ການວາງ ແລະ ການປັບປຸງເສົາອາກາດ

ການວາງເສົາອາກາດແມ່ນປັດໄຈອັນດັບ 1 ໃນປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ RFID. ສໍາຄັນກວ່າຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງ tag ຫຼືພະລັງງານຂອງເຄື່ອງອ່ານ. ເຄື່ອງອ່ານ $5,000 ທີ່ມີເສົາອາກາດທີ່ວາງໄວ້ບໍ່ດີຈະເຮັດວຽກຫນ້ອຍກວ່າເຄື່ອງອ່ານ $500 ທີ່ມີເຄື່ອງທີ່ວາງໄວ້ດີ. ເປົ້າຫມາຍແມ່ນເພື່ອສ້າງເຂດອ່ານທີ່ຖືກກໍານົດໄວ້ຢ່າງດີ (ພື້ນທີ່ 3D ບ່ອນທີ່ tags ຖືກອ່ານຢ່າງຫນ້າເຊື່ອຖື) ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນການອ່ານທີ່ຫຼົງທາງຈາກພາຍນອກພື້ນທີ່ເປົ້າຫມາຍ.

ຕົວຢ່າງໃນໂລກແຫ່ງຄວາມເປັນຈິງ: ການຍ້າຍເສົາອາກາດປະຕູທ່າເຮືອຈາກຄວາມສູງ 2.5m ຫາຄວາມສູງ 2.0m ແລະອຽງມັນລົງ 15° ປັບປຸງອັດຕາການອ່ານຈາກ 87% ເປັນ 99.2% ໃນການນໍາໃຊ້ດ້ານການຂົນສົ່ງທີ່ສໍາຄັນ. ການປ່ຽນແປງຕໍາແຫນ່ງຂະຫນາດນ້ອຍສ້າງຄວາມແຕກຕ່າງຂອງປະສິດທິພາບຂະຫນາດໃຫຍ່ເພາະວ່າຄວາມແຮງສັນຍານ RF ປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍ inverse-square. ເພີ່ມໄລຍະທາງສອງເທົ່າຫມາຍຄວາມວ່າ ¼ ພະລັງງານສັນຍານ.

ການວາງແນວຂອງເສົາອາກາດກໍານົດທິດທາງຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ນີ້ແມ່ນຫນຶ່ງໃນການຕັດສິນໃຈທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນການອອກແບບລະບົບເພາະວ່າມັນຄວບຄຸມໂດຍກົງວ່າ tags ໃນທິດທາງຕ່າງໆຈະສາມາດອ່ານໄດ້.

ເຂດອ່ານແມ່ນປະລິມານ 3D ບ່ອນທີ່ tags ສາມາດອ່ານໄດ້ຢ່າງຫນ້າເຊື່ອຖື. ມັນຖືກສ້າງຂຶ້ນຄືກັບໂກນ ຫຼື lobe ທີ່ຂະຫຍາຍອອກຈາກຫນ້າເສົາອາກາດ, ໂດຍມີຂະຫນາດທີ່ກໍານົດໂດຍການໄດ້ຮັບເສົາອາກາດ, ພະລັງງານ TX ຂອງເຄື່ອງອ່ານ, ແລະຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງ tag. ເສົາອາກາດ 9 dBic ທີ່ພະລັງງານ 30 dBm ທີ່ມີ NXP UCODE 9 tag (-22.1 dBm sensitivity) ສ້າງເຂດອ່ານປະມານ 8–10 ແມັດເລິກ ແລະ 3–4 ແມັດກວ້າງຢູ່ປາຍສຸດ.

Near-field vs Far-field: ເສົາອາກາດ UHF RFID ເຮັດວຽກໃນສອງພາກພື້ນ. ພາກສະຫນາມໃກ້ຄຽງ (ພາຍໃນ ~35cm ທີ່ 920 MHz) ໃຊ້ການເຊື່ອມຕໍ່ແມ່ເຫຼັກສໍາລັບການອ່ານສັ້ນ, ຄວບຄຸມ. ທີ່ສົມບູນແບບສໍາລັບສະຖານີ POS ບ່ອນທີ່ທ່ານຕ້ອງການອ່ານພຽງແຕ່ລາຍການຢູ່ໃນ counter. ພາກສະຫນາມໄກ (ເກີນ 35cm) ໃຊ້ການຂະຫຍາຍພັນໄຟຟ້າສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ RFID ສ່ວນໃຫຍ່. ເສົາອາກາດໃກ້ຄຽງຖືກອອກແບບສະເພາະດ້ວຍເຂດອ່ານທີ່ຈໍາກັດສໍາລັບການເຂົ້າລະຫັດລະດັບລາຍການ ແລະຈຸດຂາຍ.

ຄໍາແນະນໍາພະລັງງານ: 33 dBm ສໍາລັບຂອບເຂດສູງສຸດ (~10m, ປະຕູທ່າເຮືອ). 30 dBm ສໍາລັບຂອບເຂດມາດຕະຖານ (~6–8m, ການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປ). 25 dBm ສໍາລັບຂອບເຂດປານກາງ (~3–5m, ສາຍແອວລໍາລຽງ). 20 dBm ສໍາລັບຂອບເຂດສັ້ນ (~1–2m, ຈຸດຂາຍ). 15 dBm ສໍາລັບພາກສະຫນາມໃກ້ຄຽງ (~0.5m, ເຄື່ອງອ່ານຊັ້ນວາງ). ສະເຫມີເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍພະລັງງານຕ່ໍາແລະເພີ່ມຂຶ້ນຈົນກວ່າທ່ານຈະບັນລຸອັດຕາການອ່ານເປົ້າຫມາຍຂອງທ່ານ. ພະລັງງານເກີນເຮັດໃຫ້ເກີດການອ່ານທີ່ຫຼົງທາງ.

33 dBm → ~10m   dock doors, max range
30 dBm → ~6-8m  general warehouse
25 dBm → ~3-5m  conveyor belts
20 dBm → ~1-2m  point-of-sale
15 dBm → ~0.5m  shelf / near-field

VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) ວັດແທກວ່າພະລັງງານຖືກໂອນຈາກເຄື່ອງອ່ານໄປຫາເສົາອາກາດຢ່າງມີປະສິດທິພາບແນວໃດ. ການຈັບຄູ່ທີ່ສົມບູນແບບແມ່ນ 1:1 (ພະລັງງານທັງຫມົດຖືກແຜ່ລັງສີ). ອັນໃດກໍ່ຕາມທີ່ສູງກວ່າ 2:1 ຫມາຍຄວາມວ່າພະລັງງານທີ່ສໍາຄັນຖືກສະທ້ອນກັບຄືນໄປຫາເຄື່ອງອ່ານ, ຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບແລະອາດຈະທໍາລາຍເຄື່ອງຂະຫຍາຍ PA ໃນໄລຍະເວລາ. ເສົາອາກາດ RFID ໃນການຄ້າສ່ວນໃຫຍ່ບັນລຸ 1.2–1.5:1 VSWR ໃນທົ່ວແຖບປະຕິບັດການ.

ບັນຫາ VSWR ທົ່ວໄປ: ສາຍ RF ທີ່ເສຍຫາຍ ຫຼື ບິດ (ປ່ຽນແທນຖ້າ VSWR ເກີນ 2:1). ປະເພດຕົວເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ (ໃຊ້ RP-TNC ຫຼື SMA ຕາມທີ່ລະບຸ). ເສົາອາກາດຕິດຕັ້ງໂດຍກົງໃສ່ພື້ນຜິວໂລຫະໂດຍບໍ່ມີ spacer (ໃຊ້ 15mm+ standoffs). ນ້ໍາເຂົ້າໄປໃນຕົວເຊື່ອມຕໍ່ກາງແຈ້ງ (ໃຊ້ RP-TNC ທີ່ທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດດ້ວຍເກີບ). ຄວາມຍາວຂອງສາຍເກີນ 10m ໂດຍບໍ່ມີສາຍສູນເສຍຕ່ໍາ (ໃຊ້ LMR-400 ຫຼືທຽບເທົ່າສໍາລັບການແລ່ນຫຼາຍກວ່າ 5m).

ສະເຫມີກວດສອບ VSWR ໃນທົ່ວແຖບປະຕິບັດການທັງຫມົດຂອງທ່ານ (920–925 MHz ສໍາລັບ Vietnam). ເສົາອາກາດອາດຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນ 1.2:1 VSWR ທີ່ດີເລີດຢູ່ທີ່ 920 MHz ແຕ່ເສື່ອມໂຊມເຖິງ 2.5:1 ຢູ່ທີ່ 925 MHz. ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າປະສິດທິພາບທີ່ບໍ່ດີໃນເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງຊ່ອງ FHSS ຂອງທ່ານ.

ການນຳໃຊ້ການຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ເສົາອາກາດຫຼາຍອັນຕໍ່ເຄື່ອງອ່ານ. ເຄື່ອງອ່ານ Nextwaves ຮອງຮັບເຖິງ 32 ພອດເສົາອາກາດ. ຂໍ້ພິຈາລະນາທີ່ສຳຄັນ: ໄລຍະຫ່າງ. ໂດຍປົກກະຕິ 1–2 ແມັດຫ່າງກັນສຳລັບປະຕູທ່າເຮືອ, ໂດຍມີການຊ້ອນກັນຂອງ beam 15–20% ເພື່ອໃຫ້ຄອບຄຸມໄດ້ຄົບຖ້ວນ. ມຸມຕິດຕັ້ງ. 15–45° ມຸມເຂົ້າໄປໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກປະຕູເພື່ອສຸມໃສ່ເຂດອ່ານຢູ່ປະຕູ. ລໍາດັບເສົາອາກາດ. ເຄື່ອງອ່ານສະຫຼັບລະຫວ່າງເສົາອາກາດໂດຍອັດຕະໂນມັດເພື່ອປ້ອງກັນການສົ່ງສັນຍານພ້ອມໆກັນຈາກເຂດທີ່ຊ້ອນກັນ.

ຕົວຢ່າງການຕັ້ງຄ່າປະຕູ (ປະຕູທ່າເຮືອ): ຕິດຕັ້ງ 4 ເສົາອາກາດ. 2 ຢູ່ແຕ່ລະດ້ານຂອງປະຕູຢູ່ທີ່ຄວາມສູງ 1.5m ແລະ 2.5m, ມຸມ 30° ເຂົ້າໄປ. ໃຊ້ polarization ເສັ້ນຊື່ທີ່ມີຈຸດປະສົງຢູ່ດ້ານ pallet. ຕັ້ງເຄື່ອງອ່ານເປັນ Session S2 ດ້ວຍ Q=6 ສໍາລັບລົດຍົກທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໄວ. ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ອັດຕາການອ່ານ 99%+ ໃນການໂຫຼດ pallet ມາດຕະຖານຂອງ 48–100 ກໍລະນີທີ່ຕິດປ້າຍ.

ຕົວຢ່າງອຸໂມງສາຍພານລຳລຽງ: ຕິດຕັ້ງ 4 ເສົາອາກາດ polarized ເປັນວົງມົນໃນການຈັດຮຽງສີ່ຫຼ່ຽມອ້ອມສາຍແອວ. ເທິງ, ລຸ່ມ, ຊ້າຍ, ຂວາ. ຕັ້ງ Session S1 ສໍາລັບການອ່ານຜ່ານດຽວ. ພະລັງງານຢູ່ທີ່ 25 dBm ເພື່ອຈໍາກັດເຂດອ່ານໄປຫາອຸໂມງ. ອັນນີ້ປ້ອງກັນການອ່ານປ້າຍກຳກັບໃສ່ສາຍພານລຳລຽງທີ່ຢູ່ຕິດກັນ.

CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE payload (4 bytes):

Ports 1-4:    0x0F 0x00 0x00 0x00  (0b00001111)
Ports 1,3:    0x05 0x00 0x00 0x00  (0b00000101)
Port 1 only:  0x01 0x00 0x00 0x00  (0b00000001)

Bit 0=ANT1  Bit 1=ANT2  ...  Bit 31=ANT32

ພື້ນຜິວໂລຫະແມ່ນແຫຼ່ງການແຊກແຊງອັນດັບ 1 ໃນສາງ. ພວກມັນສະທ້ອນສັນຍານ RF, ສ້າງເຂດຕາຍ ແລະການແຊກແຊງຫຼາຍເສັ້ນທາງ. ວິທີແກ້ໄຂ: ຕິດຕັ້ງເສົາອາກາດໃສ່ພື້ນຜິວທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະ ຫຼືໃຊ້ 50mm+ standoffs ຈາກໂຄງສ້າງໂລຫະ. ວາງເສົາອາກາດເພື່ອໃຫ້ lobe ຕົ້ນຕໍບໍ່ຕີຝາໂລຫະ ຫຼື racking ໂດຍກົງ.

ນ້ຳ ແລະຂອງແຫຼວດູດຊຶມຄື້ນວິທະຍຸ UHF ຢ່າງໜັກ. ກໍລະນີຂອງຂວດນ້ຳລະຫວ່າງເສົາອາກາດ ແລະ pallet ທີ່ຕິດປ້າຍສາມາດບລັອກການອ່ານໄດ້ທັງໝົດ. ວິທີແກ້ໄຂ: ວາງເສົາອາກາດເພື່ອໃຫ້ເສັ້ນທາງ RF ຫຼີກລ່ຽງພາຊະນະບັນຈຸນ້ຳ, ຫຼືເພີ່ມພະລັງງານ 3–6 dB ເພື່ອຊົດເຊີຍການສູນເສຍການດູດຊຶມ.

ເຄື່ອງອ່ານອື່ນໆທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃກ້ຄຽງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການແຊກແຊງ. Dense Reader Mode (DRM) ແລະ FHSS ຊ່ວຍໄດ້, ແຕ່ມາດຕະການເພີ່ມເຕີມລວມມີ: ການຕັ້ງຄ່າໜ້າກາກຊ່ອງທີ່ບໍ່ຊ້ອນກັນລະຫວ່າງເຄື່ອງອ່ານທີ່ຢູ່ຕິດກັນ, ການໃຊ້ເສົາອາກາດທິດທາງເພື່ອຈຳກັດການຮົ່ວໄຫຼ, ແລະການປະຕິບັດຕາຕະລາງ TDMA ຖ້າ middleware ຂອງທ່ານຮອງຮັບມັນ.

ຮັກສາເສົາອາກາດ ≥1m ຈາກໄຟ fluorescent (ແຫຼ່ງສິ່ງລົບກວນ RF) ແລະ ≥2m ຈາກຈຸດເຂົ້າເຖິງ Wi-Fi. ໃນຂະນະທີ່ Wi-Fi ເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ 2.4/5 GHz (ແຕກຕ່າງຈາກ UHF 920 MHz), ອຸປະກອນທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການປ້ອງກັນຢ່າງຖືກຕ້ອງສາມາດສ້າງ harmonics broadband.