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美國兩家機構測試新款有源 RFID 系統原型 Roll-Call

立象條碼制品 更新時間:2023-11-07 08:42:00

美國兩家醫療公司和兩家國防部機構一起測試一套新款有源 RFID 系統原型 Roll-Call。新系統的標簽比目前市場已有的有源標簽尺寸更小,價格更便宜,可運行在惡劣的環境里,如密集堆集的貼標產品,或高金屬環境。由加州新公司 InPoint Systems 開發,Roll-Call 系統不僅能定位標簽的位置,還能提供標簽移動和周圍活動的信息,公司的創建者之一 Eitan Fenson 稱。

與絕大多數 RFID 標簽(不論無源或有源)不同的是 Roll-Call 標簽只是以設定頻率 - 如每 5 秒一次 - 發送其ID 碼,- 它沒有其它內嵌智能或 “overhead”,如標簽存儲信息或接收閱讀器信號的指令。這類標簽 - Fenson 稱之為“腦死”,利用專有空中接口協議,只發送一個編有 ID 碼的超高頻 900 MHz 信號。標簽可在對無源或其它有源標簽極具挑戰的環境里工作,如多金屬環境。

Fenson 稱,智能部分集成進了系統閱讀器里。一臺簡單閱讀器 - 僅用于接收標簽信號 - 插入 InPoint 稱之為“ hub”的一個 USB 端口 - hub 是一臺小型、以太網絡供電的 Linux 計算機(或任何運行 Linux 操作系統的常用計算機),計算機軟件記錄和分析標簽信號。單臺 hub 通過 USB 電纜與兩臺以上閱讀器模塊相連,覆蓋面積達 400 平米英尺,相當于一間普通的珠寶店。采用多個 hub,數據接著轉送到一個中央服務器,在那里 Roll-Call 軟件采用 Kordinate 開發的 Generalized Real-time Adaptable Indoor Localization (GRAIL) 算法計算特定標簽的 2D 位置。Kordinate 是一家實時定位系統研發公司。在過去兩年,Kordinate 協助 InPoint 研究和開發 Roll-Call 系統,Kordinate 首席科學家 Richard Martin 稱。

采用 GRAIL,Martin 稱,系統不僅可大概判斷出標簽位置,精確到 10 英尺范圍內,還能判斷出 RF 信號改變的時間(如當標簽移動,或一些物品經過標簽時)。Fenson 稱,對于許多終端用戶(包括珠寶零售商)來說動作檢測更為重要。

美國兩家機構測試新款有源 RFID 系統原型 Roll-Call
未包裝InPoint Roll-Call 標簽原型

服務器利用配置 Roll-Call RFID 閱讀器模塊的多組計算機的數據,根據 RF 信號的改變,可以檢測到標簽是否移動,或其周圍移動的非貼標人員或物體。在密集堆積、高金屬,大量的背景 RF 噪音的環境里,閱讀器每秒可獲取超過 1,000 個標簽的 ID 碼,Fenson 稱,讀取距離可從 20 英尺到幾百英尺時。單臺閱讀器模塊的 hub,他補充稱,可以持繼處理幾千個標簽的信號。單臺計算機可作為多達四臺閱讀器模塊的 hub,從而提供冗余測量方式,取得更高的讀取率。

 美國兩家機構測試新款有源 RFID 系統原型 Roll-Call
閱讀器模塊原型含一個短天線和一個小電路,可插入電腦的 USB 端口

Fenson 及其同伴最初開發了這項技術,用于追蹤珠寶,公司的兩位創建者來自于珠寶零售業。兩年前,他們面臨的挑戰是為珠寶零售商開發一套系統,可提供大量物品的實時位置數據,標簽尺寸小可以用于戒指、項鏈、手鐲或手表。隨著珠寶業進入衰退期,Fenson 稱,公司將目標對準其它市場。

InPoint 目前現在開發一個小尺寸、低成本的標簽版本。目前,標簽大小為 1 英寸平方,厚四分之一英寸,但公司減少標簽尺寸,可用于戒指,并在接下來 5 年時間內將標簽成本從 30 美元下降到 1 美元。

市場上也有其它系統可在挑戰性環境中獲得高讀取率的,如 Mojix 的 STAR 系統,一個或多個的 STAR 接收器管理一個 eNode RF 發射器網絡,可覆蓋多達 250,000 平方英尺范圍,每秒讀取多達 700 個無源超高頻 EPC Gen 2 標簽。STAR 系統,Mojix稱,標簽讀取距離可長達 600 英尺,在 1 英尺半徑范圍內識別標簽的 3D 位置。漢莎機場采用 STAR 系統在 50,000 平方英尺的倉庫里追蹤貨盤。

無源 EPC Gen 2 RFID 標簽每張少于 25 美分 - 只是定價 30 美元 Roll-Call 標簽的零頭。

雖然,EPC 標簽最初設計只寫入一個唯一的 ID 碼,目前市場上很多標簽都提供多余用戶內存,用于存儲可被閱讀器讀取的數據。因為無源 EPC 標簽的讀取距離不如 Roll-Call 標簽,雖然 Mojix 稱,STAR 系統讀取無源 EPC 標簽的距離可達 600 英尺。

新澤西兩家國防部機構和兩家醫療機構目前評估該系統在挑戰性環境中追蹤物品的可能性。

據 Fenson 稱,美國陸軍武器研究發展與工程中心(Armament Research, Development and Engineering Center,簡稱 ARDEC)在多金屬和 RF 信號打擾環境里測試 Roll-Call 系統。InPoint 在一個面積約為 1,000 平方英尺的區域采用這套系統。標簽與高金屬物品一起堆放在貨盤上。6 個獨立的 hub,他稱 - 每個配備多臺閱讀器模塊,發送數據到一臺中央服務器。“叉車在這個區域移動貨盤” Fenson 稱,數據顯示在一個與 hub 相連顯示屏上,展示貼標物品圖片、位置及狀況信息。

InPoint 和 WinLab 合作也為醫療行業開發一套系統,對醫療文檔、設備和病人進行貼標。與目前市場上其它有源 RFID 方案相對比,Fenson 稱, Roll-Call 標簽的主要優勢是尺寸和價格。