Эксплуатационные испытания радиочастотных меток

Сегодня RFID-технологии уже стали обыденной реальностью. В мире производится огромное количество видов радиочастотных меток для различных применений и подбор подходящего варианта может оказаться просто кошмаром.

Сведите к минимуму количество проб и ошибок и выберите RFID-метки с помощью профессионального испытательного оборудования!

С августа 2020 года Испытательная лаборатория Государственного предприятия «Центр Систем Идентификации» расширила свою область аккредитации в части устройств радиочастотной идентификации.


Возможности лаборатории в части испытаний RFID-меток


Мы имеем возможность проводить в рамках системы законодательной метрологии эксплуатационные испытания радиочастотных меток наиболее распространенных стандартов:
1) ISO/IEC 18000-63 (EPCglobal Class1 Gen2), диапазон UHF, 860-960 МГц;
2) ISO/IEC 15693, ISO/IEC 14443, NFC, диапазон HF, 13.56 МГц.

Для работ применяется оборудование финской компании Voyantic Ltd. - ведущего мирового поставщика систем для тестирования RFID. Используемый измерительный комплекс Tagformance Pro прошел аттестацию и калибровку в Государственной метрологической службе РБ.

Оборудование Tagformance
Аттестат Tagformance

Испытания радиочастотных меток выполняются по методам, изложенным в ISO/IEC 18046-3. Измеряемые по требованию международного стандарта физические величины можно автоматически пересчитать в дальность работы RFID-систем и представить в виде удобных для восприятия графиков и таблиц.



На какие вопросы мы можем помочь найти ответы?


1. Проверить настройку и чувствительность RFID-меток.

Одной из основных технических характеристик RFID-метки является ее чувствительность. Изготовители указывают ее значение в виде максимальной дальности считывания либо пороговой (минимальной) напряженности электромагнитного поля для активации метки. В нашей испытательной лаборатории мы можем подтвердить заявленные изготовителем параметры, а также посмотреть, как они меняются в зависимости от рабочей частоты.

Если в диапазоне HF для подавляющего большинства RFID-систем в качестве рабочей используется одна частота 13,56 МГц, то в диапазоне UHF наиболее распространенный стандарт ISO/IEC 18000-63 предусматривает что метка должна функционировать на частотах от 860 до 960 МГц. Как правило метки по ISO/IEC 18000-63 оптимизированы либо под так называемые «европейские» ETSI (866-868 МГц) либо под «американские» FCC (902-928 МГц) требования. С помощью результатов испытаний можно наглядно убедиться в том, как настроена метка.

Скрин 1

Качество изготовления RFID-меток определяется повторяемостью параметров от изделия к изделию. Предоставив нам на испытания выборку из нескольких образцов меток, Вы можете получить наглядное представление о величине разброса параметров между изделиями.

Скрин 2

2. Определить влияние материалов, к которым прикреплена (интегрирована) метка, на ее характеристики.

Важнейшим параметром при выборе RFID-метки, особенно в диапазоне 860-960 МГц, является тип поверхности, на которой она может полноценно функционировать, будучи прикрепленной или встроенной.

Условия применения радиочастотных меток изначально определяются на этапе их проектирования. Использование RFID-меток в среде, отличной от проектной, может катастрофически снизить эффективность использования данной метки – от утраты заявленных производителем характеристик до полной неработоспособности. Это объясняется тем, что предметы, на которые прикрепляется RFID-метка, обладают различными физическими свойствами. Обычно RFID-метками маркируются объекты, изготовленные из бумаги (упаковка), различных тканей (предметы одежды), стекла (колбы, бутылки), пластмасс (оборотная тара), древесины (паллеты), металлов и их сплавов и т.п. Антенная система RFID-метки и микросхема (чип) должны быть максимально согласованы для достижения наивысшей эффективности считывания информации. Предметы, на которых размещаются радиочастотные метки, сильно влияют на параметры настройки антенны. При этом, поставляемые производителями и ещё не установленные на объекты, RFID-метки обычно не настроены. Они окончательно оптимизируются непосредственно на маркируемом объекте.

В нашей испытательной лаборатории Вы можете проверить как будет работать радиочастотная метка, нанесенная на различные материалы и объекты маркировки.

Скрин 3

3. Посмотреть, как зависит диапазон чтения метки от ее ориентации в пространстве.

При построении RFID-систем необходимо учитывать взаимное расположение в пространстве антенн метки и считывателя. Наилучшее по дальности и качеству считывание буде происходить в том случае, если поляризация антенны RFID-считывателя полностью совпадает с поляризацией антенны RFID-метки. Однако, метка может быть закреплена под углом, отличным от оптимального, что внесёт дополнительные потери и снизит дальность считывания. Высокая стабильность основных показателей метки при различной угловой ориентации ее относительно антенны считывателя существенно расширяют спектр возможных применений.

В нашей лаборатории можно посмотреть, как влияет ориентации метки в пространстве на диапазон считывания.

Скрин 4

4. Подобрать оптимальный вариант маркировки предметов (товаров).

Кроме выбора RFID-меток, обладающих оптимальными техническими характеристиками, большое значение имеет правильное позиционирование этих меток на маркируемых объектах.

Важно проверить читаемость метки в различных местах на предмете, чтобы найти «сладкое пятно», которое генерирует лучшие показания. Например, на картонной коробке с товаром нужно найти ту сторону, которая будет стоять перед антенной или считывателем, а затем проверить работу метки в разных местах, чтобы найти то положение, которое дает наилучшие результаты.

В нашей лаборатории такое исследование не представляет затруднений.

5. Смоделировать работу RFID-меток с различными видами считывателей.

Поскольку размеры производимых в мире меток уменьшаются, а их чипы становятся все более чувствительными, часто ограничивающим фактором диапазона работы становятся считыватели. Считыватель с более чувствительным приемником может уловить ответ метки с большего расстояния.

Используя имеющееся в испытательной лаборатории уникальное оборудование, мы имеем возможность в удобном графическом виде смоделировать работу образца метки с конкретным устройством считывания. Для этого требуется знать выходную мощность и чувствительность приемника RFID-считывателя, а также коэффициент усиления используемой антенны. Если в технических характеристиках вашего считывателя не указана чувствительность приемника мы можем измерить этот параметр (смотри соответствующий раздел в меню «Услуги»).

На рисунке ниже смоделирована работа исследуемого образца RFID-метки со считывателем, имеющим следующие характеристики: мощность передачи ERP 1 Вт, усиление антенны 6 дБ и чувствительности приемника -50 дБм.

Скрин 5

В частотном диапазоне до 860 МГц диапазон работы системы определяется дальностью прямого канала (красная линия). К примеру, на частоте 820 МГц считыватель смог бы декодировать ответ метки на расстоянии 2 метра, но энергии запроса хватает на активацию метки на расстоянии только до 1,4 метра.

После 860 МГц дальность работы зависит от обратного канала связи (зеленая линия). Так на частоте 920 МГц метка активируется на расстоянии 1,8 метра, но приемник считывателя может декодировать сигнал от метки на дистанции лишь менее 1 метра.

В итоге реальный диапазон работы исследуемой RFID- системы будет иметь вид, отображенный желтой линией.

Вы здесь: УСЛУГИ Эксплуатационные испытания радиочастотных меток