RFID 動作周波数のガイドラインと一般的なアプリケーション

1、低周波（125KHzから134KHzまで）
実際、RFID テクノロジーは最初は低周波で広く適用され、推進されました。この周波数は主に誘導結合を通じて機能します。これは、リーダー コイルとインダクター コイルの間に変圧器結合効果があることを意味します。リーダーの交流磁場を通じてインダクター アンテナに誘導された電圧は整流され、電源電圧として使用できます。磁場領域は明確に定義できますが、磁場の強度が急激に低下します。

特徴：
(1) 低周波で動作するセンサーの一般的な動作周波数は 120KHz ～ 134KHz の範囲ですが、TI の動作周波数は 134.2KHz です。この周波数帯の波長は約2500mです
(2) 金属材料の影響に加えて、低周波は一般に、読み取り距離を減少させることなく、あらゆる材質の物体を通過します。
(3) 世界中で低周波数で動作するリーダーおよびライターに対する特別なライセンス制限はありません。
(4) 低周波製品にはさまざまな包装形態があります。優れた包装形態は高価ですが、10 年以上の寿命があります。
(5) この周波数の磁場領域は急速に減少しますが、比較的均一な読み取りおよび書き込み領域を生成できます。
(6) 他の周波数帯の RFID 製品と比較すると、この周波数帯のデータ伝送速度は比較的遅いです。
(7) センサーの価格は他の周波数帯域に比べて比較的高価です。

主な用途：畜産用管理システム。自動車の盗難防止およびキーレスドア開閉システムの応用。マラソンランニングシステムの応用。駐車場自動料金収受および車両管理システム。自動給油システムの応用。ホテルのドアロックシステム、アクセス制御、セキュリティ管理システムのアプリケーション。

準拠した国際規格:
畜産業における ISO11784 RFID の適用 - コーディング構造。
畜産業における ISO11785 RFID の応用 - 技術理論;
畜産業における ISO14223-1 RFID の応用 - エアインターフェース。
畜産業における ISO14223-2 RFID の適用 - プロトコルの定義。
ISO18000-2 は、物理層、衝突回避、および低周波数の通信プロトコルを定義します。
DIN 30745 は、主に廃棄物管理アプリケーションを定義するための欧州規格です。

2、高周波（動作周波数は13.56MHz）
この周波数のセンサーはコイルを巻く必要がなくなり、アンテナは腐食や印刷によって作成できます。センサーは通常、負荷変調を通じて動作します。つまり、センサーの負荷抵抗をオン/オフすることにより、リーダ/ライターのアンテナの電圧が変化し、リモートセンサーを使用してアンテナ電圧の振幅変調を実現します。人間がデータを通じて負荷電圧のオンとオフを制御する場合、このデータはセンサーからリーダーとライターに送信できます。

特徴：
(1) 使用周波数は 13.56MHz で、この周波数の波長は約 22m です。
(2) 金属材料を除き、この周波数の波長はほとんどの材料を通過できますが、多くの場合、読み取り距離が短くなります。
(3) この周波数帯域は特別な制限なく世界的に認められています。
(4) センサーは通常、電子タグの形式をとります。
(5) この周波数の磁場領域は急速に減少しますが、比較的均一な読み取りおよび書き込み領域を生成できます。
(6) 衝突防止特性を有し、複数の電子タグを同時に読み取ることができます。
(7) ラベルには一部のデータ情報を書き込むことができます。
(8) データ伝送速度は低周波に比べて速く、価格もそれほど高価ではありません。

主な用途：図書館管理システムへの応用。バンス鋼シリンダーの管理と適用;衣料品生産ラインと物流システムの管理と適用。 3メートル前払いシステム。ホテルのドアロックの管理と適用。大規模会議担当者チャネルシステム。固定資産管理システム。医薬品物流システムの管理と応用。インテリジェントな棚の管理。

準拠した国際規格:
ISO/IEC 14443 密結合型 IC カード、最大読み取り距離 10cm。
ISO/IEC 15693 スパース結合 IC カード、最大読み取り距離 1m。
ISO/IEC 18000-3 標準は、13.56MHz システムの物理層、衝突防止アルゴリズム、通信プロトコルを定義します。
13.56MHz ISM Band Class1 定義 13.56MHz は EPC のインターフェース定義に準拠しています。

3、超高周波（動作周波数860MHz〜960MHz）
超短波システムは、電界を通じてエネルギーを伝達します。電場のエネルギーはすぐには減少しませんが、読み取られる領域は明確に定義されていません。この周波数帯域の読み取り距離は比較的遠く、音源なしで約 10m まで到達します。主に容量結合によって実現されます。

 

特徴：
(1) この周波数帯域では、世界的な定義はあまり一貫していません。ヨーロッパとアジアの一部で定義されている周波数は 868MHz、北米で定義されている周波数は 902 ～ 905MHz であり、推奨周波数は日本の周波数帯域は 950 ～ 956 です。この周波数帯域の波長は約 30cm です。
(2) 現在、この周波数帯域の出力は一律に定義されています (米国では 4W、欧州では 500mW と定義されています)。欧州の規制が 20,000 EIRP まで上昇する可能性があります。
(3) 超短波帯の電波は多くの物質、特に水、塵、霧などの浮遊粒子を通過できません。高周波電子タグと比較して、この周波数帯の電子タグは透過する必要がありません。金属から分離してください。
(4) 電子タグのアンテナは一般的に長く、タグの形状をしています。さまざまなアプリケーションのニーズを満たすために、直線偏波と円偏波の 2 種類のアンテナ設計があります。
(5) この周波数帯域は読み取り距離が良好ですが、読み取りエリアを定義することが困難です。
(6) データ転送速度が速く、非常に短時間で大量の電子タグを読み取ることができます。

主な用途：サプライチェーンにおける管理と応用。生産ライン自動化の管理と適用。航空小包の管理と適用。コンテナの管理と適用。鉄道区画の管理と適用。物流管理システムの応用です。
ISO/IEC 18000-6 は、超短波の物理層と通信プロトコルを定義します。エア インターフェイスは、TypeA と TypeB の 2 つの部分を定義します。読み取り可能操作と書き込み可能操作の両方をサポートします。
EPCglobal は、電子アイテムのコーディングの構造と、超高周波エア インターフェイスおよび通信プロトコルを定義します。例: クラス 1UHF Gen2。
UbiquitousIDは、UIDの符号化構造や通信管理プロトコルを定義する日本の団体です。
今後、超高周波製品が広く使われるようになります。