介紹

使用RFID高速追蹤物品具有挑戰(zhàn)性，且此類應(yīng)用部署起來比典型RFID應(yīng)用復(fù)雜得多。以下是關(guān)于高速應(yīng)用的一些常見問題和答案。

為什么高速追蹤物品會困難？

挑戰(zhàn)在于如何讓RFID標簽在讀取區(qū)保持足夠長的時間，讓天線既能為標簽通電又能接收到標簽的回復(fù)。主要問題是，UHF RFID標簽必須首先通電，然后才能將信息返回給讀卡器。雖然通常在毫秒內(nèi)完成，但很多時候標簽移動過快，會在成功發(fā)送回復(fù)前離開讀取區(qū)。

高速應(yīng)用能成功嗎？

是的，但需要測試的變量數(shù)量龐大，可能耗時，成功的定義可能會在整個測試過程中發(fā)生變化。就像任何RFID應(yīng)用一樣，測試在這里至關(guān)重要。雖然有些應(yīng)用只需一個讀卡器/天線組合即可，但有些則需要多個天線或讀卡器/天線組合才能獲得所需的讀率。

我應(yīng)該采用什么設(shè)置來實現(xiàn)高速RFID應(yīng)用？

以下是三種可能的高速應(yīng)用設(shè)置。這些設(shè)置都不保證一定能有效果;它們只是一些通用建議，幫助你開始規(guī)劃和測試高速應(yīng)用。

1. 一個讀卡器，多個天線。 在使用一個讀卡器和多個天線的高速應(yīng)用中，關(guān)鍵在于天線之間的間距。目標是建立一個完美間隔的讀區(qū)，使第一根天線發(fā)送信號并激活標簽，而第二或第三根天線能夠接收響應(yīng)。

潛在問題：讀卡器在任何時刻只向一個天線發(fā)送功率。雖然周期時間非常快（通常每個天線約100毫秒），但當物體經(jīng)過時，讀卡器可能會向“錯誤”的天線發(fā)送功率。

2. 多讀光器，多天線。?這種設(shè)置解決了上述設(shè)置中可能出現(xiàn)的問題，使用多個讀卡器，每個讀卡器連接一個天線，確保電力在正確的時間發(fā)送到正確的天線。在這種配置中，一個讀卡器/天線組合會激活RFID標簽，下一個讀卡器/天線組合可以接收后向散射的回復(fù)。

潛在問題：多臺讀卡器設(shè)置成本更高。

3. 一個讀卡器，一個或多個天線，BAP標簽。?電池輔助被動（BAP）標簽可以幫助高速應(yīng)用成功，因為這些標簽無需等待通電后才能發(fā)送回復(fù)。由于這些標簽擁有自身的能量供應(yīng)（以電池形式），它們可以簡單地接收信號并發(fā)送回復(fù)——省去一個重大步驟，節(jié)省毫秒。

潛在問題：BAP RFID標簽相較于傳統(tǒng)被動RFID標簽價格較高。如果應(yīng)用需要多個BAP標簽，那么總投資會迅速增加。

在設(shè)置高速應(yīng)用時，有哪些關(guān)鍵要素需要考慮？

讀取高速移動的標記物體需要徹底測試。以下是規(guī)劃安裝時需要注意的一些事項。

關(guān)于標簽，有哪些需要考慮的地方？

SOAP——RFID標簽的尺寸、方向、角度和位置對每個應(yīng)用都很重要。關(guān)于標簽SOAP的更多信息，請閱讀《影響閱讀范圍的6個因素》。

主要要點：天線越能“看到”標簽并直接向標簽面發(fā)送能量，你越有可能讀到標簽。

數(shù)據(jù)——通常，標簽傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越少，讀取器接收到信息的速度越快。即使通信時間減少一毫秒，也能幫助這些應(yīng)用更好地表現(xiàn)。

主要要點：堅持使用標簽的96位EPC編號，避免訪問用戶內(nèi)存數(shù)據(jù)。

表面材料——與大多數(shù)應(yīng)用一樣，在決定使用哪種標簽時，必須考慮被標記物品的材質(zhì)（金屬、塑料、木材等）。由于選擇的標簽不適合物品表面材質(zhì)，閱讀范圍的減小可能導(dǎo)致根本沒有讀取。

主要要點：根據(jù)標記表面，將選擇縮小到少數(shù)幾個RFID標簽，然后進行全面測試，確定哪些標簽?zāi)芴峁┍匾淖x取范圍。

類型——在勘察環(huán)境后，RFID標簽需要堅固還是耐候？如果標簽不防水，可能會失調(diào)，無法成功讀取。

主要要點：?如果需要防風雨標簽，請選擇IP等級67及以上的硬RFID標簽。

關(guān)于讀者，有哪些需要考慮的事情？

類型——高性能讀卡器在高速應(yīng)用中是必不可少的，因為它們具有更快的處理速度和性能。

關(guān)鍵總結(jié)： 選擇能夠每秒處理至少500+標簽讀取的RFID讀卡器。

IP等級 –?在勘察環(huán)境后，讀卡器是否需要具備耐風雨能力？一般來說，讀卡器和天線本身并不防水，但加裝防風化外殼可以讓應(yīng)用在戶外使用。

關(guān)鍵總結(jié)： 如有需要，使用防風雨的外殼以保護讀者。

數(shù)量——創(chuàng)建讀區(qū)需要多個讀卡器嗎？該應(yīng)用所需的讀數(shù)取決于所選的設(shè)置。

關(guān)鍵總結(jié)： 先用更經(jīng)濟的選擇測試，比如一個讀卡器和多個天線。如果不行，可以在繼續(xù)測試的過程中添加額外的讀卡器和天線（根據(jù)需要）。

關(guān)于天線，有哪些需要考慮的事情？

位置 –

天線相對于標簽的位置——和其他應(yīng)用一樣，確保標簽在天線的讀取范圍內(nèi)。天線和標簽之間的距離越遠，能量和信號傳播的距離就越遠。能量傳播得越遠，到達標簽的能量就越少。

主要要點： 一般來說，天線越靠近RFID標簽，與其通信的機會就越大。將天線放置在能很好地防止撞擊的地方，同時盡可能靠近RFID標簽。

天線與其他天線的位置（如有）——天線間距可能決定高速RFID應(yīng)用的成功與否。如果天線寬度理想，一個天線可以發(fā)送信號，另一個接收信號。測試是關(guān)鍵。

主要要點： 為了降低部署成本，建議從盡可能少的天線開始測試，以達到期望的讀取速率。在添加額外天線之前，請徹底測試天線間距。

增益—— 天線增益應(yīng)為中等或高增益，以盡可能多地將能量傳遞給RFID標簽。

主要要點： 選擇增益為6 dB或更高的天線。

極化——?如果標簽位置已知且恒定，線極化天線在此類應(yīng)用中表現(xiàn)良好，因為它們通常增益更高且輻射圖更聚焦。如果標簽位置不明或不固定，應(yīng)使用圓極化天線。

主要要點： 如果你無法每次準確預(yù)測RFID標簽的位置，請選擇圓極化天線。

數(shù)量——使用的天線數(shù)量取決于所選配置。

關(guān)鍵總結(jié)： 如上所述，為了降低部署成本，開始測試時使用盡可能少的天線，以達到期望的讀取率。在添加額外天線前，請徹底測試。

角度——天線的角度在任何高速應(yīng)用中都是一個重要的測試因素。可以嘗試將天線以不同角度朝向來襲的標記物體布置。如果有額外的天線，可以嘗試不同角度，包括在標記物體遠離時，也要選擇一個天線朝向其移動的天線。

關(guān)鍵總結(jié)： 為每個天線嘗試多個角度，以打造理想的讀區(qū)。

類型——室內(nèi)與室外——?與任何RFID應(yīng)用一樣，如果應(yīng)用在戶外，應(yīng)使用標稱適合戶外使用的天線。

關(guān)鍵要點：如果應(yīng)用在戶外，使用IP 67或更高等級的天線。

關(guān)于整體設(shè)置，有哪些需要考慮的方面？

電纜丟失—— 對于像這樣的復(fù)雜應(yīng)用或需要長讀距的應(yīng)用，傳遞到標簽的能量應(yīng)盡可能多（同時符合法規(guī)規(guī)范）。RFID系統(tǒng)中能量損失的兩個主要來源是能量從RFID讀卡器沿同軸電纜到天線（及返回）時的損耗，以及天線與RFID標簽之間空氣中能量的損失。

主要要點：?為了減少能量損失，請根據(jù)你的應(yīng)用選擇盡可能短的電纜，并配備合適的絕緣等級。

環(huán)境——?環(huán)境中的任何金屬或水都可能引發(fā)多徑效應(yīng)，導(dǎo)致讀數(shù)偏差和空區(qū)。

主要要點：?想了解更多應(yīng)避免及如何緩解的信息，請查看我們關(guān)于環(huán)境因素的博客文章。

讀取區(qū)的寬度/高度—— 務(wù)必考慮讀區(qū)的寬度和高度，以確保天線能為標記物體提供適當?shù)母采w。

主要要點： 對于更高的讀區(qū)，天線可以放置在三腳架或柱子上并垂直堆疊，以確保覆蓋范圍完整。同樣的道理也適用于更寬的讀取區(qū)域。

速度—— 測試后，你會發(fā)現(xiàn)在特定速度下讀取RFID標簽是不可能的。可以看看世界各地其他一些RFID高速應(yīng)用，感受一下哪些速度能讓RFID系統(tǒng)正常運行。

追蹤摩托車：https://www.rfidjournal.com/articles/view?4063/2

追蹤車：https://www.rfidjournal.com/articles/view?1078

跟蹤動車組：https://www.rfidjournal.com/articles/view?9712/