Диапазоны частот

Устройства радиочастотной идентификации (RFID) передают и принимают радиочастотное электромагнитное излучение, поэтому рабочие частоты таких устройств должны быть регламентированы таким образом, чтобы не создавалось помех службам экстренного реагирования, а также другим радиослужбам – операторам мобильной связи, ТВ и радиовещания. В каждом регионе мира (стране) изначально складывались свои специфические особенности использования радиочастот. Однако создание уникальной закрытой системы радиочастотной идентификации в каждом регионе приведет к бессмысленному расходованию сил и средств. Все эти предпосылки привели к формированию совместимых систем и использованию стандартных диапазонов частот. Системы радиочастотной идентификации (RFID) могут работать в достаточно широком диапазоне частот от длинных до микроволн, т.е. от 125 кГц до 5,8 ГГц.

В настоящий момент широко используются следующие стандартизированные диапазоны частот:

  • Низкие частоты (НЧ, LF) – 125-134 КГц
  • Высокие частоты (ВЧ, HF) – 13,56 МГц
  • Ультра-высокие частоты (УВЧ, UHF) – 860-960 МГц
  • Микроволны (SHF) – 2,4 ГГц

Низкие частоты (НЧ, LF) – 125-134 КГц

Низкие частоты называется в иностранных источниках LF RFID (т.е. Low Frequency). Считывающее оборудование и радиометки этого типа появились раньше всего, в середине-конце 80-х годов прошлого века, однако они широко применяются и сегодня. Ключевой особенностью этого частотного диапазона RFID является то, что для него не существует общеупотребительных стандартов. Это обуславливает использование нескольких схем модуляции радиосигнала и нескольких разновидностей кодирования передаваемых данных, что, в свою очередь, определяется используемой в метке микросхемой транспондера.

Характеристика Значение
Максимальное расстояние считывания от 3 до 70 см.
Скорость передачи данных радиометка-считыватель около 9600 бит/сек.
Наличие антиколлизии Есть, но не у всех микросхем.
Объем памяти радиометки 32-1024 байта.
Существующие типы радиометок Диски, цилиндры, стеклянные капсулы, RFID- гвозди, RFID-болты, корпусные метки, брелоки, БСК, браслеты, prox-карты.
Существующие типы считывателей Стационарные "моноблоки", стационарные с выносной антенной, настенные, ручные считыватели, модули.
Рекомендации по выбору меток и оборудования Необходимо убедиться, что в списке поддерживаемых считывателем микросхем RFID-тэгов указан совместимый формат радиометки.

Высокие частоты (ВЧ, HF) – 13,56 МГц

Высокие частоты в иностранных источниках обозначается HF (High Frequency). Это рабочая частота, для которой впервые введены общемировые стандарты ISO 14443 (proximity-карты) и ISO 15693 (vicinity-карты). Все радиометки и считыватели этого стандарта поддерживают антиколлизию.

Характеристика Значение
Максимальное расстояние считывания от 3 до 100 см.
Скорость передачи данных радиометка-считыватель до 64 кбит/сек.
Наличие антиколлизии Есть.
Объем памяти радиометки 8-16384 байт.
Существующие типы радиометок Диски, брелоки, БСК, смарт-этикетки, inlay, smart-карты.
Существующие типы считывателей Стационарные "моноблоки", стационарные с выносной антенной, настенные, ручные считыватели, модули, RFID-принтеры и апликаторы.
Рекомендации по выбору меток и оборудования Требуется убедиться, что считыватель и радиометка используют один и тот же стандарт.

Ультра-высокие частоты (УВЧ, UHF) – 860-960 МГц

Обозначение этой полосы частот - UHF (Ultra High Frequency). Толчком к развитию этой технологии послужила разработка стандарта ЕРС. В силу ограничений на использование радиочастотного спектра, в Европе применяется разновидность с частотой 865-868 МГц, мощностью сигнала до 0.5 Вт и переключением каналов в рамках диапазона. В США используют частоты 903-928 МГц при мощности сигнала 1 Вт. Ключевые стандарты в данной области - ЕРС и ISO 18000-6.

Характеристика Значение
Максимальное расстояние считывания от 10 см до 4 м.
Скорость передачи данных радиометка-считыватель до 128 кбит/сек.
Наличие антиколлизии Есть до 150 меток/сек.
Объем памяти радиометки 64-1024 бит (ISO), 64 или 96 бит (EPC).
Существующие типы радиометок Корпусные метки для металлических предметов, смарт-этикетки.
Существующие типы считывателей Стационарные "моноблоки", стационарные с выносной антенной, ручные считыватели.
Рекомендации по выбору меток и оборудования Требуется убедиться, что считыватель и радиометка используют один и тот же стандарт. Для ЕРС важна поддержка данного типа меток: ЕРС Class 0, 0+, 1,G2.

Микроволны (SHF) – 2,4 ГГц

Этот частотный диапазон - микроволновый RFID, относится к UHF. Общепринятых стандартов здесь почти не существует, в некоторых странах использование законодательно запрещено. Существующие стандарты ISO 10374 (RFID-идентификация грузовых контейнеров и железнодорожного транспорта) и ISO 18000-4 распространены достаточно мало. В большинстве случаев, оборудование и радиометки -это закрытое propretiary-решение производителя, не совместимое ни с чем другим.

Характеристика Значение
Максимальное расстояние считывания: 2-10 м.
Скорость передачи данных радиометка-считыватель: до 128 кбит/сек.
Наличие антиколлизии: Есть.
Объем памяти радиометки: от 64 бит до 32 кбит.
Существующие типы радиометок: Корпусные метки для металлических предметов.
Существующие типы считывателей: Стационарные "моноблоки", стационарные с выносной антенной, ручные считыватели.
Рекомендации по выбору меток и оборудования: И радиометки и считыватели должны быть от одного производителя,


На основании основных частотных диапазонов, можно ввести сегментацию по сферам применения, которая представлена в следующей таблице.

Название диапазона Рабочая частота Стандарт Приложения
Низкие частоты (LF) 125-134 КГц ISO 14223    
ISO 11785
ISO 18000-2
Применяются там, где допустимо небольшое расстояние между объектом и ридером: логистика, автоматизация производства, СКУД на основе ргох-карт, RFID-брелков, браслетов, идентификация животных.
Высокие частоты (HF) 13,56 МГц ISO 14443
ISO 15693
ISO 10373
ISO 18000-3
Используются там, где необходимо передавать относительно большие объемы данных: в СКУД на основе ргох-карт, брелков, браслетов; для идентификации товаров в складских системах и книг в библиотечных системах.
Сверхвысокие частоты (UHF) 860-960 МГц ISO 15961
ISO 15962
ISO 15963
I-CODE
ISO 18000-4
ISO 18000-6
Используются в тех проектах, где требуются повышенная дальность и высокая скорость чтения: в системах логистики и учета движения транспорта.