Introduzione di base al tag elettronico di identificazione wireless RFID

La tecnologia di identificazione a radiofrequenza è una tecnologia di identificazione automatica senza contatto. Il suo principio di base è quello di utilizzare le caratteristiche di trasmissione del segnale a radiofrequenza e l'accoppiamento spaziale (accoppiamento induttivo o elettromagnetico) o la riflessione radar per realizzare l'identificazione automatica dell'oggetto identificato.

Il sistema RFID contiene almeno due parti: tag elettronici e lettori. Il tag elettronico è il supporto dati del sistema di identificazione a radiofrequenza e il tag elettronico è composto da un'antenna tag e da un chip speciale per il tag. In base ai diversi metodi di alimentazione dei tag elettronici, i tag elettronici possono essere suddivisi in tag elettronici attivi (tag attivi), tag elettronici passivi (tag passivi) e tag elettronici semi-passivi (tag semi-passivi). I tag elettronici attivi sono dotati di batterie, i tag a radiofrequenza passivi non hanno batterie interne e i tag semi-passivi (tag semi-passivi) si affidano parzialmente alle batterie per funzionare.

I tag elettronici possono essere suddivisi in tag elettronici a bassa frequenza, tag elettronici ad alta frequenza, tag elettronici ad altissima frequenza e tag elettronici a microonde in base alle diverse frequenze. In base alle diverse forme di imballaggio, possono essere suddivisi in etichette per carte di credito, etichette lineari, etichette di carta, etichette per tubi di vetro, etichette circolari ed etichette speciali di forma speciale.

Il Lettore RFID (lettore) comunica in modalità wireless con il tag elettronico RFID tramite l'antenna, che può leggere o scrivere il codice identificativo del tag e i dati di memoria. Un lettore tipico è costituito da un modulo ad alta frequenza (trasmettitore e ricevitore), un'unità di controllo e un'antenna del lettore.

Tra questi, i tag elettronici sono anche chiamati tag a radiofrequenza, transponder e supporti dati; i lettori sono anche chiamati dispositivi di lettura, scanner, comunicatori e lettori (a seconda che i tag elettronici possano riscrivere i dati in modalità wireless). L'accoppiamento spaziale (senza contatto) del segnale a radiofrequenza è realizzato tra il tag elettronico e il lettore tramite l'elemento di accoppiamento. Nel canale di accoppiamento, in base alla relazione temporale, vengono realizzati la trasmissione di energia e lo scambio di dati.

Esistono due tipi di accoppiamento di segnali RF che si verificano tra il lettore e il tag RFID.

(1) Accoppiamento induttivo. Modello del trasformatore, che realizza l'accoppiamento tramite campo magnetico alternato ad alta frequenza nello spazio, basato sulla legge di induzione elettromagnetica.

(2) Accoppiamento retrodiffuso elettromagnetico: modello del principio radar, le onde elettromagnetiche emesse vengono riflesse dopo aver colpito il bersaglio e riportano indietro le informazioni sul bersaglio allo stesso tempo, in base alla legge di propagazione spaziale delle onde elettromagnetiche.

Il metodo di accoppiamento induttivo è generalmente adatto per sistemi RFID a corto raggio che funzionano a frequenze medie e basse. Le frequenze operative tipiche sono: 125 kHz, 225 kHz e 13,56 MHz. La distanza di azione di identificazione è inferiore a 1 m e la distanza di azione tipica è 10-20 cra.

Il metodo di accoppiamento a retrodiffusione elettromagnetica è generalmente adatto per sistemi di identificazione a radiofrequenza a lunga distanza che operano ad alte frequenze e microonde. Le frequenze operative tipiche sono: 433 MHz, 915 MHz, 2,45 GHz, 5,8 GHz. La distanza di azione di identificazione è superiore a 1 m e la distanza di azione tipica è 3-10 m.