سیستم جدید RFID با امکان ارسال دو فرکانس متفاوت

شرکت Ipico به تازگی برچسبها و شناسگرهای RFID تازه ای را ارائه نموده است که از امواج رادیویی با فرکانسهای بالا و پایین، به منظور ارتقاء سطح شناسایی و تشخیص بخصوص در مایعات و اجسام فلزی مورد استفاده قرار می گیرند.

به منظور توسعه توانایی ها و کارآیی های متفاوت سیستمهای RFID ، شرکت Ipico که از شرکتهای مطرح در ارائه سیتسمهای RFID است، سیستم جدیدی را با امکان ارسال دو فرکانس متفاوت (dual-frequency) ارائه نموده است.

در فناوری جدید این شرکت با عنوان IP-X ، شناسگر RFID با استفاده از فرکانسهای پایین (125-135KHz) سیگنالی را به برچسب مخصوص RFID می فرستد و برچسب پس از دریافت این سیگنال ، از فرکانسهای بالا (3-30MHz) استفاده نموده و سیگنال دریافتی را به شناسگر ارجاع می دهد. استفاده از این فرکانسها به صورت ترکیبی سبب می شود تا فرکانسهای سیستم IP-X بهتر از فرکانسهای 13/5MHz و فرکانسهای UHF (860-960MHz) به داخل مایعات واجسام فلزی نفوذ نماید و توانایی شناسایی و تبادل سیگنال بین برچسب و شناسگر ارتقاء یابد.

در مقایسه با فرکانسهای پایین (LF) ، فرکانسهای بالا (HF) و UHF توانایی نفوذ کمتری به داخل مایعات و اجسام فلزی را دارا هستند. برای ضعف HF و UHF در نفوذ به داخل مایعات و فلزات دو دلیل را میتوان ذکر نمود:

1- فرکانسهای تنظیمی که حول 13/56MHZ میباشند از قدرت کافی برای نفوذ به داخل مایعات و فلزات برخوردار نیستند.

2- ساختار مولکولی بسیاری از اشیایی که سیگنالها از آن عبور می نمایند دارای ترکیبات آب، کربن یا فلزات می باشند که فرکانسهای بالاتر از 1/10MHz را عبور نمی دهند و انتشار و ارسال فرکانسهای رادیویی را مختل می نمایند.

شرکت Ipico این فناوری جدید را بر روی لوله های فلزی آزمایش نموده است. بدین ترتیب که برچسبهای RFID را بر لوله هایی فلزی نصب نموده و این لوله ها را در عمق 2متری زیر زمین قرارداده است. آزمایش برچسبهای RFID شرکت Ipico بر روی لوله های فلزی با موفقیت انجام شد و شناسگر ها توانستند اطلاعات مورد نیاز را از روی سطح زمین و بوسیله فرکانسهای ارسالی دریافت نمایند.

در ماه ژانویه سال 2004 اولین نمونه از سیستمهای جدید در معادن آفریقای جنوبی به منظور بررسی وضعیت باتری لامپهای کارگران معدن و جعبه های کمکهای اولیه آنان، به کار گرفته شد. بر اساس قوانین جدید ایمنی و امنیتی در آمریکای جنوبی و بعضی دیگر از نقاط دنیا در رابطه با ایمنی کارگران معدن، جعبه کمکهای اولیه بوسیله کمربندهای مخصوصی به لباس کارگران معدن نصب می گردد و شرکتهای دست اندرکار در امور معدن و حفاری معادن می توانند در صورت بروز حوادث برای کارگران خود و یا احتمالاً مرگ آنان و عدم همراه داشتن جعبه کمکهای اولیه و تجهیزات لازم، شکایات گسترده ای را مطرح نمایند.

سیستم های RFID دیگر شرکتها توسط شرکت Anglo American که در زمینه معدن و حفاری معادن فعالیت دارد مورد استفاده قرار گرفته بود ولی این سیستمها با استقبال معدنچیان و کارگران معدن روبرو نشده بود چرا که ضعفهایی همچون قابلیت نفوذ بسیار محدود و هزینه های سنگین بکارگیری این سیستمها و عدم امکان کنترل سیگنالهای RF در برچسبهای به کار گرفته شده، کارآیی این سیستمها را کاهش داده بود.

Luther Erasmus مدیر عامل شرکت Ipico می گوید: پیش از این سیستم های RFID با فرکانسهای UHF, HF, LF, 433MHz برای استفاده در معادن آزمایش شده است و هیچ یک از این سیستم ها قابلیت به کارگیری در معادن را نداشته اند، ولی سیستم دو فرکانسه (dual-frequency) جدید که توسط شرکت Ipico ارائه شده است از کارآیی و توانایی های لازم برای به کارگیری در معادن برخوردار است.

امروزه سیستم dual frequency شرکت Ipico ، تنها به صورت فناوری آزمایشی در معدن مورد استفاده قرار نمیگیرد و تمامی معادن آفریقای جنوبی که شرکت Anglo American در آنها فعالیت دارد از این سیستم بهره گرفته اند. طبق اعلام شرکت Ipico ،سیستم Dual Frequency این شرکت می تواند حجمی معادل 128 کیلوبایت از داده ها را در هر ثانیه منتقل نماید. یعنی بیش از 120 برچسب را می تواند در یک ثانیه بخواند و در دقیقه 7200 برچسب را خوانده و شناسایی نماید. این سیستم توانایی خواندن و شناسایی برچسبها در فاصله 30 سانتیمتری تا 3 متری را دارا می باشد .

این توانایی، سیستم RFID شرکت Ipico را از دیگر سیستمهای مشابه متمایز نموده و مورد توجه بسیاری از کاربران سیستمهای RFID قرار داده است. در حال حاضر محصولات ارائه شده توسط شرکت Ipico عبارتند از : تراشه شناسگر Dual Frequency ، برچسبهای RFID با اندازه ای معادل یک کارت اعتباری یا حتی نصف یک کارت اعتباری که حاوی تراشه شناسگر می باشند و 3 نوع مختلف از شناسگر ها که بر حسب فاصله مورد نظر طبقه بندی شده اند، می باشد.

گروه اول شناسگرهای مورد استفاده در فواصل نزدیک (تا 5/0 متر) ، گروه دوم برای فواصل متوسط (5/0تا5/1 متر) و گروه سوم برای فواصل دورتر (5/1تا3متر) می باشند. یک نمونه تراشه های با ظرفیت kbit 1 و قابل برنامه ریزی نیز توسط شرکت Ipico آزمایش شده است و تا اواخر نیمه اول سال 2005 میلادی به بازار ارائه خواهد گردید.

اندازه تراشه شناسگر سیستم Dual Frequency حدود 5/0 میلی متر مربع است و اندازه تراشه شناسگر این سیستم که قابلیت ذخیره اطلاعات را نیز دارد حدود 1 میلی متر مربع می باشد. Erasmus در این باره می گوید: تراشه های Dual Frequency شامل 4 PAD برای اتصال آنتن به تراشه RFID می باشد و وجود این PADهای بسیار ظریف سبب افزایش ابعاد و اندازه این تراشه در مقایسه با دیگر تراشه های RFID شده است. به گفته وی دیگر تراشه های RFID تنها نیاز به دو PAD جهت نصب آنتن دارند، چرا که تنها یک نوع فرکانس را ارسال یا دریافت می نمایند. ولی تراشه های Dual Frequency نیاز به چهار PAD دارند چرا که فرکانسهای LF به منظور فعال نمودن برچسب RFID از طریق دو آنتن ظریف ارسال می گردد و فرکانسهای HF از طریق دو آنتن ظریف دیگر به شناسگر ارجاع داده می شود.

تراشه های Dual Frequency ارائه شده توسط شرکت Ipico با همکاری شرکت EM-Microelectronics در کشور سوئیس طراحی و ساخته شده است . شرکت Ipico اعلام نموده است که در آینده محصولات جدید خود را به تأیید دیگر سازندگان تجهیزات RFID نیز خواهد رساند.