Принцип работы RFID-метки
RFID-считыватель излучает электромагнитную энергию, а RFID-метка принимает сигнал от считывателя и посылает уникальный код путем модулирования несущей частоты, принимаемый антенной и обрабатываемый считывателем.
Типы меток
По типу источника питания RFID метки разделяют на:
• Пассивные
Не имеют встроенного источника энергии. Такие метки работают за счет энергии магнитного поля, которое создает RFID считыватель. Преимуществом пассивных меток является относительно недорогая стоимость и долгий срок службы. К недостаткам можно отнести ограниченность радиуса действия возможностями RFID считывателя.
• Активные
Активные RFID метки обладают собственным источником питания и не зависят от энергии считывателя. По габаритам активная метка крупнее пассивной. Достоинством таких меток является дальность считывания. А к недостаткам относятся более высокая цена и ограниченность срока эксплуатации объемом аккумулятора. После разрядки аккумулятора, активная RFID метка «превращается» в пассивную, так как теряет собственный источник питания.
По рабочей частоте RFID:
• Низкочастотные (LF) – такие RFID метки работают на частотах 125-134 кГц. Для них характерны низкие цены и небольшая дальность считывания. Могут применяться для системы контроля и управления доступом, домофонов, чипирования животных.
• Высокочастотные (HF/NFC) – частота 13,56 МГц. Считывают информацию с большего расстояния по сравнению с низкочастотными метками. Относится к среднему ценовому диапазону. Считывание не всегда успешно на большом расстоянии, при высокой влажности и вблизи металла. Высокочастотные RFID метки используются в системах проведения платежей, логистике и для идентификации личности.
• Сверхчастотные (UHF) – частота работы RFID 860-960 МГц. Эти метки относятся к более дорогому ценовому сегменту. Они подходят для считывания с большого расстояния. У них высокая скорость передачи данных. Сверхчастотные RFID метки применяются для маркировки имущества, логистики, складского учета.
По конструкции RFID метки могут представлять собой
• Этикетки – RFID метки для наклеивания на гладкие поверхности. Рассчитана на одноразовое использование. Этикетки применяются для идентификации различных товаров (напр. мебели, инвентаря).
• Корпусные метки на металл – метки, имеющие специальную высокопрочную и противоударную конструкцию. Корпусные метки применяются для маркировки металлических инструментов, газовых баллонов, контейнеров.
• RFID браслеты – удобные для носки RFID метки. Метка вшита в корпус браслета, благодаря чему защищена от влаги, пыли и ударов. Сам браслет может быть выполнен из разных материалов в зависимости от условий эксплуатации. RFID браслеты удобны для применения в качестве входного билета, ключа от шкафчика, а также в медучреждениях для хранения информации о пациенте.
• RFID брелоки – бесконтактные RFID метки в специальном корпусе. Отлично подходят для применения в качестве ключа от домашних или офисных дверей.
• RFID карты – пластиковые бесконтактные карте. Такие карты широко распространены для применения в пропускных системах, общественном транспорте, в гостиницах и т.д.
• Вшивные RFID метки – при необходимости, такую метку можно вшить в ткань. Таким образом, метка становится «невидимой».
• Специальные RFID метки – такие метки имеют конкретную сферу применения, в соответствии с которой определяется размер, защищенность от внешней среды и конструкция. Специальные метки подходят для сложных условий эксплуатации, например, для емкостей с жидкостью, для вживления RFID чипа под кожу животных.
Также существуют RFID метки в форме монеты или диска, RFID метки с корпусом в форме колбы, высокотемпературные метки.
Преимущества и недостатки RFID
К преимуществам радиочастотной идентификации относятся:
• Высокая скорость работы системы – быстрое (за долю секунды) считывание данных, их перезапись и передача.
• Возможность перезаписи информации – есть метки, на которые можно перезаписывать данные неограниченное количество раз.
• Возможность бесконтактной работы – нахождение метки в зоне прямой видимости ридера не требуется.
• Устойчивость к внешним условиям – RFID метки надежны в эксплуатации за счет высокого уровня защиты от пыли, влаги, высоких температур.
• Распознавание данных на большом расстоянии – диапазон считывания RFID метки от нескольких см до 300 м в зависимости от модели.
• Безопасность и конфиденциальность записанной информации – данные засекречиваются благодаря уникальному ID-коду чипа.
• Чтение нескольких меток – считыватель может быстро распознавать сразу несколько RFID меток, находящихся в его зоне чтения.
• Возможность выполнения интеллектуальных задач – помимо передачи и хранения информации, RFID метка может передавать данные о перемещении товара, а также об окружающей среде (измерять температуру, давление).
• Высокая точность считывания – RFID технология обладает 100% точностью.
• Возможности размещения считывателя – ридер RFID может крепиться как на неметаллических, так и на металлических поверхностях, а также внутри неметаллической конструкции.
• Возможность скрытого размещения – RFID чип может встраиваться или вшиваться в объект.
К возможным недостаткам RFID систем можно отнести:
• Невозможность размещения под токопроводящей поверхностью – сигнал экранируется, что мешает корректному считыванию.
• Электромагнитные поля создают помехи для RFID – качество работы системы радиочастотной идентификации может ухудшаться вблизи включенных компьютеров и других приборов, создающих электромагнитные поля.
• Взаимные коллизии – при наличии двух или более меток в поле считывателя. Этот недостаток можно устранить, используя специальный алгоритм антиколлизии.
• Стоимость RFID меток – если сравнивать со штрих-кодированными этикетками, стоимость RFID меток выше.