Aktywne, pasywne i półpasywne systemy RFID

Przedstawiono istotę systemów radiowej identyfikacji obiektów i ich strukturę. Dokonano rozróżnienia na systemy o sprzężeniu indukcyjnym i o sprzężeniu propagacyjnym między czytnikiem i identyfikatorami. Objaśniono sposób przekazywania danych w torze od identyfikatora do czytnika za pomocą zwrotnej modulacji pola magnetycznego lub modulacji odbitej fali elektromagnetycznej. Przedstawiono uproszczony schemat blokowy identyfikatora. Dla układów pasywnych pokazano, w jaki sposób mogą być one zasilane energią otrzymywaną z pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez czytnik. Pod względem sposobu zasilania identyfikatorów omówiono ich trzy rodzaje: aktywne, pasywne i półpasywne. Najwięcej uwagi poświęcono identyfikatorom półpasywnym, posiadającym w swojej strukturze układ pozyskiwania energii z pól elektromagnetycznych z otoczenia, szczególnie z pola wytwarzanego przez stacje bazowe telefonii komórkowej. Przedstawiono proste obliczenia, wskazujące jaka może być skuteczność tego pozyskiwania i w jakim obszarze jest ono możliwe. Wynika z nich, że realna jest eksploatacja takich identyfikatorów w odległości rzędu kilkudziesięciu – stu metrów od stacji bazowej. Poprawienie tego rezultatu możliwe jest przez dalsze udoskonalanie konstrukcji identyfikatorów, aby pobierały one jak najmniejszą moc. Systemy półpasywne w przedstawionym rozumieniu mają przyszłość, ale wymagają minimalizacji kosztów i dalszej miniaturyzacji identyfikatorów.

Pełny tekst (pdf)

[1] Dobkin D. M.: The RF in RFID. Passive UHF RFID In Practice, Elsevier New York, 2007.

[2] Karthaus U., Fisher M.: Fully Integrated Passive UHF RFID Transponder IC with 16,7 –uW Minimum RF Input Power, IEEE J. of Solid-State Circuits, 38, No.10, 2003, s. 1602-1608.

[3] Kubacki. R: Anteny mikrofalowe. Technika i Środowisko, WKŁ, 2008.

[4] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 30 października 2003 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku oraz sposobów sprawdzania dotrzymania tych poziomów (Dz. U. 2003 nr 192 poz. 1883).

[5] Szóstka J.: Fale i anteny. WKŁ, Warszawa, 2001.