RFID在高速运动物体上的应用

　　使用RFID高速跟踪项目具有挑战性，与典型的RFID应用相比，这样的应用要复杂得多。

　　高速跟踪物品的挑战

　　挑战在于将RFID标签保持在读取区域足够长的时间，以使天线能够对标签进行通电并接收标签的回复。主要的问题是UHF RFID标签必须首先被RFID射频设备激活，然后才能将信息发送给RFID射频设备。虽然这通常以毫秒为单位进行，但是当标签移动得太快，并且在成功发送回复之前已经离开RFID射频设备读取区域。

　　高速应用可以成功吗

　　答案是肯定的，但是必须测试各种环境变量，这可能很耗时，并且对于成功的定义可能会在整个测试过程中发生变化。就像任何RFID应用一样，测试是关键。虽然一些应用可以在一个RFID读写器/天线环境设置中工作良好，但是其他应用环境将需要多个天线或RFID读写器/天线组合以获得期望的读取速率。

　　我应该使用什么设置进行高速RFID应用

　　以下是高速应用程序的三种可能的设置。这些设置都不能保证产生好的结果。它们是一般建议，以便开始RFID高速应用项目的规划和测试。

　　 一个RFID读写器，多个RFID天线。

　　使用一个RFID读写器和多个RFID天线设置高速应用的关键是天线之间的间距。目标是设置完美间隔的读取区域，以便第一个天线发送一个信号并激励RFID标签，而第二个或第三个天线在线路可以接收到响应。

　　潜在问题：读卡器在任何给定的时间只允许供给一个RFID天线应用，虽然循环时间非常快(每个天线通常约为100毫秒)，但是当物品通过时，RFID读写器可能会供给“错误的”RFID天线。

　　1 多个RFID读写器，多个RFID天线

　　该设置通过使用多个读取器来解决上述设置的潜在问题，每个RFID读写器具有单一的RFID天线，确保在正确的时间将功率发送到正确的RFID天线。在这种设置中，一个RFID读取器/RFID天线组合将激励RFID标签，并且下一个读取器/天线设置可以接收RFID标签的回复。

　　潜在问题：多个RFID读写器设置的成本更高。

　　2 一个RFID读写器，一个或多个RFID天线，BAP标签。 电池辅助被动(BAP)标签可以帮助高速应用成功，因为标签不必等待通电才能发送回复。因为这些标签具有自己的能量供应(以电池的形式)，所以它们可以简单地接收信号并发送回复 - 消除了重大的步骤并节省了时间。

　　潜在问题： BAP RFID标签相对于传统的无源RFID标签来说是昂贵的。如果应用程序需要许多BAP标签，那么总投资会比较高。

　　设置高速应用程序时要考虑的几个关键要素

　　读取高速移动的标签对象需要彻底的测试。以下是规划项目时要记住的一些事项;

　　RFID标签有什么需要考虑的

　　1 SOAP - 尺寸，方向，角度，RFID标签的放置对于每个应用都很重要。

　　2 RFID标签激活： RFID天线可以“看到”RFID标签并将能量直接发送给RFID标签，此时才有可能读取RFID标签信息。

　　3 RFID数据 - RFID标签传输的数据越少，通常RFID读写器会越快收到标签的信息。通信时间缩短每一毫秒都可以帮助应用程序执行得更好。

　　4 密钥外包： 使用标签的96位EPC号码，并避免访问用户内存数据。

　　5 表面材料 - 与大多数应用一样，在决定使用哪个标签时，必须考虑标记物品(金属，塑料，木材等)的材料。从而选择未对项目表面材料进行优化的标签。

　　6 关键方法：根据标记的表面将您的选择缩小到少数RFID标签，然后完成彻底的测试，以确定不同标签所能提供的读取范围。

　　7 RFID标签类型 –RFID标签需要坚固耐用或耐候吗?如果非耐候标签变湿或日晒，标签可能会失效，无法成功继续使用。

　　8 关键数据：如果需要耐候性标签，请选择IP等级为65以上的硬质RFID标签。

　　使用者需要考虑的方面：

　　1 类型 - 高性能RFID读写器是高速应用的必需品，因为它们具有更快的处理和性能。

　　2 关键数据：选择RFID读取器，能够处理每秒至少500多个标签读取。

　　3 IP评级 -测量环境后，使用环境否需要耐候?一般来说，读写器和天线本身并不具有防风雨性，但增加防风雨外壳可以使应用在户外。

　　4关键外包：如果需要，请使用防风雨的外壳来保护RFID读写器。

　　5 关键方法：首先测试一个阅读器和多个天线的更具成本效益的选项。如果这样不起作用，则在后续测试时添加额外的RFID射频设备。

　　RFID天线需要考虑的事项

　　1 RFID天线相对于RFID标签的位置 - 像其他应用一样，确保RFID标签位于RFID天线的读取范围内。RFID天线和RFID标签之间的距离越远，能量和信号必须越远。能量越远，RFID标签捕获的能量就越少。

　　2关键方法：一般来说，天线越靠近RFID标签就越有可能与之通信。将天线放置在受到良好保护的地方，防止碰撞，尽可能靠近RFID标签。

　　3 RFID天线相对于另一个RFID天线的位置 - 天线之间的空间距离可能是高速RFID应用成功与否的关键。如果天线是理想的宽度分开，则可以发送信号，而另一个接收信号。测试是关键。

　　4 关键方法：为了降低部署成本，尽可能少的RFID天线开始测试，以达到所需的读取速率。在添加附加RFID天线之前，彻底测试RFID天线之间的距离。

　　5 RFID天线增益 - RFID天线增益应该是中等或高增益，以便尽可能多地获得RFID标签的能量。

　　6 关键因素： 选择增益为6 dB或更高的天线。

　　7 RFID天线极化 -如果RFID标签位置是已知和不变的，那么RFID线性极化天线对于这种类型的应用将工作得很好，因为它们通常具有更高的增益和更集中辐射效果。

　　8 关键方法：如果每次无法预测RFID标签的确切位置，请选择圆极化RFID天线。

　　9 关键方法：如上所述，为了降低部署成本，使用尽可能少的天线开始测试，以达到所需的读取速率。在添加额外的天线之前彻底测试。

　　10 RFID天线角度 - RFID天线的角度将是在任何高速应用中测试的一个重要方面。如果有额外的RFID天线，可以用各种角度进行实验，包括在移动时定位到被标记的物品。

　　11 关键方法：为了创建理想的读取区，为每个天线使用多个角度进行实验。

　　12 室内与室外 - 与任何RFID应用一样，如果应用在户外，请使用额外用于户外的天线。

　　13 关键数据：如果应用程序在外面，请使用额定IP 65或更高的天线。

　　关于通用设置需要考虑的一些事项：

　　1 电缆损耗 -对于像这样高要求的应用或需要长距离读取的应用，需要保障发送到标签的能量应尽可能的多(同时符合射RFID频设备监管准则)。RFID射频识别系统中能量损失的两个主要来源是损耗：一是能量通过天线与RFID标签之间的空气传播中的损耗;二是能量通过同轴电缆从RFID读取器传播到天线(和返回)的损耗。当然，同等条件下同轴电缆越长损耗会越多。

　　2 关键方法：为了限制能量损失，请尽可能使用最短的电缆和适当的绝缘等级。

　　3 环境 - 环境中的任何金属或水可能会导致多路径影响，也会导致杂散读数和空区。

　　4 读取区域的宽度/高度 – 确定RFID读取区域的宽度和高度，以确保RFID天线为标记对象提供适当的覆盖。

　　5 关键方法：对于较高的读取区域，天线可以放置在三脚架或柱子上，并垂直堆放以确保完全覆盖。