وبلاگ انجمن علم اطلاعات و دانش شناسی

انواع Tag هاي RFID

به طور كلي سه نوع برچسب RFID وجود دارد:

n   Passive(غير فعال) : هيچ منبع توليد انرژي دروني ندارد و انرژي خود را از طريق سيگنال هاي RF فرستاده شده از سوي دستگاه Reader دريافت مي كنند. (HF,UHF)

n      Semi-passive(نيمه فعال) : باتري كوچكي انرژي لازم براي فعال شدن مدار داخل آن را فراهم مي كند.

n      Active(فعال) : داراي منبع انرژي داخلي است كه توانايي انتقال اطلاعات به فواصل دورتر را هم فراهم مي سازد.

تگ هاي غير فعال، باتري ندارند و انرژي لازم براي فعال سازي پردازنده و ارسال اطلاعات خود را از سيگنالي كه از آنتن Reader دريافت مي دارند، تامين مي كنند؛ بدين ترتيب كه ابتدا Reader امواجي را به سمت تگ ارسال مي دارد، سپس پردازنده تگ با استفاده از انرژي اين امواج، بيدار شده و دستور دريافتي از سوي Reader را پردازش مي كند و توسط امواجي كه انرژي آنها هم از امواج دريافتي تامين شده است، نتيجه را به Reader مخابره مي كند. بدين ترتيب واضح است كه برد اين تگ ها بسيار محدود است؛ چرا كه فاصله تگ از آنتن بايد به اندازه اي باشد كه انرژيي كه تگ دريافت مي كند، توان بيدار كردن پردازنده و تامين انرژي موج برگشتي را داشته باشد. معمولا برد تگ هاي غير فعال از چند سانتي متر تا چند متر است. از طرف ديگر تگ هاي فعال، انرژي لازم براي پردازنده و ارسال امواج به سمت آنتن را از باتري همراه خود تامين مي كنند. بدين ترتيب برد اين تگ ها در برخي موارد تا چند صد متر هم مي رسد. قيمت اين تگ ها در حدود چند ده دلار است كه به مراتب از تگ هاي غير فعال (با قيمتي در حدود چند ده سنت) گران قيمت تر هستند. يك پارامتر مهم در انتخاب تگ هاي اكتيو، طول عمر باتري آن است، چرا كه پس از اتمام باتري، شما مجبوريد باتري يا اغلب خود تگ را تعويض كنيد و اين باعث افزايش هزينه هاي مي گردد. بدين ترتيب، طول عمر باتري يك عامل تعيين كننده در هزينه نهايي سيستم شما خواهد بود.

برچسب هاي RFID هر كدام داراي يك كد منحصر به فرد مي باشند بطوريكه هيچ دو برچسبي در دنيا توليد نخواهد شد كه كد يا ID يكساني داشته باشند و كليه ي توليد كنندگان Tag تحت نظر انجمن بين المللي مبادرت به ثبت آنها مي نمايند. اين برچسب ها از دو بخش اصلي تشكيل شده اند كه بخش اول يك آنتن ماكرواستريپ بوده و بخش دوم يك چيپ الكترونيكي مي باشد. لازم به ذكر است كه اين بخش ها به صورت كاملا" مسطح و بسيار كوچك هستند بطوريكه مي توانند آنها را در درون كاغذ يك برچسب معمولي قرار دهند و از ديد كاربر، تنها يك برچسب معمولي كاغذي خواهند بود. در بخش چيپ الكترونيكي برچسب ها يك فرستنده و يك گيرنده امواج راديويي به همراه مدارهاي پردازشگر الكترونيكي قرار دارد. در برخي از انواع اين چيپها، حافظه نيز به مقدار دلخواه وجود دارد بطوريكه هرنوع اطلاعات مربوط به كنترل و دسترسي مي تواند مستقيماً روي برچسب و درحافظه ي آن نوشته شود. در اين صورت اين برچسب درست مانند يك شناسنامه الكترونيكي همراه محصول عمل خواهد كرد.

با حركت از tag هاي Passive به سوي Active خواص مختلف به صورت زير تغيير مي كند:

n      اندازه                                           :           افزايش

n      دامنه(Range) پاسخ گويي                  :           افزايش

n      قيمت                                          :           افزايش

n      سرعت پاسخ گويي                            :            افزايش

n      قابليت اطمينان                                :           افزايش

n      عمر Tag به صورت زير تغيير مي كند:

Passive > Active > Semi-Passive                                                                        

n      دلايل تفاوت عمر Tag ها :

    1- tag هايي كه منبع انرژي داخلي دارند به علت محدوديت منبع عمر محدود دارند.

    2- باتري كوچك موجود در برچسب Semi-passive عمر كوتاه تري از منبع انرژي برچسب Active دارد.

            نكته: براي مقايسه اندازه tag ها :

            اندازه كوچكترين passive tag: 0.15 mm * 0.15 mm

            اندازه كوچكترينActive tag   : به اندازه يك سكه

  
 آنتن  (Antenna) :

عامل ايجاد كننده ارتباط بين قرائتگر (Reader/Writer) و بر چسب كالا (Tag) در سيستم رديابي RFID ، آنتن است. اين وسيله كه نقش ارسال و دريافت امواج راديويي در فركانس تعريف شده براي سيستم را دارد، مي بايستي در محل مناسب و در جهت درست نصب شود. محل و زاويه نصب آنتن ها (Polarization) و همچنين تعداد مورد نياز براي پوشش دادن فضاي مورد نظر توسط روابط پيچيده رياضي و مخابراتي توسط كارشناسان تعيين مي گردد.
آنتن ها در ابعاد و انواع مختلف وجود دارد كه در باندهاي فركانسي متفاوتي كار مي كنند. همچنين بنا به شرايط استفاده در سيستم براي انواع امواج HF و UHF آنتن هاي متفاوتي مورد نياز مي باشد. لازم به ذكر است كه انتخاب آنتن هاي مناسب و همچنين تعيين تعداد، ظرفيت، محل و زاويه پوشش دهي آنها از درجه اهيمت فراواني برخوردار است. بديهي است در صورت عدم نصب و محاسبات دقيق، پوشش دهي كامل و بازدهي بهينه حاصل نخواهد شد.

 
 قرائتگر (Reader/Writer) :

پل ارتباطي بين سيگنالهاي فرستاده شده از آنتن ها و سيستم نرم افزاري كامپيوتري، دستگاهي است به نام قرائتگر يا داده خوان. وظيفه اين دستگاه پردازش سيگنالهاي خروجي از آنتها و تبديل آنها به كد قابل تحليل براي كامپيوتر است. اين دستگاه ها بين كابل ارتباطي آنتن و كامپيوتر نصب مي شود و براي سيستمهاي مختلف فركانسي متفاوت هستند. معمولا" هر قرائتگر يك پورت ورودي سيگنال دارد و يك پورت خروجي به كامپيوتر. همانطور كه از نام آن مشخص است اين دستگاه امكان خواندن اطلاعات و نوشتن (ثبت اطلاعات) را دارد اين بدين معني است كه در صورت استفاده از برچسب هاي فعال (Active Tag) كه داراي حافظه براي ذخيره سازي اطلاعات باشند، اين امر توسط دستگاه قرائتگر انجام مي شود.

 سه دسته عمده Reader ها بصورت :

1- مدل ثابت Fixed Type
2- مدل دستي Hand held Type
3- مدل كارت PC Card Type

 نرم افزار (Software) : 

كدهاي خوانده شده از طريق قرائتگر به كامپيوتر منتقل مي شوند. در اين ميان براي ايجاد ارتباط بين كدهاي قرائت شده و بانك اطلاعاتي موجود در سيستم جامع رديابي نياز به يك نرم افزار است. اين نرم افزار داراي قابليت ارتباط بين داده هاي خوانده شده از روي برچسب ها و بانك اطلاعاتي سيستم رديابي مي باشد. نرم افزار فوق براي هر سيستم كاري بطور مجزا نوشته خواهد شد و بصورت بسته نرم افزاري و در حالت كلي قابل ارائه نمي باشد. بنابراين با توجه به نيازهاي سيستم و اطلاعات تحت رديابي و نيز بانك اطلاعاتي موجود، نرم افزار مورد نياز براي هر شركت طراحي خواهد شد.

 
 دروازه ورود و خروج كالا (Gate) :

براي كنترل ورود و خروج كالا از سالن و يا انبار و يا هر محدوده بسته اي نياز به طراحي يك دروازه است به گونه اي كه برروي نقاط مختلف آن آنتن ها به تعداد مورد نياز در محلهاي مناسب و تحت زواياي محاسبه شده نصب مي شود بطوري كه تمام فضاي گيت كه كالاها از آن وارد و يا خارج مي شود تحت پوشش امواج قرار بگيرد. طراحي گيت بايستي به گونه اي باشد كه امكان ورود و خروج كالا از فضاي كنترل نشده وجود نداشته باشد. همچنين با توجه به ابعاد و نوع وسيله اي كه كالا را حمل مي كند و نيز محل نصب آنتن ها، مشخصات گيت مورد نياز طراحي خواهد شد.