산업용 사물인터넷 인식 기술 - UHF RFID

오늘날 스마트 제조 시스템은 RFID 태그에 저장된 데이터를 사용하여 보다 유연하고 효율적인 맞춤형 제품을 가능하게 합니다. 공장 현장에 RFID 기술을 적용함으로써 더 높은 수준의 자동화와 표준화가 이루어졌으며, "린(Lean)" 생산에 광범위한 공헌을 했습니다. 현대 공급망 프로세스. 능동형 태그, 바코드 등 기존 식별 기술에 비해 수동형 RFID 태그는 자체 전원 공급 장치가 필요하지 않고 작동 시 시선이 필요하지 않다는 점에서 큰 장점이 있습니다.

2020년 기준 Prudour 연구원의 보고서에 따르면 소비자 및 산업용 IoT 시장을 합하면 2025년까지 11조 1천억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 배터리가 필요 없는 전 세계 RFID 센서 시장은 연평균 13.3%의 성장률로 성장할 것으로 예상됩니다. 2030년에는 2억 990만 달러에 이를 것입니다. IoT 애플리케이션의 급격한 확장으로 인해 지속 가능성 및 환경 보호 측면뿐만 아니라 예측 가능성 및 비용 측면에서도 IoT 장치에 전원을 공급하는 배터리와 관련된 몇 가지 문제가 제기되었습니다. 따라서 Industry 4.0의 개발자는 배터리가 없는 솔루션을 찾고 있습니다. 그렇다면 패시브 RFID 장치와 패시브 RFID 태그는 의심할 여지없이 이러한 요구를 충족합니다.

패시브 RFID 기술은 특별한 소프트웨어와 하드웨어가 필요하지 않으며 RFID 태그에서 RFID 리더로 데이터를 전송하는 데 몇 밀리초밖에 걸리지 않습니다. , 현재 EPC Gen2 프로토콜과 완벽하게 호환됩니다. 사용자가 얻는 이점은 측정값을 획득하고 처리하는 데 특별한 하드웨어나 소프트웨어가 필요하지 않다는 것입니다. 현재 시중에서 판매되는 RFID 리더는 RFID 태그에서 데이터를 캡처하고 구문 분석하여 상위 시스템으로 보낼 수 있습니다. 예를 들어, 읽기/쓰기 칩 기반 RFID 태그를 물류 애플리케이션에 통합할 때 센서 데이터와 함께 자산 ID 및 EPC 번호를 캡처할 수 있습니다. 인레이는 유연한 태그부터 하드 태그까지 다양한 트랜스폰더 형식으로 변환할 수 있습니다. QFN 통합 센서 IC와 같은 기존 패키지 버전은 열악한 환경에도 적합합니다.

RFID 기술은 인터넷 발전의 기반이 되는 사물 인터넷의 인식 계층에 있습니다. 사물인터넷 실현을 위한 전제조건이다. 다른 주파수의 RFID 태그와 비교하여 UHF 태그는 더 안전하고 침투 가능합니다. UHF 리더를 사용하면 간섭에 더 잘 견딜 수 있고 읽기 및 쓰기 속도가 더 빨라집니다. 따라서 최근 몇 년 동안 개발 속도가 더욱 빨라지고 적용 범위가 매우 광범위해졌습니다. 그렇다면 UHF RFID의 신호 전파 방식에는 주로 선형 편파와 원형 편파가 포함된다.

선형 편파: 전기장 벡터의 방향이 공간 내에서 고정되는 전자기파를 선형이라고 한다. 양극화. 지면을 매개변수로 사용하는 경우도 있는데, 지면에 평행한 전기장 벡터의 방향을 수평편파, 지면에 수직인 방향을 수직편파라고 한다.

원형편파: 원형편파의 경우 전파의 편파면과 지구의 법선면 사이의 각도는 0에서 360°로 변합니다. 즉, 전기장의 크기는 일정하게 유지되고 방향은 시간에 따라 변하며, 전기장 벡터의 끝의 궤적 전파 방향에 수직인 경우 방향 평면의 투영이 원인 경우 이를 원형 편파라고 합니다.

원편파 안테나는 모든 편파의 전파를 수신할 수 있으며 방사파도 가능합니다. 편파 안테나에 의해 수신됨; 원형 편파 안테나는 회전 직교성을 갖습니다. 편파는 대칭적인 대상(예: 평면, 구 등)에 입사됩니다. 회전 방향이 바뀌면 회전 방향이 다른 전자파는 편파 분리 값이 더 커집니다.