전자 가격표 작동 방식

전자 태그는 무선 주파수 신호를 사용하여 대상 물체를 식별하고 관련 데이터를 얻는 비접촉 자동 식별 기술입니다.

식별 작업에는 인간의 개입이 필요하지 않습니다. 바코드의 무선 버전인 RFID 기술은 방수, 항자성, 고온 저항성, 긴 서비스 수명, 넓은 판독 거리, 라벨의 데이터를 암호화할 수 있고, 저장 데이터 용량이 더 크고, 저장 정보를 자유롭게 변경할 수 있으며 기타 장점이 있습니다. 인코딩 방법, 저장 및 읽기-쓰기 방법 전자 태그 전통적인 태그(예: 바코드) 또는 수동 태그와 다릅니다. 전자 태그 코드의 저장은 집적 회로에 읽기 전용 또는 읽기-쓰기 형식으로 저장됩니다. 특히 읽기-쓰기 방법은 전자 태그가 무선 전자 전송으로 실현됩니다. 뛰어난 기술적 특성 RFID 전자 태그 다음과 같은 특징이 있습니다. 바코드와 같이 한 가지 유형의 물체만 식별하는 것이 아니라 매우 구체적인 단일 물체를 식별할 수 있습니다. 동시에 여러 물체를 읽을 수 있으며 바코드는 하나씩만 읽을 수 있습니다. 저장; 정보량이 매우 많습니다. 무선 주파수를 사용하여 외부 재료를 통해 데이터를 읽을 수 있으며 바코드는 레이저나 적외선을 사용하여 재료 매체 표면의 정보를 읽어야 합니다.

(1) 태그. 결합 소자와 칩으로 구성되어 있으며, 각 태그는 고유한 전자 코드를 가지고 있습니다. 대용량 전자 태그는 사용자가 쓸 수 있는 저장 공간을 가지고 있으며 대상 물체에 부착되어 대상 물체를 식별합니다.

(2) 리더기. 태그 정보를 읽고(때로는 쓰기도 함) 휴대형 또는 고정형 장치입니다.

(3) 안테나. 태그와 리더 사이에 무선 주파수 신호를 전달합니다. RFID 기술의 기본 작동 원리는 복잡하지 않습니다. 태그가 리더에서 방출되는 자기장에 들어간 후 리더에서 무선 주파수 신호를 수신하고 유도 전류로 얻은 에너지를 사용하여 칩에 저장된 제품 정보(PassiveTag, 수동 태그 또는 수동 태그)를 전송하거나 특정 주파수 신호(ActiveTag, 능동 태그 또는 능동 태그)를 능동적으로 전송합니다. 리더가 정보를 읽고 디코딩한 후 시스템의 정보 처리 센터로 전송하여 관련 데이터 처리를 수행합니다.

전자 태그는 내부 저장 정보의 주입 방법에 따라 집적 회로 경화형, 현장 유선 재작성형, 현장 무선 재작성형의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 전자 태그 데이터를 읽는 기술적 수단에 따라 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 방송 전송형, 주파수 증배형 및 반사 변조형의 세 가지 유형이 있습니다. 다양한 에너지 공급 방법(배터리 전원 공급)에 따라 무선 주파수 식별 기술은 능동형, 수동형 및 반능동형의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 일반적으로 널리 사용되는 RFID 분류 방법은 다양한 작동 주파수(단위: Hz)에 따라 저주파(LF), 고주파(HF), 초고주파(UHF) 및 마이크로파 주파수 대역(MW)의 네 가지 유형으로 나뉩니다.

(1) 저주파/고주파 시스템은 일반적으로 <30MHz의 작동 주파수를 갖는다. 전형적인 작동 주파수는 125kHz, 225kHz, 13.56MHz(무선 주파수 카드의 비접촉 IC 카드 작동 주파수) 등이다. 이러한 주파수 지점을 기반으로 하는 무선 주파수 식별 시스템은 일반적으로 해당 국제 표준을 갖는다. 이들의 기본 특성은 다음과 같다. 전자 태그의 비용이 낮고, 태그에 저장된 데이터 양이 적으며, 판독 거리가 짧다(수동 조건, 전형적인 판독 거리는 10cm), 전자 태그의 모양이 다양하다(카드 모양, 링 모양, 단추 모양, 펜 모양), 판독 안테나의 지향성이 강하지 않다.

(2) UHF/마이크로파 시스템은 일반적으로 작동 주파수가 > 400MHz이고, 전형적인 작동 주파수 대역은 915MHz, 2450MHz, 5800MHz 등입니다. 이 시스템은 또한 이러한 주파수 대역을 지원하기 위한 많은 국제 표준을 갖추고 있습니다. 기본적인 특징은 다음과 같습니다. 높은 비용 전자 태그 및 리더기, 태그에 저장된 대량의 데이터, 긴 판독 거리(수 미터에서 수십 미터) 및 물체에 대한 적응성, 고속 동작 성능이 좋고 모양은 일반적으로 카드 모양이며 판독 안테나와 전자 태그 안테나의 지향성이 강합니다.

(3) 활성 전자 태그 내부에 배터리가 있으며, 일반적으로 긴 판독 거리를 갖습니다. 단점은 배터리의 수명이 제한적(3-10년)이라는 것입니다. 수동 전자 태그에는 배터리가 없습니다. 리더(탐침 장치)로부터 마이크로파 신호를 수신한 후, 마이크로파 에너지의 일부를 직류로 변환하여 자체 작업을 수행합니다. 일반적으로 유지 보수가 필요 없습니다. 수동 시스템은 활성 시스템에 비해 판독 거리와 물체의 움직임에 적응하는 속도에 약간의 제한이 있습니다.

(4) 통합된 응고된 전자 태그의 정보는 일반적으로 집적 회로 생산 중에 ROM 프로세스 모드에서 주입되며 저장된 정보는 변경 불가능합니다. 현장 와이어링 재작성 전자 태그는 일반적으로 전자 태그에 저장된 정보를 내부 E2 저장 영역에 씁니다. 재작성을 위해 전담 프로그래머 또는 작성자가 필요하며 재작성 프로세스 중에 전원을 공급해야 합니다. 현장 무선 재작성 전자 태그는 일반적으로 활성 전자 태그에 적합하며 특정 재작성 지침이 있으며 전자 태그 저장된 정보도 E2 저장 영역에 있습니다. 일반적으로 전자 태그 데이터를 재작성하는 데 필요한 시간은 전자 태그 데이터를 읽는 데 필요한 시간보다 훨씬 깁니다. 일반적으로 재작성에 필요한 시간은 초 단위이고 읽기 시간은 밀리초 단위입니다.

(5) 방송 전송형 무선 주파수 식별 시스템. 전자 태그는 능동적으로 작동하고 저장된 식별 정보를 실시간으로 방송해야 합니다. 판독기는 수신만 하고 전송하지 않는 수신기와 같습니다. 이 시스템의 단점은 전자 태그가 외부로 정보를 지속적으로 전송해야 하기 때문에 전기를 낭비하고 환경에 전자파 오염을 일으키며 시스템의 보안 및 기밀성이 낮다는 것입니다. 이중 주파수 무선 주파수 식별 시스템을 실현하기 어렵습니다. 일반적으로 판독기는 무선 주파수 쿼리 신호를 보내고 전자 태그가 반환하는 신호 캐리어 주파수는 판독기가 보낸 무선 주파수의 배수입니다. 이 작업 모드는 판독기가 에코 신호를 수신하고 처리하는 데 편리함을 제공합니다. 그러나 수동 전자 태그의 경우 전자 태그가 판독기의 수신된 무선 주파수 에너지를 이중 주파수 에코 캐리어 주파수로 변환할 때 에너지 변환 효율이 낮습니다. 변환 효율을 높이려면 더 높은 마이크로파 기술이 필요하므로 전자 태그 비용이 더 높아집니다. 동시에, 이러한 시스템의 작업은 XNUMX개의 작업 주파수 포인트를 차지해야 하며 일반적으로 무선주파수관리위원회의 제품 사용 허가를 얻는 것이 어렵습니다.

(6) 반사 변조 무선 주파수 식별 시스템의 실현은 주로 동일한 주파수에서 송수신하는 문제를 해결하는 것입니다. 시스템이 작동 중일 때 리더는 마이크로파 문의(에너지) 신호를 보내고 전자 태그(수동)는 수신된 마이크로파 문의 에너지 신호의 일부를 전자 태그의 회로가 작동하도록 직류로 정류하고 마이크로파 에너지 신호의 다른 부분은 전자 태그에 저장됩니다. 데이터 정보는 변조(ASK)되어 리더로 다시 반사됩니다. 리더는 반사 진폭 변조 신호를 수신한 후 전자 태그에 저장된 식별 데이터 정보를 디코딩합니다. 시스템의 작동 과정에서 리더는 마이크로파 신호를 보내고 동시에 반사 진폭 변조 신호를 수신합니다. 반사 신호의 강도는 전송 신호의 강도보다 훨씬 약합니다. 따라서 기술 구현의 어려움은 동일 주파수 수신에 있습니다.

전자 태그 결합은 다양한 방법을 사용하여 다양한 신호를 전송하는 것입니다.

무선 주파수 식별 시스템에서 무선 주파수 태그와 리더 사이의 작동 거리는 무선 주파수 식별 시스템의 적용에서 중요한 문제입니다. 일반적으로 이 작동 거리는 무선 주파수 태그와 리더 사이의 거리로 정의되어 데이터를 안정적으로 교환할 수 있습니다. 무선 주파수 식별 시스템의 범위는 포괄적인 지표이며 무선 주파수 태그와 리더의 매칭 상황과 밀접한 관련이 있습니다. 무선 주파수 식별 시스템의 거리에 따라 무선 주파수 태그 안테나와 리더 안테나 사이의 결합은 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

(1) 밀접 결합 시스템. 시스템의 일반적인 작동 거리는 0~1cm입니다. 실제 응용 분야에서는 일반적으로 무선 주파수 태그를 판독기에 삽입하거나 판독기 안테나 표면에 놓아야 합니다. 밀접 결합 시스템은 무선 주파수 태그와 판독기 안테나 반응성 근거리 영역 사이의 유도 결합(폐쇄 자기 회로)을 사용하여 비접촉 공간 정보 전송 무선 주파수 채널을 형성합니다. 밀접 결합 시스템의 작동 주파수는 일반적으로 30MHz 이하의 주파수로 제한됩니다. 밀접 결합 방식의 전자기 누설이 적고 결합으로 얻은 에너지가 크기 때문에 높은 안전성이 요구되고 작동 거리에 대한 요구 사항이 없는 응용 시스템(예: 전자 도어 잠금 장치)에 적합합니다.

(2) 텔레커플링 시스템. 텔레커플링 시스템의 일반적인 작동 거리는 lm에 도달할 수 있습니다. 텔레커플링 시스템은 두 가지 유형으로 세분할 수 있습니다. 근접 결합 시스템(일반적인 작동 거리는 15cm)과 희소 결합 시스템(일반적인 작동 거리는 lm)입니다. 원격 결합 시스템의 일반적인 작동 주파수는 13.56MHz이며 6.75MHz, 27.125MHz 등과 같은 다른 주파수도 있습니다. 텔레커플링 시스템과 타이트 커플링 시스템의 주요 차이점은 유도 결합의 전력이 다르기 때문에 결합 거리가 다르다는 것입니다. 원격 결합 시스템은 여전히 ​​저비용 무선 주파수 식별 시스템의 주류입니다.

(3) 장거리 시스템. 장거리 시스템의 일반적인 작동 거리는 1～10m이며, 개별 시스템은 작동 거리가 더 깁니다. 모든 장거리 시스템은 무선 주파수 태그와 리더 안테나 사이의 전자기 결합(전자파 방출 및 반사)을 사용하여 원거리 영역을 방사하여 비접촉 공간 정보 전송 무선 주파수 채널을 형성합니다. 장거리 시스템의 일반적인 작동 주파수는 915MHz, 2.45GHz, 5.8GHz이며, 이 외에도 433MHz 등의 다른 주파수가 있습니다. 장거리 시스템의 무선 주파수 태그는 배터리가 포함되어 있는지 여부에 따라 수동 무선 주파수 태그(배터리 없음)와 반수동 무선 주파수 태그(배터리 있음)로 나뉩니다. 일반적으로 배터리가 포함된 무선 주파수 태그의 범위는 배터리가 없는 무선 주파수 태그의 범위보다 깁니다. 반수동 무선 주파수 태그의 배터리는 무선 주파수 태그와 판독기 간의 데이터 전송에 에너지를 제공하지 않고 무선 주파수 태그 칩이 데이터를 읽고 저장하는 데만 에너지를 제공합니다. 장거리 시스템은 일반적으로 반사 변조 작업 모드를 채택하여 무선 주파수 태그에서 판독기/작성기로의 데이터 전송을 실현합니다. 장거리 시스템은 일반적으로 전형적인 지향성을 가지고 있으며 무선 주파수 태그와 판독기의 비용은 여전히 ​​비교적 높은 수준입니다. 기술적 관점에서 다음 특성을 충족하는 장거리 시스템은 이상적인 RFID 시스템입니다. RFID 태그는 수동적이며 무선으로 읽고 쓸 수 있습니다. RFID 태그와 판독기는 다중 태그 읽기 및 쓰기를 지원합니다. 고속 이동 물체 식별에 적합합니다(물체 이동 속도가 80kin/h 이상). 장거리(읽기 및 쓰기 거리가 5-10m 이상). 저렴한 비용(일회용 요구 사항을 충족할 수 있음).