Retrodispersión en RFID

Question

Estoy leyendo y tratando de entender sobre la comunicación RF ID.

He leído que el receptor transmite los datos binarios al transmisor mediante modulación de retrodispersión.

Pero me resulta un poco difícil entender cómo funciona la comunicación por retrodispersión y cómo el lector RFID puede actuar como transmisor y receptor en todo momento ¿El lector envía la señal durante un breve periodo de tiempo como transmisor y luego actúa como receptor?

Me gustaría entender la comunicación de retrodispersión con un poco más de detalle. Traté de buscar para encontrar una comprensión más profunda, pero incapaz de conseguir en cualquier lugar.

Answer 1

Hay varias normas y no sé a cuál de ellas se refiere.

Encontrará abundante información sobre el tema en "Manual de RFID: Fundamentos y aplicaciones en tarjetas inteligentes sin contacto, identificación por radiofrecuencia y comunicación de campo cercano" de Klaus Finkenzeller (un antiguo colega mío ;-).

Existe un pdf extracto de la versión alemana del libro disponible en internet. Quizá ya responda a sus preguntas.

Veamos dos de las normas. Sólo con una de ellas estoy más familiarizado.

• NFC (Comunicación de Campo Cercano). Funciona a 13,56 MHz en distancias de hasta unos 10 cm o menos. Es decir, funciona claramente en el campo cercano de la RF. Se utiliza con etiquetas RFID y tarjetas inteligentes sin contacto y se especifica en la ISO/IEC 14443 serie de normas.

  Allí ( Por ejemplo En la sección "8.2 Comunicación PICC a PCD") dice que la comunicación de la tarjeta (llamada PICC) al lector (llamado IFD) se realiza mediante modulación de carga es decir, el PICC carga su circuito resonante LC utilizado para extraer energía del campo de RF con el patrón de bits de datos que desea enviar al IFD.

  Esto equivale a que el PICC envía su "propia" fase de señal sincronizada con el campo RF del lector que interfiere con el campo RF del lector. Por lo tanto, si el IFD "bombea" potencia constante al campo de RF, puede detectar los datos del PICC midiendo la longitud de campo de su propia señal, por ejemplo, monitorizando el voltaje en la bobina TX/RX del IFD.

  (véase el extracto del libro mencionado anteriormente: S. 49 (p. 20 en pdf), Abb. 3.16)

  El IFD continuamente transmite un campo de RF (excepto durante interrupciones muy breves si se utiliza 100% ASK, véase la especificación) para suministrar al PICC energía .
  Comunicación de datos Sin embargo, de IFD a PICC y viceversa es semidúplex es decir, sólo una parte transmite datos (= modula el campo de RF) a la vez.

• Normas que utilizan frecuencias en la gama UHF o incluso microondas a distancias de varios metros. Esto no está en el campo cercano y aquí es donde el término "retrodispersión" tiene sentido, es decir la señal de la etiqueta (o del dispositivo que sea) al lector se ve como una señal más o menos independiente. El lector consta de un emisor y un receptor y tiene un circulador para separar la potencia de RF que sale y entra de la antena.

  (véase el extracto del libro mencionado anteriormente: S. 58 (p. 29 en pdf), Abb. 3.25)

Answer 2

En el caso de un simple lector RFID acoplado magnéticamente, el lector proporciona la energía para alimentar la etiqueta RFID. Por lo tanto, si observamos la corriente alterna consumida por el circuito generador del campo magnético del lector RFID, veremos un pequeño aumento a medida que acercamos la etiqueta al campo magnético del lector.

¿Bien hasta ahora?

Por lo tanto, si la etiqueta está en el campo magnético y activada, y la etiqueta modula su propia corriente continua que extrae a través de su bobina y rectificador, también se "vería" una modulación de corriente alterna en el lector. Por supuesto, es sólo un pequeño cambio en la corriente alterna que se ve en el lector, pero es suficiente para poder reconstruir la modulación impuesta por la etiqueta.

Así es como una etiqueta se comunica con el lector.

¿El lector envía la señal durante un corto periodo de tiempo como un emisor y luego actúa como receptor?

Tiene que hacerlo. El protocolo de datos significa que si el lector envía datos, lo hace en forma de paquete y, una vez que ese paquete llega a la etiqueta, el lector espera la respuesta de la etiqueta (normalmente).