Trong hệ thống RFID, đầu đọc phát ra sóng vô tuyến (sóng RF) dưới dạng sóng điện từ (Electromagnetic). Các yếu tố môi trường sẽ ảnh hưởng tới khả năng lan truyền của sóng, một số sóng sẽ truyền thẳng trong khi một số sẽ lan truyền theo các góc khác nhau.
Trong bài viết dưới đây, Trackify sẽ giới thiệu về hiện tượng Multipath trong hệ thống RFID và các cách khắc phục.
Một số hiện tượng của sóng
Sóng vô tuyến (RF) cũng giống như sóng ánh sáng, sóng nước hoặc sóng âm thanh, sẽ phản ứng khác nhau khi hoạt động trong các môi trường khác nhau. Dưới đây là một số hiện tượng thường xảy ra với sóng RF trong hiện tượng Multipath.
Phản xạ sóng
Sóng RF phản xạ khỏi các vật cản với góc phản xạ bằng góc tới. Sóng phản xạ có cùng tần số và tốc độ với sóng tới.
Sóng vô tuyến phản xạ các bề mặt như kim loại, đất, gỗ, nhựa đường, bìa cứng, giấy, thủy tinh, bê tông. Các bề mặt ẩm ướt sẽ khiến sóng phản xạ tốt hơn, chẳng hạn như bể bơi, hồ hoặc bình nước.
Cách khắc phục: Sử dụng vật liệu che chắn để hạn chế phản xạ sóng RF hoặc điều chỉnh độ nhạy vùng đọc (read range sensitivity) của đầu đọc.
Khúc xạ sóng
Hiện tượng khúc xạ sóng vô tuyến xảy ra khi sóng truyền qua một vật liệu ở góc nhất định và thay đổi góc khi đi qua. Ví dụ như sóng ánh sáng khi truyền qua nước sẽ lan truyền ở một góc khác với góc ban đầu.
Nước và các vật liệu điện môi nằm giữa thẻ và đầu đọc có thể khiến hiện tượng khúc xạ xảy ra.
Nhiễu xạ sóng
Hiện tượng nhiễu xạ sóng vô tuyến xảy ra khi sóng RF bị bẻ cong xung quanh các vật thể thay vì xuyên qua vật thể. Hiện tượng thường xảy ra tại các cột kim loại hoặc các góc của tòa nhà.
Hấp thụ sóng
Hiện tượng này xảy ra khi sóng vô tuyến bị hấp thụ bởi một vật thể. Bọt chứa carbon (carbon loaded foam) có thể hấp thụ tốt sóng điện từ, trong khi nước và hầu hết các chất liệu khác đều hấp thụ sóng RF ở một mức độ nhất định.
Đọc thêm:
- Triển khai RFID trong môi trường có chất lỏng, kim loại và các yếu tố khác
- RFID Collision là gì? Cách khắc phục lỗi xung đột RFID
- Tìm hiểu về RFID Tag Shadowing và cách khắc phục
Hiện tượng Multipath trong hệ thống RFID là gì?
Vậy hiện tượng Multipath là gì?
Hiện tượng Multipath: Hình a): Hiện tượng Multipath. Hình b): Hiện tượng Multipath và các sóng vô tuyến bị phản xạ
Hiện tượng Multipath (Hiện tượng đa đường) xảy ra khi có hai hoặc nhiều đường truyền vô tuyến giữa ăng-ten của đầu đọc và thẻ RFID.
Khi đầu đọc gửi tín hiệu tới ăng-ten để quét dữ liệu thẻ, ăng-ten RFID sẽ không gửi một chùm sóng RF thẳng về phía trước mà sẽ gửi sóng theo nhiều hướng khác nhau, dẫn tới các hiện tượng như phản xạ, khúc xạ hoặc nhiễu xạ sóng vô tuyến.
Với môi trường có nhiều thẻ RFID trong phạm vi đọc, hiện tượng Multipath sẽ khiến việc đọc một nhóm cụ thể các thẻ trở nên khó khăn. Giải pháp cho vấn đề này là sử dụng các giải pháp như RFID Tunnel hoặc RFID Chamber. Các vách của RFID Tunnel/Chamber được làm bằng vật liệu chắn sóng, giúp hạn chế hiện tượng Multipath khi đọc thẻ.
Hiện tượng Multipath khiến tín hiệu bị chồng chéo, dẫn tới suy yếu hoặc triệt tiêu tín hiệu. Lý do là bởi nếu các sóng RF lệch pha giao nhau sẽ triệt tiêu lẫn nhau, tạo ra các điểm chết khiến đầu đọc không thể đọc thẻ hoặc đọc sai thông tin.
Pha (Phase) của một sóng là khoảng cách tương đối của tín hiệu sóng tại một điểm so với một tín hiệu khác (Gốc tọa độ). Nếu hai sóng có cùng tần số và không giao nhau thì chúng cùng pha. Nếu hai sóng có hai tần số khác nhau hoặc giao nhau thì goi là lệch pha.
Sóng lệch pha và sóng cùng pha
Các sóng cùng pha sẽ giao nhau ở cùng một pha, tạo ra hiện tượng giao thoa tăng cường (Constructive interference). Hiện tường này sẽ làm tăng bước sóng và tăng phạm vi đọc của ăng-ten.
Để xác định vùng nào sẽ tạo ra điểm chết trong hệ thống, đơn vị triển khai RFID cần phải thử nghiệm các vị trí của thẻ và ăng-ten RFID. Một giải pháp khác là sử dụng anten có khả năng phân cực tròn (Circular polarization).
Trackify là đơn vị tiên phong trong trong tư vấn và triển khai các giải pháp RFID tại Việt Nam. Với kinh nghiệm triển khai hàng trăm dự án RFID đa lĩnh vực – từ quản lý kho, quản lý tài sản, quản lý hàng hóa trong chuỗi cung ứng logistics tới hệ thống kiểm soát ra vào cho các doanh nghiệp như Heineken, Panasonic, Decathlon, Cosmos – Trackify hiểu rõ yêu cầu đặc thù của từng ngành và cách giải quyết các nhu cầu thực tế của doanh nghiệp.
Đội ngũ chuyên môn RFID của chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn và đưa ra giải pháp phù hợp với mức giá tối ưu nhất cho các doanh nghiệp tại Việt Nam. Doanh nghiệp vui lòng liên hệ Trackify qua số điện thoại 0778.333.000, gửi email tới contact@trackify.vn hoặc điền form liên hệ Tại đây để được tư vấn chi tiết và nhận báo giá cụ thể.
