ចាប់ផ្តើមជាមួយ RFID

ប្រព័ន្ធ UHF RFID មានបីផ្នែក៖ ឧបករណ៍អាន, អង់តេណា​មួយឬច្រើន, និងស្លាក។ ឧបករណ៍អានបង្កើតសញ្ញាវិទ្យុ 920–925 MHz ហើយផ្ញើតាមអង់តេណា។ ពេលស្លាក passive ចូលក្នុងវាលអង់តេណា វាស្រូបថាមពលពីរលកវិទ្យុដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់មីក្រូឆីបតូចរបស់វា (តាមធម្មតាត្រូវការ ~10 microwatts)។ ឆីបបន្ទាប់មកធ្វើម៉ូដូឡេតសញ្ញាដែលចូល និងបញ្ជូនត្រឡប់វិញ (backscatter) ជារូបភាពដែលបានកែប្រែ។ សញ្ញាត្រឡប់នេះផ្ទុក EPC ដែលមានលក្ខណៈតែមួយរបស់ស្លាក។

វដ្តអានទាំងមូល ចាប់ពីការផ្សាយ Query ដល់ការទទួលចម្លើយពីស្លាក ត្រូវការពេលប្រហែល 1–3 មิลីសេក។ នេះជាអ្វីដែលអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍អានតែមួយអាចស្ទង់សារពើភ័ណ្ឌ 200+ ស្លាកក្នុងមួយវិនាទីដោយប្រើពិធីការ Anti-Collision EPC Gen2។ ការបាត់បង់សញ្ញា​រយៈពេល​វិលត្រឡប់​មានតម្លៃសំខាន់ (-40 ដល់ -80 dB) ដូច្នេះថាមពល TX របស់ឧបករណ៍អាន (តាមធម្មតា 30 dBm / 1 watt) និងសមត្ថភាពឆីបស្លាក (ទាបដល់ -22 dBm) គឺជាការបញ្ជាក់សំខាន់។

RFID គ្របដណ្តប់លើតំបន់ប្រេកង់ជាច្រើន ប៉ុន្តែ UHF (860–960 MHz) គឺជាអ្នកដឹកនាំក្នុងកម្មវិធីពាណិជ្ជកម្ម ពីព្រោះវាផ្តល់នូវតុល្យភាពល្អបំផុតរវាងចម្ងាយអាន ល្បឿន និងតម្លៃស្លាក។ LF (125 kHz) អានក្នុងចន្លោះ 10 សង់ទីម៉ែត្រ ប្រហែល 1 ស្លាក/វិនាទី។ ល្អសម្រាប់តាមដានសត្វ ប៉ុន្តែយឺតសម្រាប់ផ្នែកដឹកជញ្ជូន។ HF/NFC (13.56 MHz) អាចឈានដល់ប្រហែល 1 ម៉ែត្រ និងប្រមាណ 50 ស្លាក/វិនាទី។ ល្អសម្រាប់ការទូទាត់ និងកាតចូលប្រើ។ UHF អាចឈានដល់ 1–12+ ម៉ែត្រ និង 200+ ស្លាក/វិនាទី។ សមស្របសម្រាប់ខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់, ការលក់រាយ និងការតាមដានទ្រព្យសកម្ម។

នៅក្នុងតំបន់ប្រេកង់ 920–925 MHz របស់វៀតណាម ឧបករណ៍អានប្រើ Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) ជាច្រើនប៉ុស្តិ៍។ សមីការគឺ៖ frequency = 920.0 + (channel_index × 0.5) MHz។ ការកំណត់ធម្មតាប្រើ 6 ប៉ុស្តិ៍ [0, 2, 4, 6, 8, 10] ដែលគ្របដណ្តប់ពី 920.0 ដល់ 925.0 MHz ដើម្បីទទួលបានការបំបែកប៉ុស្តិ៍អតិបរមា។

Channel Index → Frequency (MHz)   Formula: f = 920.0 + (idx × 0.5)

Ch 0  → 920.0    Ch 4  → 922.0    Ch 8  → 924.0
Ch 1  → 920.5    Ch 5  → 922.5    Ch 9  → 924.5
Ch 2  → 921.0    Ch 6  → 923.0    Ch 10 → 925.0
Ch 3  → 921.5    Ch 7  → 923.5

Typical: use [0, 2, 4, 6, 8, 10] for max channel separation

ស្លាក UHF RFID រាល់ស្លាកមានសមាសភាគសំខាន់ពីរគឺ: លំនាំអង់តេណា (កាត់ឬបោះពុម្ពអាលុយមីញូមលើស្បែក PET) និងមីក្រូឆីប (IC)។ អង់តេណាចាប់សញ្ញាពីឧបករណ៍អាន ហើយឆីបដំណើរការបញ្ជា និងត្រឡប់ទិន្នន័យ។ សមត្ថភាពឆីបគឺថាមពលអប្បបរមាដែលឆីបត្រូវការដើម្បីដំណើរការ។ ឆីបដែលមានកម្រិត -22.1 dBm អាចភ្ញាក់ឡើងដោយតែ ~6.3 microwatts។ តម្លៃទាប (អវិជ្ជមានច្រើន) = សមត្ថភាពល្អ = ចម្ងាយអានវែងជាង។

គ្រួសារឆីបធម្មតារួមមាន៖ NXP UCODE 9 (-22.1 dBm, EPC 128-bit, មិនមានម៉េម៉ូរីអ្នកប្រើ។ ជាអ្នកដឹកនាំក្នុងការលក់រាយ), Impinj M700 series (-22.1 dBm, EPC 128-bit។ មានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងផ្នែក logistics), និង Quanray QStar-7U (-21.0 dBm, EPC 128-bit, ម៉េម៉ូរីអ្នកប្រើ 512-bit។ សមស្របពេលអ្នកត្រូវការផ្ទុកទិន្នន័យដោយផ្ទាល់លើស្លាក).

រូបរាងស្លាក៖ Dry Inlays (ស្លាកដើមលើ PET, ¢3–8, សម្រាប់បម្លែងជាស្លាក), Wet Inlays (មានកិច្ចសម្ពាធ, ¢5–12, រួចរៀបចំប្រើ), Sticker Labels (អាចបោះពុម្ព, ¢8–25, មានម៉ាក), Hard Tags ($1–15, រឹងមាំសម្រាប់បរិស្ថានធ្ងន់), និងស្លាក Woven/Fabric (¢15–40, ដេរចូលក្នុងសម្លៀកបំពាក់)។ Nextwaves ផលិត dry inlays ចាប់ពី 35×17mm ដល់ 95×8mm និង sticker labels ក្នុងទំហំស្រដៀងគ្នា។

EPCglobal Gen2 (ISO 18000-6C) គ្រប់គ្រងវិធីដែលឧបករណ៍អាន UHF ទំនាក់ទំនងជាមួយស្លាក។ ការបង្កើតថ្មីសំខាន់គឺអាល់ហ្គូរីធម៍ slotted-ALOHA សម្រាប់ការប្រឆាំងការប៉ះទង្គិច ដែលអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍អានមួយធ្វើការស្ទង់រាប់ស្លាករាប់រយកន្លងមកដោយមិនមានការប៉ះទង្គិចគ្នា។

នេះគឺជាវិធីដែលវដ្តស្ទង់សារពើភ័ណ្ឌដំណើរការ៖ ឧបករណ៍អានផ្ញើ Query ជាមួយប៉ារ៉ាម៉ែត្រ Q (បង្កើតស្លಾಟ್ពេលវេលា 2^Q)។ ស្លាកនីមួយៗជ្រើសរើសស្លಾಟ್ចៃដន្យហើយរង់ចាំ។ ពេលស្លಾಟ್របស់ស្លាកមកដល់ វាឆ្លើយតបដោយលេខចៃដន្យ 16-ប៊ីត។ ប្រសិនបើមានតែស្លាកមួយតែប៉ុណ្ណោះឆ្លើយតប ឧបករណ៍អាននឹង ACK និងទទួល EPC ពេញលេញ។ ប្រសិនបើមានស្លាកច្រើនប៉ះទង្គិច ឧបករណ៍អាននឹងរំលងស្លಾಟ್នោះ។ បន្ទាប់ពីស្លಾಟ್ទាំងអស់ Q ត្រូវបានកែសម្រួលឡើង ប្រសិនបើមានការប៉ះទង្គិចច្រើន និងកុះចុះ ប្រសិនបើមានស្លಾಟ್ទទេច្រើន ហើយវដ្តនេះនឹងធ្វើឡើងវិញ។

ការកំណត់ Q ប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង៖ Q=2 (4 ស្លಾಟ್) សម្រាប់ស្លាក 1–5, Q=4 (16 ស្លಾಟ್) សម្រាប់ស្លាក 5–20, Q=5 (32 ស្លಾಟ್) សម្រាប់ស្លាក 20–100, Q=6 (64 ស្លಾಟ್) សម្រាប់ស្លាក 100–500, Q=7 (128 ស្លಾಟ್) សម្រាប់ស្លាក 500+។ Q ខ្ពស់ជាងនេះមានន័យថាប៉ះទង្គិចតិចជាង ប៉ុន្តែវដ្តនឹងយឺតជាង។

ការរក្សាទុកសេសសិនត្រួតពិនិត្យរយៈពេលដែលស្លាកចងចាំថា​បានអានរួច។ សេសសិន S0 កំណត់ឡើងវិញភ្លាមៗ (សម្រាប់ការតាមដានជាប់ជានិច្ច)។ S1 រក្សាទុក 0.5–5 វិនាទី (ស្ទង់សារពើភ័ណ្ឌស្តង់ដារ)។ S2/S3 រក្សាទុក ≥2 វិនាទី (ទ្វារដុក និងកុងវេយ័រដែលអ្នកចង់ឲ្យស្លាករាប់ម្តងក្នុងមួយដំណើរ)។ ចំណាំសំខាន់៖ ប្រើ S0 សម្រាប់ការតាមដានតុ, S2/S3 សម្រាប់ច្រកចូល។

Tag Count → Q Value → Slots → Use Case

  1-5       Q=2       4       fast, low overhead
  5-20      Q=4       16      good balance
  20-100    Q=5       32      warehouse shelves
  100-500   Q=6       64      pallet scanning
  500+      Q=7       128     dock doors, bulk

Higher Q = fewer collisions but slower rounds

ស្លាក Gen2 រាល់ស្លាកមាន 4 បង់មេម៉ូរី។ Reserved (Bank 00): ពាក្យសម្ងាត់ Kill + Access, 64 ប៊ីតសរុប។ EPC (Bank 01): CRC-16 + ពាក្យបញ្ជា Protocol Control + អត្តសញ្ញាណ EPC របស់អ្នក, ជាធម្មតា 96–128 ប៊ីត។ TID (Bank 10): ID ឆីបតែមួយដែលបានដុតនៅរោងចក្រ ដែលមិនអាចផ្លាស់ប្តូរបាន, មានតម្លៃសំខាន់សម្រាប់ការប្រឆាំងការបង្កើតចម្លង។ User (Bank 11): ការផ្ទុកទិន្នន័យផ្ទាល់ខ្លួន (0 ដល់ 512+ ប៊ីត អាស្រ័យលើឆីប), ប្រើសម្រាប់លេខបញ្ជី, កាលបរិច្ឆេទត្រួតពិនិត្យ, ឬទិន្នន័យសេនស័រ។

ពេលឧបករណ៍អានស្ទង់ស្លាក, រាល់ការជូនដំណឹងមាន៖ ID អង់តេណា (កំពង់ផ្លូវ), តម្លៃ RSSI ដើម (0–255, បម្លែងទៅ dBm តាម: dBm = -100 + round(raw × 70 / 255)), ទិន្នន័យ EPC (12+ បៃ), និងលេខសន្ទស្សន៍ប៉ុស្តិ៍ប្រេកង់។ ទិន្នន័យនេះជាអ្វីដែលកម្មវិធីរបស់អ្នកដំណើរការដើម្បីផ្គូផ្គងការអានស្លាកជារូបធាតុទៅព្រឹត្តិការណ៍អាជីវកម្មដូចជា 'ទំនិញបានដឹកជញ្ជូន' ឬ 'ផ្លែតបានទទួល'។

[ANT] [RSSI] [EPC ×12 bytes ..................] [CH]
 01    B4     30 34 25 7B F7 19 4E 40 00 00 1A 85  06

Antenna:  1 (port 1)
RSSI:     180 → dBm = -100 + round((180×70)/255) = -51 dBm
EPC:      3034257BF7194E4000001A85 (SGTIN-96)
Channel:  6 → 920.0 + (6×0.5) = 923.0 MHz
GTIN-14:  80614141123458  Serial: 6789

នេះគឺជាបញ្ជីត្រួតពិនិត្យជាក់ស្តែងសម្រាប់ដំឡើងប្រព័ន្ធ RFID ដំបូងរបស់អ្នក ដោយមានការណែនាំជាក់លាក់នៅក្នុងជំហាននីមួយៗ។

Input:  GTIN-14=08600000232451  Serial=1001  Prefix=7 digits
Output: 30 14 1A 80 0E 98 78 00 00 00 03 E9  (12 bytes)