RFID의 구성

1. RFID 태그(무선 주파수 카드): RFID 태그는 일반적으로 태그, 트랜스폰더 및 응답기로도 알려진 전자 태그로 알려져 있습니다. 작동 방식에 따라 능동형(능동형)과 수동형(수동형)으로 나눌 수 있습니다. 패시브 RFID 태그는 읽기 및 쓰기 거리가 가깝고 가격이 저렴합니다. 활성 RFID 태그는 더 긴 읽기 및 쓰기 거리를 제공할 수 있지만 배터리 전원이 필요하고 더 비쌉니다. 패시브 RFID 태그는 태그 칩과 태그 안테나 또는 코일로 구성됩니다. 유도 결합 또는 전자기 후방 산란 결합의 원리를 활용하여 독자 및 작성자와의 통신을 달성합니다. RFID 태그는 일반적으로 64비트, 96비트 또는 그 이상의 고유 코드를 저장합니다. 주소 공간은 바코드가 제공하는 공간보다 훨씬 높기 때문에 단일 항목 코딩이 가능합니다. RFID 태그가 리더/라이터의 기능 영역에 진입하면 유도 결합 원리(근거리장 기능 영역 내) 또는 전자기 후방 산란 결합 원리에 따라 태그 안테나 양단에 유도된 전위차( 원거리 기능 영역 내) 태그 칩 경로에 약한 전류를 형성합니다. 전류 강도가 임계값을 초과하면 RFID 태그 칩 회로가 활성화되어 태그 칩의 메모리에 대한 읽기/쓰기 작업을 수행하고 마이크로 컨트롤러는 암호 또는 충돌 방지 알고리즘과 같은 복잡한 기능을 추가할 수 있습니다. RFID 태그 칩의 내부 구조는 주로 RF 프런트 엔드, 아날로그 프런트 엔드, 디지털 베이스밴드 처리 장치 및 EEPROM 저장 장치의 네 부분으로 구성됩니다.
2. 판독기/기록기: 판독기 또는 질문기로도 알려진 판독기/기록기는 RFID 태그에서 읽기/쓰기 작업을 수행하는 장치입니다. 주로 무선 주파수 모듈과 디지털 신호 처리 장치의 두 부분으로 구성됩니다. 리더/라이터는 RFID 시스템에서 가장 중요한 인프라입니다. 한편, RFID 태그에 의해 반환된 미약한 전자파 신호는 안테나를 통해 리더/라이터의 RF 모듈로 들어가 디지털 신호로 변환된 다음 리더/라이터의 디지털 신호 처리 장치에서 처리 및 재구성됩니다. 기록기에서 반환된 정보를 검색하여 RFID 태그의 식별 또는 읽기/쓰기 작업을 완료합니다. 한편, 상위 계층 미들웨어 및 애플리케이션 소프트웨어는 판독기 및 기록기와 상호 작용하여 운영 명령 실행 및 데이터 집계 및 업로드를 구현합니다. 데이터를 업로드할 때 리더와 라이터는 RFID 태그 원자 이벤트에 대해 중복 제거 필터링 또는 간단한 조건부 필터링을 수행하고 리더 및 라이터 이벤트로 처리한 다음 업로드하여 미들웨어 및 애플리케이션 소프트웨어와의 데이터 교환 흐름을 줄입니다. 따라서 신호 상태 제어, 패리티 오류 검사 및 수정과 같은 일부 미들웨어 기능을 달성하기 위해 마이크로프로세서 및 임베디드 시스템도 많은 판독기 및 기록기에 통합됩니다. 미래에는 독자와 작가가 지능화, 소형화, 통합의 추세를 보일 것이며 산업 현장에서 다른 장치와 직접 상호 작용하거나 심지어 온라인 일정을 위한 컨트롤러 역할을 하는 등 보다 강력한 프런트 엔드 제어 기능을 갖게 될 것입니다. . 사물인터넷 시대에는 리더와 라이터가 통신과 제어, 컴퓨팅 기능을 동시에 겸비한 핵심 장치가 될 것이다.
3. 안테나: 안테나는 무선 주파수 신호의 공간 전파를 가능하게 하고 RFID 태그와 판독기 사이에 무선 통신 연결을 설정하는 장치입니다. RFID 시스템에는 두 가지 유형의 안테나가 포함됩니다. 하나는 RFID 태그와 통합된 RFID 태그의 안테나입니다. 다른 하나는 판독기 안테나로, 판독기에 내장하거나 동축 케이블을 통해 판독기의 RF 출력 포트에 연결할 수 있습니다. 안테나 제품은 종종 트랜시버 분리 기술을 사용하여 송수신 기능을 통합합니다. RFID 시스템에서 안테나의 중요성은 종종 간과됩니다. 실제 응용 분야에서 안테나 설계 매개변수는 RFID 시스템의 식별 범위에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 고성능 안테나는 우수한 임피던스 정합 특성뿐만 아니라 응용 환경의 특성에 따른 지향성, 편파, 주파수 특성에 대한 특화된 설계가 필요합니다.
4. 미들웨어: 미들웨어는 메시지 지향적인 특수 소프트웨어로 응용 소프트웨어 끝에서 요청을 수락하고 하나 이상의 지정된 판독기에서 작업을 시작하며 결과 데이터를 수신, 처리 및 응용 소프트웨어로 반환할 수 있습니다. RFID 응용 프로그램에서 미들웨어는 다양한 비즈니스 시나리오, 하드웨어 인터페이스 및 기본 하드웨어에서 발생하는 적용 가능한 표준으로 인해 발생하는 신뢰성 및 안정성 문제를 보호할 수 있을 뿐만 아니라 비즈니스 정보와 관리 정보 간의 협력을 제공합니다. , 상위 응용 소프트웨어에 대한 이기종 정보 환경. 미들웨어의 메모리 내 데이터베이스는 하나 이상의 판독기를 기반으로 판독기/작성기 이벤트를 필터링, 집계 및 계산할 수 있으며, 애플리케이션 소프트웨어에 의미 있는 비즈니스 논리 정보를 추상화하여 검색, 게시/구독, 여러 클라이언트의 요청을 제어합니다.
5. 애플리케이션 소프트웨어: 애플리케이션 소프트웨어는 RFID 애플리케이션의 최종 사용자와 직접 대면하는 인간-컴퓨터 상호 작용 인터페이스입니다. 미들웨어에 대한 논리적 설정뿐만 아니라 판독기 및 기록기에서 명령 작업을 완료하는 데 사용자를 지원합니다. RFID 원자 이벤트를 사용자가 이해할 수 있는 비즈니스 이벤트로 점진적으로 변환하고 시각적 인터페이스를 사용하여 표시합니다. 응용 소프트웨어는 서로 다른 응용 분야의 서로 다른 기업을 위해 특별히 개발되어야 하기 때문에 일반성을 갖기가 어렵습니다. 응용 평가 기준의 관점에서 응용 소프트웨어 측면의 사용자 경험은 RFID 응용 사례의 성공을 결정하는 결정적인 요소 중 하나입니다.