RFID प्रणालीची मूलभूत तत्त्वे

1. मूलभूत तत्त्वे

इलेक्ट्रॉनिक टॅग आणि वाचक यांच्यातील संप्रेषण आणि ऊर्जा संवेदन पद्धतींच्या दृष्टीकोनातून, प्रणाली सामान्यतः दोन श्रेणींमध्ये विभागली जाऊ शकतात, म्हणजे इंडक्टिव कपलिंग (इंडक्टिव्ह कपलिंग) सिस्टम आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बॅकस्कॅटर कपलिंग (बॅकस्कॅटर कपलिंग) सिस्टम. विद्युत चुंबकीय इंडक्शनच्या नियमावर आधारित, प्रेरक युग्मन अवकाशातील उच्च-फ्रिक्वेंसी वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्राद्वारे युग्मन साकार करते; इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बॅकस्कॅटरिंग कपलिंग, म्हणजेच रडारचे मुख्य मॉडेल, उत्सर्जित इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह लक्ष्यावर आदळल्यानंतर परावर्तित होते आणि त्याच वेळी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह अवकाशीय प्रसार नियमांवर आधारित लक्ष्य माहिती परत घेऊन जाते.

2. प्रेरक कपलिंग RFID प्रणाली

RFID ची प्रेरक जोडणी पद्धत ISO/IEC 14443 प्रोटोकॉलशी सुसंगत आहे. प्रेरकपणे जोडलेल्या इलेक्ट्रॉनिक टॅगमध्ये इलेक्ट्रॉनिक डेटा वाहक असतो, सामान्यत: एकच मायक्रोचिप आणि अँटेना म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या मोठ्या-क्षेत्राची कॉइल असते.

जवळजवळ सर्व प्रेरकपणे जोडलेले इलेक्ट्रॉनिक टॅग निष्क्रीयपणे कार्य करतात. टॅगमधील मायक्रोचिपच्या ऑपरेशनसाठी आवश्यक असलेली सर्व ऊर्जा वाचकाने पाठवलेल्या प्रेरित इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक उर्जेद्वारे प्रदान केली जाते. उच्च-फ्रिक्वेंसी मजबूत इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड रीडरच्या अँटेना कॉइलद्वारे व्युत्पन्न होते आणि कॉइल क्रॉस-सेक्शनमधून आणि कॉइलच्या आसपासच्या जागेतून जाते ज्यामुळे जवळपासच्या इलेक्ट्रॉनिक टॅगमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन होते.

3. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बॅकस्कॅटरRFID प्रणाली

(1) बॅकस्कॅटर मॉड्युलेशन

रडार तंत्रज्ञान RFID च्या बॅकस्कॅटर कपलिंग पद्धतीसाठी सैद्धांतिक आणि अनुप्रयोग आधार प्रदान करते. जेव्हा इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्हला स्पेस टार्गेटचा सामना करावा लागतो तेव्हा त्याच्या उर्जेचा काही भाग लक्ष्याद्वारे शोषला जातो आणि दुसरा भाग वेगवेगळ्या तीव्रतेसह विविध दिशांना विखुरला जातो. विखुरलेल्या ऊर्जेमध्ये, एक छोटासा भाग ट्रान्समिटिंग ऍन्टीनामध्ये परत परावर्तित होतो आणि ऍन्टीनाद्वारे प्राप्त होतो (म्हणून ट्रान्समिटिंग ऍन्टीना देखील प्राप्त करणारा ऍन्टीना आहे). लक्ष्याविषयी संबंधित माहिती मिळविण्यासाठी प्राप्त सिग्नल वाढविला जातो आणि त्यावर प्रक्रिया केली जाते.

जेव्हा विद्युत चुंबकीय लहरी अँटेनामधून आसपासच्या जागेत उत्सर्जित केल्या जातात, तेव्हा त्यांना वेगवेगळ्या लक्ष्यांचा सामना करावा लागतो. लक्ष्यापर्यंत पोहोचणाऱ्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह ऊर्जेचा काही भाग लक्ष्याद्वारे शोषला जातो आणि दुसरा भाग वेगवेगळ्या तीव्रतेसह विविध दिशांमध्ये विखुरलेला असतो. परावर्तित ऊर्जेचा एक भाग शेवटी ट्रान्समिटिंग अँटेनाकडे परत येतो आणि त्याला प्रतिध्वनी म्हणतात. रडार तंत्रज्ञानामध्ये, या परावर्तित तरंगाचा उपयोग लक्ष्याचे अंतर आणि अभिमुखता मोजण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

RFID प्रणालींसाठी, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बॅकस्कॅटरिंग कपलिंगचा वापर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्ह रिफ्लेक्शन वापरून इलेक्ट्रॉनिक टॅगमधून वाचकांपर्यंत डेटा ट्रान्समिशन पूर्ण करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. ही कार्य पद्धत प्रामुख्याने 915MHz, 2.45GNz किंवा उच्च फ्रिक्वेन्सी असलेल्या प्रणालींमध्ये वापरली जाते.

(2) RFID बॅकस्कॅटरिंग कपलिंग पद्धत

विद्युत चुंबकीय तरंग लक्ष्यातून परावर्तित होण्याची वारंवारता प्रतिबिंब क्रॉस-सेक्शनद्वारे निर्धारित केली जाते. परावर्तन क्रॉस-सेक्शनचा आकार पॅरामीटर्सच्या मालिकेशी संबंधित आहे, जसे की लक्ष्याचा आकार, आकार आणि सामग्री, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वेव्हची तरंगलांबी आणि ध्रुवीकरण दिशा इ. कारण लक्ष्याचे प्रतिबिंब कार्यप्रदर्शन सहसा वाढते. वारंवारता वाढते, RFID बॅकस्कॅटर कपलिंग पद्धत UHF आणि UHF वापरते आणि ट्रान्सपॉन्डर आणि रीडरमधील अंतर 1 मीटरपेक्षा जास्त असते. वाचक, ट्रान्सपॉन्डर्स (इलेक्ट्रॉनिक टॅग) आणि अँटेना ट्रान्सीव्हर कम्युनिकेशन सिस्टम बनवतात.