Антенны байршил ба оновчлол

Антенны байршил нь RFID системийн гүйцэтгэлийн #1 хүчин зүйл юм. тагнуулын мэдрэмж эсвэл уншигчийн хүчнээс илүү чухал. Сайн байрлуулсан антеннтай 500 долларын уншигч нь сайн байрлуулсан антеннтай 5000 долларын уншигчаас доогуур гүйцэтгэлтэй байх болно. Зорилго нь зорилтот талбайн гаднаас тэнүүчилсэн уншилтыг багасгаж, сайн тодорхойлогдсон унших бүсийг (тагнуудыг найдвартай уншдаг 3D орон зай) бий болгох явдал юм.

Бодит жишээ: док хаалганы антенныг 2.5м өндрөөс 2.0м өндөрт шилжүүлж, 15° доош нь хазайлгаснаар томоохон логистикийн байршуулалтанд унших хурдыг 87% -иас 99.2% болгон сайжруулсан. Жижиг байрлалын өөрчлөлт нь ихээхэн гүйцэтгэлийн ялгааг бий болгодог, учир нь RF дохионы хүч нь урвуу квадрат хуулийг дагадаг. зайг хоёр дахин нэмэгдүүлэх нь дохионы хүчийг ¼ гэсэн үг юм.

Антенныг туйлшруулах нь цахилгаан соронзон долгионы чиглэлийг тодорхойлдог. Энэ нь системийн дизайны хамгийн чухал шийдвэрүүдийн нэг юм, учир нь энэ нь янз бүрийн чиглэлд байгаа тагнууд уншигдах эсэхийг шууд удирддаг.

Унших бүс нь тагнуудыг найдвартай уншиж болох 3D эзэлхүүн юм. Энэ нь антенны нүүрнээс сунаж буй конус эсвэл лоб хэлбэртэй бөгөөд хэмжээ нь антенны олз, уншигчийн TX хүч, тагнуулын мэдрэмжээр тодорхойлогддог. 30 dBm хүчтэй 9 dBic антенн нь NXP UCODE 9 тагтай (-22.1 dBm мэдрэмж) ойролцоогоор 8–10 метр гүн, 3–4 метр өргөн унших бүсийг үүсгэдэг.

Ойрын талбайн ба Холын талбайн: UHF RFID антеннууд хоёр бүсэд ажилладаг. Ойрын талбар (920 MHz-т ~35 см-ийн дотор) нь маш богино, хяналттай уншихад соронзон холболтыг ашигладаг. тавцан дээрх зөвхөн зүйлсийг уншихыг хүсч байгаа POS станцуудад төгс тохирно. Холын талбар (35 см-ээс цааш) нь ихэнх RFID програмуудад цахилгаан соронзон тархалтыг ашигладаг. Ойрын талбайн антеннууд нь зүйлийн түвшний кодчилол болон борлуулалтын цэгт зориулан хязгаарлагдмал унших бүсүүдээр тусгайлан бүтээгдсэн.

Эрчим хүчний удирдамж: дээд тал нь 33 dBm (~10м, док хаалга). Стандарт хүрээний хувьд 30 dBm (~6–8м, ерөнхий хэрэглээ). Дунд зэргийн хүрээний хувьд 25 dBm (~3–5м, дамжуулагч бүс). Богино зайн хувьд 20 dBm (~1–2м, борлуулалтын цэг). Ойрын талбайн хувьд 15 dBm (~0.5м, тавиурын уншигчид). Үргэлж бага хүчээр эхэлж, зорилтот унших хурдад хүртэл нэмэгдүүлээрэй. илүүдэл хүч нь тэнүүчилсэн уншилт үүсгэдэг.

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) нь уншигчаас антенн руу эрчим хүч хэрхэн үр дүнтэй дамждагийг хэмждэг. Төгс тохирох нь 1:1 (бүх хүчийг цацруулсан). 2:1-ээс дээш ямар ч зүйл нь их хэмжээний хүч уншигч руу буцаж тусгалаа өгч, гүйцэтгэлийг бууруулж, цаг хугацааны явцад PA өсгөгчийг гэмтээж болзошгүй гэсэн үг юм. Ихэнх арилжааны RFID антеннууд нь ажиллах зурвасын дагуу 1.2–1.5:1 VSWR-т хүрдэг.

Нийтлэг VSWR асуудлууд: Гэмтсэн эсвэл муруйсан RF кабель (VSWR нь 2:1-ээс хэтэрвэл солих). Буруу холбогч төрөл (заасан RP-TNC эсвэл SMA ашиглана уу). Металл гадаргуу дээр шууд суурилуулсан антенн нь зайгүй (15мм+ зайтай ашиглана уу). Гадна холбогч дахь усны оролт (цаг агаарт тэсвэртэй RP-TNC-г гуталтай хамт ашиглана уу). 10м-ээс хэтэрсэн кабелийн урт нь бага алдагдалтай кабельгүй (5м-ээс дээш гүйлтийн хувьд LMR-400 эсвэл түүнтэй адилхан ашиглана уу).

Үргэлж ажиллах зурвасынхаа VSWR-ийг шалгаарай (Вьетнамд 920–925 MHz). Антенн нь 920 MHz дээр 1.2:1 VSWR-ийг харуулж болох боловч 925 MHz дээр 2.5:1 болж мууддаг. энэ нь таны FHSS сувгийн тал дээр муу гүйцэтгэлтэй гэсэн үг юм.

Үйлдвэрлэлийн ихэнх нэвтрүүлэлт нь уншигч тус бүрт олон антен ашигладаг. Nextwaves уншигчид 32 хүртэлх антенны портыг дэмждэг. Гол анхаарах зүйлс: Зай. ихэвчлэн ачаалах хаалганы хувьд 1–2 метр зайтай, бүрэн хамрахын тулд 15–20% давхцалтай. Суурилуулах өнцөг. портал програмуудад зориулж 15–45° дотогш налуу, унших бүсийг хаалганы үүдэнд төвлөрүүлэх. Антенны дараалал. уншигч нь давхцаж буй бүсээс нэгэн зэрэг дамжуулахаас сэргийлэхийн тулд антеннуудын хооронд автоматаар шилждэг.

Портал тохиргооны жишээ (ачаалах хаалга): 4 антен суурилуулах. Хаалганы хоёр талд 1.5м ба 2.5м өндөрт 2, 30° дотогш налуу. Паллетийн нүүрэнд чиглэсэн шугаман туйлшрал ашиглах. Хурдан хөдөлгөөнтэй ачигч машинд зориулж Session S2-г Q=6-тай тохируулна. Энэ нь 48–100 шошготой хайрцагны стандарт паллетийн ачаалалд 99%+ унших хурдыг өгдөг.

Конвейерийн хонгилын жишээ: Бүсэнд зориулж дөрвөн дугуй туйлширсан антен суурилуулах. дээд, доод, зүүн, баруун. Нэг удаагийн уншилтанд зориулж Session S1-г тохируулна. Унших бүсийг хонгилоор хязгаарлахын тулд 25 дБм хүч. Энэ нь зэргэлдээх конвейер дээрх шошгыг уншихаас сэргийлдэг.

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

Металл гадаргуу нь агуулахад хөндлөнгийн оролцооны #1 эх үүсвэр юм. Тэд RF дохиог ойлгож, үхсэн бүс болон олон замын хөндлөнгийн оролцоог бий болгодог. Шийдэл: антенныг металл бус гадаргуу дээр суурилуулах эсвэл металл бүтцээс 50мм+ зайтай байрлуулах. Антенныг гол хэсэг нь металл хана эсвэл тавиур дээр шууд тусахгүй байхаар чиглүүлэх.

Ус болон шингэн нь UHF радио долгионыг ихээр шингээдэг. Антен болон шошготой паллетийн хоорондох усны сав нь уншихыг бүрэн хааж болно. Шийдэл: RF зам нь шингэн савнаас зайлсхийх эсвэл шингээлтийн алдагдлыг нөхөхийн тулд хүчийг 3–6 дБ-ээр нэмэгдүүлэх.

Ойролцоо ажиллаж буй бусад уншигчид хөндлөнгийн оролцоо үүсгэж болно. Нягт уншигчийн горим (DRM) болон FHSS нь тусалдаг боловч нэмэлт арга хэмжээнд: зэргэлдээх уншигчдын хооронд давхцаагүй сувгийн маскуудыг тохируулах, чиглэлийн антен ашиглан асгаралтыг хязгаарлах, таны дунд програм хангамж дэмждэг бол TDMA хуваарьчлалыг хэрэгжүүлэх зэрэг орно.

Антенныг флюресцент гэрлээс (RF дуу чимээний эх үүсвэр) ≥1м, Wi-Fi хандалтын цэгээс ≥2м зайд байлга. Wi-Fi нь 2.4/5 GHz (UHF 920 MHz-ээс ялгаатай) дээр ажилладаг боловч муу хамгаалагдсан тоног төхөөрөмж нь өргөн зурвасын хармоник үүсгэж болно.