz. Aunque existen algunas diferencias en las frecuencias en diferentes regiones, los sistemas RFID en la mayoría de los países / regiones operan entre 900 y 915 MHz.

El sistema pasivo UHF tiene un rango de lectura de hasta 12 m, y UHF RFID tiene una velocidad de transmisión de datos más rápida que LF o HF. La RFID UHF es la más sensible a las interferencias, pero muchos fabricantes de productos UHF han encontrado formas de diseñar etiquetas, antenas y lectores para mantener un alto rendimiento incluso en entornos hostiles. En comparación con las etiquetas LF y HF, las etiquetas UHF pasivas son más fáciles de fabricar y de menor costo.

RFID tiene una amplia gama de aplicaciones, desde la gestión de inventario minorista hasta medicamentos contra la falsificación y la configuración de dispositivos inalámbricos. La mayoría de los proyectos RFID nuevos utilizan UHF en lugar de LF o HF.

La banda UHF está regulada por un único estándar global llamado ECPglobal Gen2 (ISO 18000-63) estándar UHF. Impinj fue pionero en el desarrollo del estándar Gen2, presionó al gobierno para que asignara espectro y cofundó la alianza RAIN RFID con Google, Intel y Smartrac para promover

La adopción generalizada de soluciones técnicas en muchos mercados verticales diferentes.

Sistema RFID activo

En un sistema RFID activo, la etiqueta tiene su propio transmisor y fuente de alimentación. Por lo general, la fuente de energía es una batería. Las etiquetas activas emiten sus propias señales para transmitir información almacenada en sus microchips.

Los sistemas RFID activos generalmente operan en la banda de frecuencia de frecuencia ultra alta (UHF) y brindan rangos de hasta 100 m. Generalmente, las etiquetas activas se utilizan para objetos grandes, como vagones de ferrocarril, grandes contenedores reutilizables y otros activos que requieren seguimiento a larga distancia.

Hay dos tipos principales de etiquetas activas: transpondedores y balizas. El transpondedor se "despierta" cuando recibe una señal de radio del lector, luego se enciende y responde con una señal de retorno. Dado que los transpondedores no irradian ondas de radio de forma activa hasta que reciben una señal del lector, pueden prolongar la vida útil de la batería.

Las balizas se utilizan comúnmente en los sistemas de ubicación en tiempo real (RTLS) para rastrear continuamente la ubicación precisa de los activos. A diferencia de los transpondedores, las balizas no son alimentadas por la señal del lector. En cambio, envían señales a intervalos preestablecidos. Dependiendo del nivel de precisión de posicionamiento requerido, la baliza se puede configurar para que emita una señal cada pocos segundos o una vez al día. La señal de cada baliza es recibida por la antena del lector ubicada alrededor del área monitoreada y transmite la información de identificación y la ubicación de la etiqueta.

El ecosistema inalámbrico del cliente es muy grande y crece día a día. Algunos casos de uso implementan RFID activa y RFID pasiva al mismo tiempo para aumentar los métodos de gestión de activos o sensores.

Sistema RFID pasivo

En un sistema RFID pasivo, el lector y la antena del lector envían señales de radio a la etiqueta. La etiqueta RFID luego usa la señal transmitida para encender la energía y refleja la energía de regreso al lector.

Los sistemas RFID pasivos pueden funcionar en bandas de radiofrecuencia de baja frecuencia (LF), alta frecuencia (HF) o ultra alta frecuencia (UHF). Dado que el alcance de los sistemas pasivos está limitado por la potencia de la retrodispersión de la etiqueta (señal de radio reflejada desde la etiqueta de regreso al lector), normalmente son inferiores a 10 m. Debido a que las etiquetas pasivas no requieren una fuente de alimentación o transmisor, solo un chip de etiqueta y una antena, son más baratas, más pequeñas y más fáciles de fabricar que las etiquetas activas.

Las etiquetas pasivas se pueden empaquetar de muchas formas diferentes, según los requisitos específicos de la aplicación RFID. Por ejemplo, se pueden montar en un sustrato o intercalar entre una capa adhesiva y etiquetas de papel para crear etiquetas RFID inteligentes. Las etiquetas pasivas también se pueden incrustar en varios dispositivos o empaques para que las etiquetas sean resistentes a temperaturas extremas o productos químicos irritantes.

Las soluciones RFID pasivas se pueden utilizar en muchas aplicaciones. Por lo general, se implementan para rastrear bienes en la cadena de suministro, inventariar productos en la industria minorista, verificar medicamentos y otros productos e integrar funciones RFID en varios dispositivos.

Sistema pasivo asistido por batería (BAP)

Una etiqueta RFID pasiva asistida por batería es una etiqueta pasiva que combina funciones clave de etiqueta activa. Aunque la mayoría pasiva Etiquetas RFID utilizar la energía de la Lector de RFID señal para alimentar el chip de la etiqueta y la retrodispersión al lector, las etiquetas BAP utilizan una fuente de alimentación integrada (generalmente una batería) para alimentar el chip, por lo que toda la energía capturada proviene del lector. Se puede utilizar para la retrodispersión. A diferencia del transpondedor, la etiqueta BAP no tiene su propio transmisor.