2. Tagid ehk raadiomärgid

IDevice Icon Tagid ehk raadiomärgid

Mikrokiip on liivatera suurune, selle pindala on 1,5 mm². Kui kiip ise on imetilluke, siis antenn peab olema piisavalt suur, et tagi oleks võimalik lugeda 3-4 m kauguselt. Antenni suurus on seotud tavaliselt etiketi suurusega. Antennid valmitatakse alumiiniumist, vasest või hõbedast. Elektrit juhtiva materjali kogus ja antenni mõõtmed määravadki ära antenni ja ühtlasi tagi tundlikkuse. Tagi tundlikkus on lugemisprotsessis kriitiline tegur. Tagid võivad olla tasapinnalised, kapseldatud plastikusse, kummisse või olla lamineeritud.

Pilt 1. RFID tag

Tagi disain, selle asetus tootel või pakendil, pakendi orientatsioon ja lugeja asukoht mängivad olulist rolli pideva hea lugemistulemuse saavutamisel. Tagide antennid on disainitud rahuldamaks suurt hulka erinevaid tingimusi. Need on optimeeritud olla loetavad erinevat tüüpi lugejate poolt. Vaatamata sellele, et lugejate antennid võivad paikneda erinevates kohtades, peavad antennid garanteerima tagide sisseloetavuse.

Aktiivsed tagid levitavad raadiolaineid oma toiteallika energia arvel. Aktiivsed tagid on võimelised kiirgama ja vastu võtma signaale jalgpalliväljaku suuruselt maa-alalt. Nii kasutatakse aktiivseid tagisid veoühikute (raudteevagunid, konteinerid) asukoha kindlaksmääramiseks ja liikumise jälgimiseks.

Passiivsed tagid saavad vajaliku energia lugemisseadmelt. Iseseisvalt pole need võimelised raadiosignaale välja saatma. Lugeja saadab välja elektromagnetlaineid, need võetakse vastu antenni poolt ning selles indutseeritakse elektrivool. Tagi kasutab antennis tekkinud elektrivoolu energiat „lugejaga rääkimiseks“. Tagasipeegeldusena saadetakse lugejale mikrokiibis sisalduv informatsioon. Info saabub lugejasse moduleerituna (Pulse Width Modulated, PWM) ja seda interpreteeritakse edasi kui digitaalset signaali, mis koosneb ühtede ja nullide jadast.

Passiivsed tagid on aktiivsetest mõõtudelt sadu ja tuhandeid kordi väiksemad, kaaluvad vähem ja on praktiliselt piiramatu elueaga. Nende mälumaht on kordades väiksem aktiivsete omast. Passiivsetel tagidel on raske täita oma ülesandeid keskkondades, kus levib korraga palju erinevate sagedustega raadiolaineid.

Toodetakse ka nn poolpassiivseid tagisid, mis sarnanevad suuruselt, kaalult ja mälu mahult passiivsetega, kuid omavad toiteallikat. Selliste tagide kasutusvaldkondadeks on kaupluste müügisaalide konteinerid, kaubaalused ja erinevad JIT (Just In Time) tootmise rakendused.

Andmete salvestamise seisukohalt on tagisid kahte tüüpi – programmeeritavad (programmable) ja ainult loetavad (read-only). Programmeeritavatel on olemas mitu vaba „mälu lehekülge“, mida saab eraldi programmeerida. Samuti on võimalik kustutada selle mälust mittevajalikku infot. Kiibi mällu on võimelised uut informatsiooni salvestama kodeerimisseadmed, mis moodustavad tavaliselt osa RFID-etiketi printerist.

Ainult loetavad tagid programmeeritakse tavaliselt tootja poolt ning nendel sisalduvat infot pole võimalik muuta. Loetavate tagidega varustatakse tavaliselt tooted valmistajatehases. Liikudes läbi kogu logistilise ahela, puudub vajadus muuta teavet, mis on seotud konkreetse tootega.

Tagid jaotatakse klassidesse alljärgnevalt:

  • Class 0 pasiivsed UHF tagid, programmeeritavad tootjatehases (read-only). Kõige lihtsam tagide tüüp.
  • Class 0+ passiivsed UHF tagid, programmeeritavad (programmable)
  • Class 1 passiivsed UHF ja HF (13,56 MHz) tagid, programmeeritavad
  • Class 1 Gen 2 Class 0 ja Class 1 tagid, mis on piiratud kasutusulatusega
  • Class 2 tulevikus massiliselt kasutatavad UHF tagid tarneahelate tarvis
  • Class 3 poolpassiivsed tagid, mis kiirgavad raadiolaineid oma toiteallika abil, kuid ainult pärast seda, kui on lugeja poolt aktiveeritud
  • Class 4 aktiivsed tagid

Passiivsete UHF tagide lugemiskaugus on kuni 10 m.

Kui Gen 1 tagide mälu on 128 bitti, siis Gen 2 tagide mälumaht on juba tüüpiliselt 512 bitti, ehk 32 sõna.

2004. aastal kinnitati EPC global poolt uus Gen 2 standard. Gen 2 on katse sobitada omavahel seni konkureerinud erinevad standardid ja luua ühtne harmoniseeritud standard, mis lihtsustaks seadmete ostmist ja kiirendaks RFID tehnoloogia kasutuselevõtmist globaalses ulatuses. Gen 2 loomisest on võtnud osa rohkem kui 40 ettevõtet, silmas on peetud siinjuures ühilduvust erinevate tarnijate süsteemidega, ülemaailmset kasutamise ning tehnilise täiustamise võimalikkust, usaldusväärsust ja maksumust.

Gen 2 standard suudab pakkuda järgmisi eeliseid:

  • loetavus nelja miljondiku sekundi jooksul,
  • võimalus isoleerida tagisid sageduse põhjal,
  • suutlikkus töötada „mürarikastes“ keskkondades (muud segavad sagedused),
  • üks lugeja ei sega teist,
  • lugemise kiirus kuni 640 kB/s,
  • lugemisvõime kuni 1000 tagi sekundi jooksul (enamasti siiski kuni 200 tagi/s),
  • kiibil on neli mälupanka, igaüks eraldi adresseeritav,
  • tagil sisalduv informatsioon on kaitstus pahatahtliku kustutamise eest,
  • tänu kiibi väikesele materjalikulule on kiip suhteliselt odav.

Toodete pakkimine ja rohkearvulised käitlemised tarneahelas esitavad RFID-tagidele tõsiseid väljakutseid. Need peavad olema vastupidavad mehaanilistele ja ka füüsilistele mõjudele nagu temperatuuri ja suhtelise niiskuse tasemete kõikumine suures ulatuses.


Licensed under the Creative Commons Attribution Non-commercial Share Alike 3.0 License