Diffusione dei tag RFID in base alla frequenza

Diffusione dei tag RFID in base alla frequenza: vantaggi e svantaggi

Si analizzano in ordine di frequenze crescenti, i vantaggi e gli svantaggi offerti dalla tecnologia RFID.

Per frequenze inferiore ai 135 kHz, quindi con tag che lavorano a 125 kHz e 134 kHz, i vantaggi sono la possibilità di un loro utilizzo a livello mondiale. Questa banda è disponibile in tutti i principali paesi: Europa, Nord America e Giappone. Le maggiori applicazioni interessate al suo sfruttamento, sono quelle che richiedono la trasmissione di limitate quantità di dati a brevi distanze. Gli svantaggi sono numerosi: i materiali ferromagnetici hanno un effetto schermante sulle onde elettromagnetiche, e quindi possono causare problemi di lettura. Dimensioni elevate delle antenne per i reader e distanze operative ridotte sono fattori che limitano ulteriormente la loro diffusione. La realizzazione fisica dei tag è più complessa rispetto ai 13.56 MHz a causa del numero elevato di spire della bobina.

Alla frequenza di 13.56 MHz i tag sono standardizzati a livello mondiale per l’utilizzo specifico dell’RFID. Questa frequenza è stata fissata in Nord America, Europa, Australia e Giappone. Si ottiene un bit-rate limitato, se comparato con frequenze più alte, ma ha il vantaggio di essere compatibile con lo standard ISO 15693 per le Smart Card. Le dimensioni delle antenne dei reader non sono trascurabili, così come l’area occupata dall’antenna dei tag, che ne limita il range operativo a soli 0.5 – 1 metro (è questo uno svantaggio che può essere superato con l’impiego della tecnologia Bluetooth).

Aumentando la frequenze, si arriva tra 300 MHz e 1 GHz con tag a 433 MHz, 868 MHz. Il vantaggio di alzare la frequenza permette di costruire antenne di dimensioni ridotte, quindi adatte a dispositivi portatili, con distanze che raggiungono anche i 10 metri per tag passivi. In assenza di un perfetto allineamento tra il tag e il reader, si ottengono buoni livelli di comunicazione. Attualmente, in Europa, la frequenza di 868 MHz è limitata nella massima potenza erogabile dal reader a 0.5 W, e questo limita il campo di azione. A breve, comunque, è previsto l’aumento a 2 W come negli Stati Uniti.

I tag a 2.45 GHz hanno problemi di condivisione dello spettro con altre applicazioni: le Wireless LAN, i forni a microonde e i cordless. L’utilizzo di questi tag è ancora molto limitato a causa della normativa ancora in fase di definizione. Le dimensioni dei tag diventano molto ridotte, con range di lettura di decine di metri per soluzioni attive, e fino al metro per quelle passive. Non vi è il problema della visione diretta tra tag e reader che, però, ha dei costi maggiori rispetto alle frequenze più basse.

La banda a 5.8 GHz ha un forte svantaggio: non è disponibile negli Stati Uniti. Il raggio d’azione è così limitato che è necessaria la visione diretta tra il tag e il reader. Questo limita la diffusione delle etichette, che richiedono lettori molto costosi, anche se operano in un campo di frequenze poco congestionato dalle applicazioni commerciali. Non dimentichiamo che un tag se non letto per 5 anni perde la memoria divenendo inutilizzabile. Oltre a perdere il codice, perde anche il firmware con il protocollo di comunicazione e diviene un pezzo di pietra inutile. Tutto questo per i chip magnetici; quelli UHF hanno un costo doppio, se non anche triplo, e non possono essere utilizzati in Italia per le normative stringenti sulla radioemissione.

 

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