Một trong những vấn đề phổ biến khi triển khai hệ thống RFID là Xung đột RFID (RFID Collision). Xung đột RFID được chia làm hai loại là Xung đột thẻ (RFID Tag Collision) và Xung đột đầu đọc (RFID Reader Collision).
Xung đột đầu đọc xảy ra khi có hai hoặc nhiều đầu đọc RFID phát cùng tần số tại cùng một thời điểm, gây nhiễu vùng đọc của nhau. Để giải quyết vấn đề này, các chuyên gia sử dụng Dense Reader Mode (DRM – Chế độ đầu đọc dày đặc). Chế độ này hoạt động dựa trên nền tảng của phương pháp nhảy tần số (Frequency Hopping).
Trong bài viết dưới đây, Trackify sẽ giới thiệu về khái niệm Frequency Hopping trong hệ thống RFID.
Phương pháp nhảy tần số Frequency Hopping là gì?
Frequency Hopping là viết tắt của Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) – Trải phổ Nhảy tần. Đây là phương pháp chuyển đổi tín hiệu vô tuyến giữa các tần số khác nhau với mẫu nhảy tần ngẫu nhiên.
Phương pháp Frequency Hopping chủ yếu được sử dụng để ngăn chặn tình trạng hai hoặc nhiều đầu đọc gây nhiễu lẫn nhau khi đọc thẻ RFID trong cùng một khu vực:
- Khi đầu đọc nhận được tín hiệu kích hoạt nhảy tần số, một chuỗi nhảy tần (Frequency hopping sequence) sẽ được lựa chọn từ các tần số khả dụng;
- Module RF của đầu đọc sẽ phát ở tần số của chuỗi nhảy tần trong khoảng thời gian rất ngắn (0,4 giây);
- Đầu đọc RFID ngừng phát tín hiện và lưu lại tần số vừa sử dụng;
- Nếu trong vòng 30 giây tiếp theo không nhận được tín hiệu kích hoạt nhảy tần số nào, đầu đọc sẽ duy trì phát sóng ở tần số trên.
Bản chất của kỹ thuật Frequency Hopping trong RFID là giảm tối đa sự nhiễu sóng do xác suất hai đầu đọc phát tín hiệu cùng một tần số tại cùng một thời điểm rất nhỏ.
Phương pháp Frequency Hopping có hai loại là:
- Nhảy tần nhanh (Fast Hopping): Tần số thay đổi nhiều lần trong một chu kỳ bit dữ liệu;
- Nhảy tần chậm (Slow Hopping): Tần số duy trì không đổi trong vài chu kỳ bit dữ liệu trước khi nhảy sang tần số tiếp theo.
Ứng dụng của phương pháp nhảy tần số
Frequency Hopping được sử dụng để tăng cường bảo mật, giảm nhiễu sóng hệ thống và cải thiện tín hiệu. Bằng cách chuyển đổi tần số sóng giữa các kênh tần số theo trình từ đã được xác định trước, kỹ thuật này khiến việc chặn bắt hoặc gây nhiễu đường truyền trở nên khó khăn hơn.
Phương pháp nhảy tần số cũng được ứng dụng rộng rãi trong các công nghệ như Bluetooth, Radio quân sự, hệ thống Wifi,….
Trong hệ thống RFID, Frequency Hopping được ứng dụng để giải quyết hiện tượng Xung đột đầu đọc (RFID Reader Collision), cải thiện bảo mật và đảm bảo hiệu suất hệ thống RFID.
Nguyên lý hoạt động của Frequency Hopping
Nguyên lý hoạt động của Frequency Hopping gồm 3 bước:
- Tạo chuỗi nhảy tần: Chuỗi nhảy tần được tạo bằng cách sử dụng bộ tạo số giả ngẫu nhiên (pseudo-random number generator);
- Đồng bộ hóa: Đồng bộ hóa thiết bị phát và thiết bị thu để đảm cả hai thiết bị cùng chuyển tần số tại một thời điểm;
- Nhảy tần số: Tín hiệu được truyền trên tần số trong một khoảng thời gian rất ngắn trước khi chuyển sang tần số khác trong chuỗi.
Phương pháp Adaptive Frequency Hopping là gì?
Phương pháp nhảy tần số thích ứng (Adaptive Frequency Hopping – AFH) được sử dụng để tránh nhiễu sóng từ các nguồn phát cố định cố định và có thể sử dụng với thiết bị Bluetooth. Để có thể hoạt động, tất cả các thiết bị trong mạng Bluetooth (Piconet) đều phải hỗ trợ AFH.
Adaptive Frequency Hopping gồm 4 thành phần chính:
- Phân loại kênh (Channel Classification): Phát hiện nhiễu sóng trên từng kênh riêng lẻ hoặc dựa trên channel mask được định nghĩa sẵn;
- Quản lý liên kết (Link Management): Điều phối và phân phối thông tin AFH đến các thiết bị khác trong mạng Bluetooth;
- Điều chỉnh chuỗi nhảy (Hop Sequence Modification): Tránh nhiễu bằng cách giảm có chọn lọc số lượng kênh nhảy tần;
- Bảo trì kênh (Channel Maintenance): Cơ chế đánh giá định kỳ chất lượng của các kênh.
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.
