一款可提供30米读取距离的新型UHF RFID标签

日本科技公司Smart Co.制造了一种远程RFID标签，并获得了专利。这种标签在建筑工地和其他地点的传输距离可达30米(98英尺)。新标签系列的一个版本可以通过液体传输，即使标签完全浸没在水下，也可以跟踪储存在冰水中的鱼从渔场进入餐馆和市场的这一过程。

据Smart公司的CEO有村信孝(Kunitaka Arimura)介绍，这套系统可以开辟新的应用场景，不仅可以跟踪液体周围的商品，还可以用于标签读取需要一定距离的各种其他应用。

有村信孝说，公司的超远距离通用智能标签(Long Range Ultra Universal Smart Tags)也被称为“超级标签”，设计成本相对较低。现在有几家企业正在测试这些标签。例如，他们已经在20到30米的距离内进行了测试，使用基于无人机的阅读器对铺设在场地上的设备进行查询。该公司确定，当每架无人机在仓库上空进行一系列飞行检查时，它可以以相对较快的速度盘点库存。

总承包商和工程公司千代田公司(Chiyoda Corp.)利用这种标签，建立了自己的无人机库存管理解决方案，使用新标签、无人机机载阅读器以及SkymatiX公司提供的其他软硬件(位于云端)，实现了RFID的货物跟踪。千代田和SkymatiX已经在文莱(Brunei)的一个户外仓库测试了这种解决方案。

1998年，有村信孝在日本神奈川科技园成立了一家科技公司Integrated Business Co.，后于2005年将其更名为Smart Co.，并将其迁至东京新宿和千叶町，在此地他开始研发LF、HF和UHF RFID技术。有村信孝说，他的目标是建立一种系统，使标签能够在传统上不可行或需要大量基础设施的环境中实现读取功能。例如，如果在某个站点周围，一个人必须携带手持式阅读器靠近标签才能读取，那么这个过程可能会很耗时;在标签读取范围相对较短的情况下，安装固定式阅读器的成本可能会很昂贵。

远距离标签可以降低用车辆读取标签的人工成本，而固定式阅读器的工作范围更长，因此覆盖特定区域所需的阅读器数量可能更少。有村信孝指出，为了制造无源金属超高频标签，大多数公司都依赖于IEEE的带状辐射机制。这种天线已经被广泛用作贴片天线，“我已经很清楚它的优势和缺点”，其优势在于传输的简单性，而缺点是横向辐射，这往往会降低标签传输响应中的功率集中性。

因此，该公司没有利用更传统的贴片天线来制作标签，而是设计了一种UHF RFID天线，由一个金属表面组成，金属表面上有适当的切槽，被称为槽形天线(Slot Antenna)，以提供特定的辐射模式。

有村信孝回忆道：“我的想法是，与其使用贴片天线技术，不如使用槽形辐射。”这个槽形可以实现垂直辐射，而不是水平辐射。这种垂直辐射的好处是可以产生更高的感应电压来接收和回应询问。

在开发了该标签的第一版之后，Smart公司开始与千代田的高管进行交流。千代田工程公司一直在寻求高性能的金属标签来识别其设备材料。据了解，千代田曾与几家知名供应商一起对金属标签进行了测试，但由于堆叠的建筑管道产生的射频阴影造成的“退化效应”，它并不满意。标签应用于H型钢梁时，由于凸缘或H型钢梁产生的RF阴影而未能有效读取。此外，高质量的金属标签对于它们所应用的对象来说太大了。

有村信孝说：“千代田在测试了我们的标签后，发现了令人满意的结果。”

超远距离通用智能标签已经过Impinj Speedway RFID阅读器的测试。有村信孝表示，它可以直接应用于金属、塑料、木材或其他材料。为了最大限度地提高金属表面的灵敏度，辐射方向应该与金属表面呈垂直型，这将提供最大感应电压。

该标签的一种潜水式版本可以用来跟踪包装在冰水中的新鲜食物，如鱼和肉。有了这些标签，用户可以获取鱼类产品的位置的状态，从在渔场包装好、储存、运输到由零售商接收的全过程。这些信息可以帮助市场确保他们出售或供应给消费者的商品的新鲜度。

有村信孝说，这种潜水式标签可以应用在浅水区或深水区，也可以用于工厂更新维护状态，以及用于由员工远程维护的现场公用设施管道场景。

Smart公司正在美国和日本销售这种标签，并计划于2021年年中开始大规模生产。该公司的智能卡产品还被应用于支付、公交售票、门禁、身份证、驾驶证、名片和提供无线连接的SIM卡。