BÁO CÁO RFID
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
GVHD THẦY: Nguyễn Văn Hiệp
Trang 3Tuân thủ các tiêu chuẩn
Khả năng lưu và truyền đạt thông tin đến thiết
bị đọc
Xóa/vô hiệu hóa thẻ
Viết một lần/Viết nhiều lần
Bảo mật,mã hóa
Trang 5Glass Smart Labels
Trang 6Bán Tích Cực
Thẻ Tích Cực
Thẻ Thụ Động
Trang 7Company Logo
READERTAG
TAG
LÀM SAO ĐỂ PHÂN BIỆT CÁC LOẠI SÓNG ĐIỆN TỪ KHÁC NHAU TRONG MÔI TRƯỜNG ?
LÀM SAO ĐỂ PHÂN BIỆT CÁC THẺ RFID CÙNG LOẠI,NHƯNG KHÁC MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG VỚI NHAU ?
Air Interface
Trang 10CHẾ ĐỘ GIAO TIẾP
Full-Duplex (FDX)Half-Duplex (HDX)Biến thể của HDX, 1 tụ điện, hay đặc tính vật lý của tag, cho phép lưu trữ năng lượng, đáp ứng khi truyền tải điện bị ngắt
Trang 11Air Interface
KEYING
KEYING ĐIỀU CHẾ TÍN HIỆU SỐ-TƯƠNG TỰ
Amplitude-shift keying (ASK)
Phase-shift keying (PSK)
Quadrature Amplitude Modulation (QAM)
Frequency-shift keying (FSK)
Digital/Analog modulation
Trang 12MÃ HÓA
Cách thức mà tag, reader có thể hiểu được những dữ liệu số tương ứng với những thay đổi của sóng mang
Mã hóa là thỏa thuận của quá trình truyền và nhận, nhằm đảm bảo sự thống nhất, đồng bộ hóa, và tính chính xác của thông tin truyền đi
MÃ HÓA CHUYỂN ĐỔI SỐ-SỐ
Digital/Digital encoding
01011101
Trang 14MÃ HÓA
Pulse Interval encoding
Tốn ít năng lượng,chống nhiễu
Khó truyền đi xa,dữ liệu truyền không lớn,do không có chứa xung clock
Trang 15Air Interface
MÃ HÓA
Pulse Interval encoding
Biphase space encoding
Pulsed RZ encoding
Trang 16Chỉ sự phụ thuộc(ăn khớp) giữa tag và reader khi hoạt động
Cơ chế coupling của tag mô tả cách thức mạch điện trên tag, và trên reader kết nối với nhau, để truyền thông tin, năng lượng
Coupling ảnh hưởng đến phạm vi đọc của tag và reader
Lựa chọn coupling ảnh hưởng đến tần số mà tag nên dùng
Trang 17Air Interface
COUPLING
Coupling tán xạ ngược
Giải thích cách mà tag hoạt động không dùng pin.
Phương thức truyền thông bán song công (HDX)
Điều chế bằng ASK.
Có dùng pin => tag bán thụ động
Không dùng pin => tag thụ động
Ăng ten cung cấp năng lượng cho chip, để điều khiển điện trở giữa 2 cửa ăng-ten.
Chip điều khiển việc đóng mở 2 ăng ten,theo dữ liệu có sẵn,làm thay đổi biên độ sóng
phản xạ lại reader => ASK.
Trang 18Coupling cảm ứng điện từ
COUPLING
Reader thông qua ăng ten dạng cuộn dây,tạo từ trường truyền đến tag (biến áp).
Một điện trở bật tắt trong tag,gây ra dao động trong từ trường => thay đổi điện áp trên
ăng ten của reader.
Nhận dạng thay đổi điện áp này rất khó,tốn chi phí =>Tạo ra 2 sóng mang có tần số
cao hơn, và thấp hơn tần số hoạt động của reader.
Hoạt động trên các tần số khác nhau => truyền FDX, và điều chế ASK.
Trang 19Sử dụng cho các tag thụ động và bán thụ động,dung lượng lên tới 2 kilobits.
Khuyết điểm: Ăng ten lớn,phạm vi đọc ngắn.
Trang 20Coupling từ tính
COUPLING
Tương tự coupling cảm ứng điện từ Nhưng cuộn dây là 1 lỗi ferrite chữ U.
Tag đặt ở trong phạm vi 1cm, và giữa lõi.
Khoảng cách ngắn, coupling mạnh, nên sử dụng ASK => đơn giản, giảm chi phí.
Có thể cung cấp năng lượng cho những loại tag có chip phức tạp => phát triển các thẻ
thông minh.
Trang 21Air Interface
Coupling điện dung
COUPLING
Một coupling ở phạm vi gần.
Thay thế ăng ten bằng bản cực, tag cũng được tích hợp bản cực
Khoảng cách ngắn, coupling mạnh, nên sử dụng ASK => đơn giản, giảm chi phí.
Có thể cung cấp năng lượng cho những loại tag có chip phức tạp => phát triển các thẻ
thông minh.
Trang 22Câu hỏi:
Trong hệ thống RFID, reader có thể nhận diện và giao tiếp với tag, dựa trên những tiêu chuẩn, thuộc tính nào ?
Trang 23v Lưu Trữ Thông Tin Và Khả Năng Xử Lý
Các ứng dụng hiện nay sử dụng nhiều
nhất là 96 bit
Cao nhất theo tiêu chuẩn của Bộ Quốc
Phòng Mỹ có dung lượng đến 256 byte
Thông thường nhất là loại 16 và 32 bit
Loại đơn giản nhất chỉ có 1 bit lưu trữ.
RFID-TAGS
Trang 24Dùng kiểu điều chế phù hợp với
kiểu ghép để tạo ra các ký hiệu đặc
biệt để cho Reader nhận biết.
Tag EAS 1 Bit
Trang 25Tag EAS gồm
có:
Tag chia tần số
Tag EAS điện từ
Tag EAS tán
xạ ngược
RFID-TAGS
Trang 27Tag chia
tần số
Sử dụng một vi mạch đơn giản và một cuộn dây Nguồn cung cấp được tạo ra
bởi tần số cơ bản của Reader 1
Khi nhận được xung từ Reader, chip chia tần số sẽ chia đôi tần số và điều chế theo kiểu
ASK hoặc FSK Sau đó sóng điều chế này được phản hồi trở lại Reader
Trang 28Tag EAS
điện từ
Dùng một băng kim loại không có hình dạng xác định tạo ra trường từ tính dao động
riêng biệt khi nó tiếp xúc với một từ trường dao động
1
Để phân biệt giữa Tag và nhiễu môi trường, Reader cũng có thể điều chỉnh tần số cơ bản để tạo ra tần số phù hợp với tần số của Tag
2
Các Tag này thường bị vô hiệu hóa tại thời điểm mua sản phẩm bằng việc từ hóa
tấm kim loại trong các Tag bởi một nam châm mạnh
Khi khử từ cho tấm kim loại sẽ kích hoạt lại Tag
3
Trang 29Một loại Tag RFID cao cấp hơn với thiết kế
và nguyên lý hoạt động hơi khác thường
Tag Surface Acoustic Wave
Tag SAW
Có thể được mã hóa thông số tại thời điểm sản xuất
Vì không có mạch logic, nên nhiều Tag SAW có thể đáp ứng cùng một lúc cho một Reader mà không cần chờ đến lượt mình, gây khó khăn cho việc phân loại
Là loại Tag chỉ đọc
RFID-TAGS
Trang 30Cấu tạo của tag SAW
được xung
Những rung động này tạo ra sóng âm di chuyển qua Tag tác động với những miếng phản xạ sẽ phản xạ trở lại cho Reader
Trang 31RFID Smart Labels
Là loại thẻ RFID nhúng đơn giản Được gắn dính vào 1 nhãn giấy
Là loại thẻ RFID nhúng đơn giản Được gắn dính vào 1 nhãn giấy
Ưu điểm: có thể sử dụng reader RFID và mã vạch để đọc cũng như
Trang 32Smart card tag
Được ứng dụng rộng rãi đặc biệt
là trong việc bảo mật thông tin
của khách hàng
Được ứng dụng rộng rãi đặc biệt
là trong việc bảo mật thông tin
của khách hàng
Loại tag này có bộ vi xử lý và bộ nhớ phức tạp
Khi sử dụng loại tag này cần phải tính toán thiết kế kĩ càng
ngay từ đầu giữa tính năng sử dụng và chi phí
Khi sử dụng loại tag này cần phải tính toán thiết kế kĩ càng
ngay từ đầu giữa tính năng sử dụng và chi phí
Trang 33Bộ vi xử lý có thể cung cấp khả năng bảo mật thông qua mật mã hoặc thông qua các cảm biến kiểm soát được gắn vào chip.
Một máy trạng thái trên board của Tag giúp cho Reader phân biệt được một Tag giữa một nhóm các Tag tương tự
Một số loại Tag tích hợp máy trạng thái vào chip
Hầu hết các Tag EAS và toàn bộ Tag SAW không có một mạch logic nào cả Số khác lại có tích hợp thêm mạch logic bên trong
Máy Trạng Thái và Bộ Vi Xử Lý
RFID-TAGS
Trang 34May thay, các Tag cao cấp đang được giảm giá cũng như tăng số lượng sản xuất, vì vậy các Tag có thể rất đắt tiền trước đây sẽ có giá cả phù
hợp hơn trong năm nay
Có một nguyên tắc hướng dẫn rất tốt đó là “không mua nhiều hơn những gì bạn cần”
Các thẻ thông minh cao cấp hơn thậm chí có bộ vi xử lý mạnh mẽ có thể được lập trình lại với các chức năng mới hơn
Giống như với dung lượng bộ nhớ, Tag có khả năng xử lý sẽ có chi phí lớn hơn Do đó ta phải cân bằng giữa nhu cầu ứng dụng và khả năng tài
chính
Máy Trạng Thái và Bộ Vi Xử Lý
Có một nguyên tắc hướng dẫn rất tốt đó là “không mua nhiều hơn những gì bạn cần”
Các thẻ thông minh cao cấp hơn thậm chí có bộ vi xử lý mạnh mẽ có thể được lập trình lại với các chức năng mới hơn
Giống như với dung lượng bộ nhớ, Tag có khả năng xử lý sẽ có chi phí lớn hơn Do đó ta phải cân bằng giữa nhu cầu ứng dụng và khả năng tài
chính
Trang 35VI TIÊU CHUẨN
3.6.1 Chuẩn Tag ETieuPCglobal
Có thể cấp nguồn và đọc các Tag class 0, 1, 2, 3, 4
Thụ động – ghi 1 lầnThụ động – ghi 1 lần với các tính năng mở rộng như mã hoá
RFID-TAGS
Trang 36TIÊU CHUẨN 3.6.2 Chuẫn Tag ISO 18000
Thông tin chi tiết trong loạt tiêu chuẩn ISO 18000
Generic parameters for air interfaces for globally accepted frequencies
Air interface for 135 KHz
Air interface for 5.8 GHz Air interface for 860 MHz to 930 MHz
Air interface at 433.92 MHzAir interface for 13.56 MHz Air interface for 2.45 GHz
Trang 37TIÊU CHUẨN 3.6.2 Các Chuẩn Tag ISO Khác
ISO 24753
Xác định cấu trúc mã số nhận dạng dữ liệu trên thẻ tag RFID
Phân định đơn nhất trong lĩnh vực vận tải
Về quản lý mục - định danh duy nhất của thẻ RF
Hệ thống định vị part 1: giao diện lập trình ứng dụng , part 2: 2.5Ghz part 3: 433Mhz, part 4: nằm trong dãy tần số định
vị toàn cầu
Đề cập đến các thông số của thiết bị dò tìm và thẻ liên quan đến tương thích điện từ
Hệ thống định vị thời gian thực
Kiễm tra thẻ tag và readers Là 1 phần của tiêu chuẫn ISO 18000
Quản lý các mục - được đề cập ở ISO 18000
Trang 38Ngoài ra còn có một số tiêu chuẩn khác như:
Tiêu chuẩn ANSI gồm có:
* ANS INCITS 256-2.001
* ANS INCITS 371
* ANS MH10.8.4
Tiêu chuẩn AIAG
Tiêu chuẩn EAN UCC
Trang 39Thank You !
END
Trang 40Môi trường gắn Tag
Tiêu chuẩn Tag
Khu vực địa lý gắn Tag
Một số các chú ý khi chon loại thẻ Tag cho ứng dụng
Trang 41IDTech RFID
Thống kê sự phát triển RFID
Nguồn :http://www.idtechex.com IDTechEx được thành lập 1999, có trụ sở tại Cambridge, Vương quốc Anh với các văn phòng cũng ở Boston, Hoa Kỳ và Berlin, Đức Liên kết có trụ sở tại Đông Âu và châu Á-Thái Bình Dương
Trang 42Nguyên lý tạo nguồn của thẻ Tag thụ động là gi ?