ĐIỆN tử VIỄN THÔNG slide RFID nhóm 7 khotailieu

CÔNG NGHỆ RFID

GVHD : Ths.Trần Vũ Kiên
Sinh viên : Nhóm 7
Lớp
: Đ5 – ĐTVT2


TỔNG QUÁT NỘI DUNG
Tổng quan về công
nghệ RFID

1

2

Cấu trúc hệ thống
RFID và nguyên
tắc hoạt động

NỘI DUNG

Tần số hoạt động
của công nghệ
RFID

4

3

Kết luận

Đ5 - ĐTVT2

Ứng dụng


TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
RFID

Đ5 - ĐTVT2


TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ
RFID
CÔNG NGHỆ RFID
RFID( Radio
frequency
identification) là
công nghệ nhận
dạng đối tượng
bằng sóng vô
tuyến cho phép
nhận biết các đối
tượng thông qua
hệ thống thu phát
sóng radio, từ đó
có thể giám sát,
quản lý và lưu vết
đối tượng

Công nghệ

RFID cho phép
một thiết bị đọc
thông tin chứa
trong chip không
tiếp xúc trực tiếp
ở khoảng cách
xa, không thực
hiện bất kỳ giao
tiếp vật lý nào
hoặc giữa hai vật
không nhìn thấy.
Đ5 - ĐTVT2

RFID sử
dụng truyền
thông không
dây trong
dải tần sóng
vô tuyến để
truyền dữ
liệu từ các
thẻ ( tag)
đến các đầu
đọc (reader).

Hệ thống RFID liên
hệ rất gần với thẻ
thông minh. Tuy
nhiên, năng lượng
cung cấp cho thiết bị

mang dữ liệu và cho
việc trao đổi dữ liệu
giữa nó và đầu đọc/
phát tín hiệu không
dựa trên sự tiếp xúc
điện mà thay vào đó
là sử dụng từ tính và
trường điện từ.


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ NGUYÊN
TẮC HOẠT ĐỘNG
Cấu trúc cơ bản của hệ thống:
 Phần cứng bao gồm thẻ RFID, Anten, thiết bị đọc thẻ và máy chủ
 Phần mềm bao gồm phần mềm trung gian và ứng dụng

Hệ thống RFID cơ bản

Đ5 - ĐTVT2


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ NGUYÊN TẮC
HOẠT ĐỘNG

Thẻ RFID: là một thiết bị có thể lưu trữ và truyền dữ liệu đến một đầu đọc
trong môi trường không tiếp xúc bằng sóng vô tuyến.
Thẻ RFID mang dữ liệu về một vật, một sản phẩm (item) nào đó và gắn lên
sản phẩm đó.
Mỗi thẻ RFID thường bao gồm một phần tử kết nối và một vi chip điện tử.
 Thẻ gồm có hai thành phần chính:

Chip : lưu trữ một số thứ tự duy nhất hoặc thông tin khác dựa trên loại thẻ:
read-only, read-write, hoặc write-once-read-many.
Anten : được gắn với vi mạch truyền thông tin từ chip đến đầu đọc. Anten
càng lớn cho biết phạm vi đọc càng xa.
 Thẻ bao gồm: thẻ thụ động, thẻ tích cực, thẻ bán tích cực, thẻ Read Only.

Đ5 - ĐTVT2


Đ5 - ĐTVT2


Đ5 - ĐTVT2


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT
ĐỘNG
 Đầu đọc gồm
có các thành
phần:
 Máy phát
 Máy thu
 Vi mạch
 Bộ nhớ
 Kênh vào/ra
đối với các
cảm biến.
 Mạch điều
khiển.
 Giao diện

truyền thông.
 Nguồn năng
lượng

Đầu đọc là hệ thần kinh trung ương của toàn hệ thống, có
nhiệm vụ chuyển dữ liệu giải mã từ thẻ tới máy chủ để các
phần mềm trung gian và phần mềm ứng dụng xử lý thông
tin.

 Máy phát: chịu trách nhiệm gửi tín hiệu của đầu đọc đến môi
trường xung quanh và nhận lại đáp ứng của thẻ qua Anten của
đầu đọc.
 Máy thu: nhận tín hiệu tương tự từ thẻ qua Anten của đầu
đọc, sau đó gửi những tín hiệu này cho vi mạch của đầu đọc để
chuyển thành tín hiệu số tương đương.
 Vi mạch :chịu trách nhiệm cung cấp giao thức cho đầu đọc để
đầu đọc có thể truyền thông với thẻ tương thích.
 Bộ nhớ :dùng để lưu trữ dữ liệu và một bảng kê khai các lần
đọc thẻ.
 Các kênh: vào ra của các cảm biến cung cấp một cơ chế bật
và tắt đầu đọc tùy thuộc vào các sự kiện bên ngoài.
 Mạch điều khiển: điều khiển các chức năng của đầu đọc.
 Giao diện truyền thông: cung cấp các kênh truyền đến đầu
đọc.
 Nguồn năng lượng :cung cấp năng lượng cho các thành
phần của đầu đọc.


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ NGUYÊN TẮC
HOẠT ĐỘNG

Anten
Anten của đầu
đọc

Anten của thẻ

Anten của thẻ được
dùng để lấy năng
lượng từ tín hiệu của
đầu đọc cung cấp cho
thẻ hoạt động, gửi
hoặc nhận dữ liệu từ
đầu đọc. Chiều dài
anten tương ứng với
bước sóng hoạt động
của thẻ

Anten có chức năng phát sóng
kích hoạt các thẻ RFID, nhận
thông tin từ các thẻ RFID này
và truyền tín hiệu nhận được
tới đầu đọc. Trong đầu đọc,
anten có thể được tích hợp bên
trong hoặc tách rời.

Đ5 - ĐTVT2

Đầu đọc truyền thông
với thẻ thông qua anten
của đầu đọc bằng cáp.

Anten của đầu đọc cũng
được gọi là phần tử kết
nối của đầu đọc vì nó tạo
một trường điện từ để kết
nối với thẻ. Anten phát
tán tín hiệu RF của máy
phát đầu đọc xung quanh
và nhận đáp ứng của thẻ


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ
NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
Máy chủ là máy vi tính được dùng để chạy các phần
mềm trung gian và phần mềm ứng dụng. Máy chủ có
nhiệm vụ thu nhận, lưu trữ và xử lý các dữ liệu nhận
được từ các thiết bị đọc thẻ.

Đ5 - ĐTVT2


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ
NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
 Phần mềm trung gian là các phần mềm được sử dụng để nhận và xử
lý dữ liệu thô nhận được từ các thiết bị đọc để chuyển tới các phần
mềm ứng dụng. Đây là thành phần không thể thiếu trong hệ thống
RFID. Phần mềm này thường được xây dựng và cung cấp bởi các nhà
cung cấp thiết bị RFID.
 Chức năng:
Cung cấp khả năng kết nối với đầu đọc.
Xử lý các theo dõi thô của RFID

Cung cấp kết nối mức ứng dụng để quản lý các đầu đọc và lọc các sự
kiện RFID.
 Phần mềm ứng dụng
Là các phần mềm được sử dụng để phân tích, xử lý một cách tự động
hóa các dữ liệu nhận được từ phần mềm trung gian. Tùy từng lĩnh vực
sử dụng hệ thống RFID mà ta có thể có các phần mềm ứng dụng khác
nhau.

Đ5 - ĐTVT2


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ
NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
Nguyên tắc hoạt động

Đ5 - ĐTVT2


CẤU TRÚC HỆ THỐNG RFID VÀ
NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
 Nguyên tắc hoạt động:
Khi đối tượng quản lý có gán thẻ RFID đi qua
vùng anten phát sóng radio thì thẻ RFID sẽ
được tự động kích hoạt và gửi thông tin trở lại
anten. Anten truyền tín hiệu tới thiết bị đọc
thẻ để giải mã thông tin rồi chuyển tới các
phần mềm trung gian và ứng dụng để xử lý.
Người sử dụng sẽ nhận được thông tin đã được
xử lý thông qua màn hình máy chủ.

Đ5 - ĐTVT2


TẦN SỐ HOẠT ĐỘNG CỦA CÔNG
NGHỆ RFID
 Tần số:
Việc chọn tần số radio là đặc điểm hoạt động chính của hệ thống
RFID. Tần số xác định tốc độ truyền thông và khoảng cách đọc thẻ.
 Ở tần số thấp, các hệ thống RFID thường sử dụng dải băng tần
từ 125 KHz- 134 KHz. Với các đặc điểm phạm vi đọc thẻ ngắn
( dưới 0.5m), tốc độ truyền dữ liệu thấp.
 Ở tần số cao, hệ thống RFID thường sử dụng băng tần 13,56
MHz. Tần số cao cho phép phạm vi đọc cao hơn khoảng 1.5m, vì
thẻ giảm rủi ro đọc sai thẻ thích hợp với việc đọc các mục.
 Ở tần số siêu cao, hệ thống RFID thường sử dụng băng tần 433
MHz hoặc 900 MHz. Các thẻ hoạt động ở tần số này có thể được
đọc ở phạm vi lớn hơn đến khoảng 5m (900 MHz)- 100m(433 MHz)
và có tốc độ truyền dữ liệu khoảng 30Kbps.
 Ở tần số sóng viba, các hệ thống RFID thường sử dụng băng tần
2.45 GHz hoặc 5.8 GHz. Các thẻ hoạt động ở tần số này có phạm vi
đọc thẻ khoảng 100 Kbps. Các hệ thống RFID ở tần số này thường
dùng trong quản lý dây chuyền cung cấp
Đ5 - ĐTVT2


ỨNG DỤNG
Quản lý
bãi đỗ xe
tự động

Quản lý thư
viện

Ứng dụng

Quản lý
chuỗi
cung ứng

Quản lý
chấm công

Đ5 - ĐTVT2


ỨNG DỤNG
Quản lý thư viện
Chống trộm

Nhập thông tin
vào thẻ

Phân loại tài liệu
tự động

Mượn / trả tự
động

Đ5 - ĐTVT2

Kiểm kê tự
động


ỨNG DỤNG
Trạm kiểm
kê

Trạm tự check
in-out

Hệ thống
quản lí thư
viện

Trạm tiền sảnh
đa nhiệm

Cổng RFID
EAS

Phân loại
sách

Dán nhãn, phân
phối nhãn

Trạm hoàn trả tự
động

Quy trình hoạt động trong thư viện ứng dụng
hệ thống RFID Đ5 - ĐTVT2

Máy chủ
nhánh


ỨNG DỤNG
Nhập thông tin vào thẻ
Mỗi tài liệu cần quản lý sẽ được gán một thẻ RFID, trong đó chứa các
thông tin về đối tượng mà nó được dán lên bao gồm số liệu biểu ghi,
nhan đề tài liệu, tác giả, số đăng ký cá biệt.
 Mượn/ trả tự động:
 Mượn/trả tại bàn : Thủ thư sẽ dùng máy đọc để nhận biết thông tin
trên thẻ thư viện của người mượn/trả và trên tài liệu để ghi nhận một
lượt mượn/trả vào phần mềm ứng dụng.
 Mượn/trả tự động : Đầu tiên người mượn/trả đưa thẻ vào máy để
máy nhận biết thông tin của người mượn/trả, sau đó để sách lên máy
để anten của đầu đọc kích hoạt thẻ gửi thông tin về tài liệu tới đầu
đọc. Thông tin về người mượn/trả và tài liệu sẽ được chuyển tới phần
mềm trung gian và phần thư viện điện tử xử lý sau đó hiện thông tin
lên màn hình.
 Kiểm kê tự động
Khi kiểm kê, thủ thư sử dụng một máy gom di động đi đến từng giá
sách và quét lên từng quyển sách.


Đ5 - ĐTVT2

ỨNG DỤNG
 Phân loại tài liệu tự động
Trong mỗi thẻ RFID có chứa thông tin về môn loại và kết hợp với hệ
thống phân loại tự động giúp cho việc phân loại và sắp xếp tài liệu ở
mức sơ bộ. Nó hỗ trợ đắc lực cho các thư viện tổ chức theo kho mở.
 Chống trộm
Hệ thống cổng an ninh sử dụng công nghệ RFID có gắn một bộ cảm
ứng phát ra sóng radio khi thẻ RFID đi qua vùng phủ sóng của nó và
nhận thông tin từ thẻ chuyển đến phần mềm trung gian và phần
mềm ứng dụng để xử lý.

Đ5 - ĐTVT2


Kết luận
 Ưu điểm của công nghệ RFID
 Không cần tiếp xúc và xử lý đồng thời nhiều đối
tượng
 Độ bền cao và độ chính xác cao.
 Duy trì hoạt động trong điều kiện môi trường tương
đối bất lợi
 Nhược điểm
 RFID hoạt động kém hiệu quả với những vật chắn
sóng RF và những vâth hấp thụ sóng RF như kim
loại, chất lỏng.
 Giá thành cao.

Đ5 - ĐTVT2

Thank You For Watching!