Jak zbudowane są tagi RFID?
Tagi RFID zbudowane są z 2 elementów:
Układ scalony (chip’a)
Jest on sercem znacznika RFID i to w nim przechowywane są wszelkie informacje. Niektóre chip’y mogą przechowywać więcej informacji niż inne. Większość znaczników UHF jest zgodna ze standardem Class 1 Generation 2 (ISO 18000-6C) i wykorzystuje 96 bitów pamięci do przechowywania EPC (Electronic Product Code), co jest wystarczającą ilością miejsca do przechowywania 24 znaków szesnastkowych (0-9, A-F). Jednak niektóre tagi są droższe, ponieważ posiadają rozszerzoną pamięć użytkownika do przechowywania większej ilości informacji.
Cewki antenowa
Jej rozmiar ma wpływ na zasięg działania znacznika RFID. Tag o małym rozmiarze posiada małą cewkę antenową, co daje krótszy zasięg odczytu, podczas gdy większe znaczniki z większymi cewkami ten zasięg odczytu będą miały większy. Dodatkowo na zasięg anteny duży wpływ ma środowisko, które je otacza. Woda i metal odpowiednio pochłaniają i odbijają falę RF i znacząco obniżają skuteczność systemów RFID. W takim środowisku stosuje się specjalne znaczniki, które są mniej podatne na wpływy wody i metalu.
Formy znaczników RFID
Mówiąc o formie tagu RFID mamy na myśli w jego fizyczną postać. W zależności od zastosowania znaczniki RFID mają różne kształty i rozmiary, mogą być naniesione na etykietę lub być umieszczone w ochronnej obudowie.
Rodzaje tagów RFID:
Inlay
Label
Obudowy
Rodzaje tagów RFID
W zależności od sposobu zasilania tagów RFID wyróżniamy tagi aktywne i pasywne.
Aktywne tagi RFID są zasilane z baterii i aktywnie transmitują sygnał. Mają dłuższy zasięg odczytu i są droższe ze względu na koszt baterii i nadajnika.
Pasywne tagi RFID nie mają wbudowanego zasilania. Energia do aktywacji chipa pochodzi wyłącznie z fali emitowanej przez czytnik RFID. Są one znacznie tańsze niż znaczniki aktywne i generalnie mają mniejszy zasięg.
Rodzaje pamięci w tagach RFID
Tagi RFID pracujące w paśmie częstotliwości UHF zgodne z normą EPC Global Class 1 Gen 2 posiadają 4 typy pamięci:
- pamięć EPC (Electronic Product Code Memory),
- pamięć użytkownika (User Memory),
- pamięć TID (Tag Identification Memory),
- pamięć zastrzeżona (Reserved Memory).
Banki pamięci EPC i User memory to banki, które „przenoszą” nasze informacje. Dwa pozostałe banki przechowują dane kontrolne. Pamięć użytkownika czyli User memory jest bankiem, który nie musi występować w strukturze tagu. Pamięć ta jest opcjonalna i wykorzystuje się ją w tagach, w których użytkownik wymaga dodatkowego miejsca na zapis informacji np. w sytuacji gdy bank EPC jest dla niego zbyt mały.
EPC Memory przechowuje kod EPC czyli elektroniczny kod produktu. Ma minimum 96 bitów zapisywalnej pamięci. Istnieją tagi, które mają możliwość przydzielania większej ilości bitów do pamięci EPC. Wiele z nich występuje z pamięcią 128 bit, istnieją również takie, które posiadają nawet 496 bit pamięci EPC. Kod EPC z tego banku najczęściej używa się jako unikalny identyfikator tagu. Jest to pierwszy zapisywalny bank w tagu RFID.
User Memory – stosowana jeśli użytkownik potrzebuje więcej pamięci niż ta dostępna w banku EPC. Zwykle jest to 512 bit, ale są też znaczniki RFID, które posiadają 4k lub nawet 8kB. Jest to drugi zapisywalny bank w tagu RFID.
TID Memory pamięć ta jest używana tylko do przechowywania unikalnego numeru identyfikacyjnego nadanego przez producenta, który wyprodukował dany znacznik. Tej części pamięci nie można zmienić.
Reserved Memory – bank pamięci przechowujący hasło dostępu (access password) i hasło niszczące (kill password). Każde z haseł ma 32 bity. Hasło niszczące trwale dezaktywuje tag (bardzo rzadko używane), a hasło dostępu jest ustawione, aby blokować i odblokowywać możliwości zapisu znacznika. Większość użytkowników nie używa tego obszaru pamięci, chyba że ich aplikacje zawierają poufne dane.
Jak dobrać tagi RFID?
Przy wyborze tagów RFID należy wziąć po uwagę:
Tagi RFID na metal
Powierzchnie metalowe odbiją falę emitowaną przez czytnik RFID i powodują zakłócenia, z którymi nie radzą sobie standardowe tagi RFID. W celu pokonania tej przeszkody producenci tagów stworzyli specjalne znaczniki RFID, w których zastosowano dodatkową warstwę materiału oddzielającą antenę RFID od metalowego obiektu, na którym jest zamontowany tag.
Popularne jest wykorzystanie tagów RFID do oznakowania metalowych narzędzi chirurgicznych, narzędzi przemysłowych oraz zasobów IT takich jak laptopy i serwery. Tagi RFID na metal mają także zastosowanie w przemyśle i produkcji, gdzie identyfikuje się metalowe półprodukty.
Z racji, iż wiele metalowych obiektów oznaczonych RFID jest narażonych na wymagające warunki zewnętrzne to również same tagi muszą także być na nie odporne. Na rynku są dostępne znaczniki RFID, które są w stanie sprostać wysokim temperaturom, są wytrzymałe na uderzenia, itp.