패시브 RFID 태그는 널리 채택되었으며 일부 애플리케이션은 충족되지 않은 요구 사항에 대한 창의적인 적응을 보여줍니다.
어떻게 발전하는지 보는 것도 흥미롭다 technology 원래의 "사용 사례" 시나리오에서 강조되지 않은 응용 프로그램과 영리한 사람들이 대본에 없는 방식으로 새로운 기술을 적응하거나 활용하는 방법에 적용되는 경우가 많습니다. 이러한 현상의 좋은 예는 무선 주파수 식별(RFID)으로, 무동력(수동) 무선 태그와 배터리 구동(능동) 무선 태그 모두 혁신적이고 영리하게 사용됩니다.
RFID 태그란 무엇입니까? 이는 식별 코드와 일부 추가 데이터가 포함된 일체형 전자 어셈블리가 포함된 작고 얇고 평평한 태그입니다. 태그 유형, 디자인, 빈도, 작동 환경에 따라 수 센티미터에서 수 미터 거리에서 비접촉 판독기에 의해 조사되고 판독됩니다.
저렴한 비용, 긴 수명 및 작은 크기로 인해 패시브 태그는 "자산 추적"이라는 일반 범주에 자주 사용됩니다. 수동적 RFID 옹호자들이 예상한 원래 응용 프로그램 중에는 식료품 포장(발생하지 않음) 및 창고(거기 채택이 많음)의 바코드 교체, 직원을 위한 비접촉 개인 ID 카드(또한 널리 사용됨) 및 무선이 있었습니다. 신용 카드 및 기타 금융 카드용 리더기(역시 널리 채택됨) 어떤 경우에는 수동형 RFID가 광학 바코드 스캐너를 대체할 수도 있습니다. 다른 경우에는 신체 접촉과 스와이프를 대체합니다.
활성 태그는 매우 다른 스토리와 애플리케이션 세트를 제공합니다. 예를 들어, 이제 프로 축구공과 미식축구 선수, 심지어 선수들에게도 내장되어 실시간으로 센티미터 단위의 정확도로 위치와 움직임을 정밀하게 추적합니다. 이를 위해서는 원하는 정확도를 제공하기 위해 킬로헤르츠 범위의 심문 속도와 업데이트가 필요합니다. 이러한 용도는 극적이지만 배터리가 고갈되면 태그를 교체(또는 공을 폐기)해야 하기 때문에 시스템 지원과 태그 모두에서 상대적으로 비용이 많이 듭니다. 무선 충전은 옵션이지만 다른 기술적 문제가 발생합니다.
패시브 RFID의 기본은 간단합니다
수동 태그는 리더가 심문을 받을 때 소스인 전자기장에서 필요한 에너지만 추출하므로 지속적이고 지속적인 에너지 수확이 아닌 산발적인 에너지 수확의 예입니다. 리더는 태그 안테나에 의해 차단되는 진동장을 생성합니다. 이는 실제로 기존 안테나라기보다는 전자기 코일에 가깝습니다. 유도된 에너지는 정류되어 작은 전류를 충전합니다. 콘덴서 그런 다음 태그에 전원을 공급합니다(그림 1).
그런 다음 태그는 후방 산란 변조를 사용하여 리더와 데이터를 교환합니다.
패시브 RFID 태그에는 세 가지 주요 구성 요소가 있습니다. 즉, 메모리, 전력 변환 및 "스마트"를 갖춘 칩 자체의 전자 장치입니다. 안테나; 및 칩과 안테나가 실장되는 기판(그림 2).
태그는 여러 가지 방법으로 포장할 수 있습니다. (1) 인레이, RFID 안테나, 칩 및 기판만 있고 종이 라벨이나 플라스틱 케이스가 없습니다. (2) 라벨, 인레이 주위에 라벨이 감겨 있는 경우(그림 3); 또는 (3) 보호 케이스가 인레이 주위를 감싸고 이를 상당히 견고하게 설계할 수 있는 태그로 변환하는 독립형 태그입니다.
일부 태그는 금속 표면에서 작동하도록 설계되었습니다. 대조적으로, 금속 표면에 적용하면 다른 것들은 작동을 멈춥니다. 일반적으로 태그가 작을수록 판독 범위가 작아집니다.
RFID는 오래된 동시에 새로운 것입니다. 물론 상호 결합 원리에 대한 이해는 꽤 오래된 것이며, 전력을 전달하고 수동적 응답을 조사하는 아이디어는 수십 년 동안 이해되어 약 50년 동안 추구되었습니다. RFID 시스템은 적절한 초박형 패키지에 필요한 여러 기능을 지원할 수 있는 초저가, 소형 IC 및 해당 프로세스의 개발을 통해 실용화되었습니다.
RFID가 초기 단계를 넘어서자 업계에서는 상호 운용성을 향상시키기 위해 여러 표준을 확립했습니다. 사용되는 주파수로는 125kHz~134.2kHz, 13.56MHz, 860MHz~960MHz, 2.45GHz~5.8GHz(마이크로파 태그라고 함)가 있습니다. 각 대역은 작동 및 성능 세부 사항을 정의했으며 범위, 성능, 방향성, 비용 및 기타 RF 속성의 절충안을 제공합니다(그림 4).
표준은 또한 RFID 데이터의 형식(비트 패턴 및 데이터 필드), 범위(애플리케이션이 더 많은 것을 원할 때도 있고 덜 원하는 애플리케이션도 있음), 읽기 주기 프로토콜 등을 정의합니다. 질의 능력은 패시브 카드가 신호를 읽기 때문에 전력이 매우 제한되어 있으므로 여러 번 재시도할 수 있는 기회가 제한되어 있으므로 프로토콜이 중요합니다.
이 기사에서는 수동형 RFID의 기술적 세부 사항에 대해서는 다루지 않습니다. 참고문헌에는 그러한 정보의 유용한 출처가 나와 있습니다. 대신, 이 기사에서는 일반 소비자의 대중 시장에 도달했으며 다소 예상치 못한 수동형 RFID 태그의 두 가지 흥미로운 응용 프로그램을 살펴보겠습니다.
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외부 참조
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인핀아이디 기술, '패시브 RFID 태그'