Częstotliwości wykorzystywane przez urządzenia do identyfikacji radiowej

dr inż. Wiktor Sęga Urząd Komunikacji Elektronicznej

Technologia identyfikacji radiowej (RFID) w bibliotekach - nowy etap automatyzacji bibliotek

Warszawa 21 października 2014 r.

•

Otoczenie regulacyjno-prawne (1)

Międzynarodowe (1) – Zalecenie ERC/REC 70-03 w sprawie urządzeń bliskiego zasięgu (SRD) – Decyzja Komisji z dnia 9 listopada 2006 r. w sprawie harmonizacji widma radiowego na potrzeby urządzeń bliskiego zasięgu (2006/771/WE z późn. zm.) – Decyzja Komisji z dnia 23 listopada 2006 r. w sprawie harmonizacji widma radiowego dla urządzeń do identyfikacji radiowej (RFID) pracujących w zakresie częstotliwości UHF (2006/804/WE)

•

Otoczenie regulacyjno-prawne (2)

Międzynarodowe (2) – Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady nr 1999/5/WE z dnia 9 marca 1999 r. w sprawie urządzeń radiowych i końcowych urządzeń telekomunikacyjnych oraz wzajemnego uznawania ich zgodności – Decyzja Komisji z dnia 6 kwietnia 2000 r. ustanawiająca wstępną klasyfikację urządzeń radiowych i końcowych urządzeń telekomunikacyjnych oraz związanych z nimi znaków identyfikacyjnych (2000/299/WE)

Otoczenie regulacyjno-prawne (3)

• Krajowe – Ustawa z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (w szczególności art. 144 ust. 2 pkt. 5 oraz art. 144 ust. 3) – Rozporządzenie Ministra Transportu z dnia 3 lipca 2007 r. w sprawie urządzeń radiowych nadawczych lub nadawczo-odbiorczych, które mogą być używane bez pozwolenia radiowego (Dz. U. nr 138 poz. 972 z późn. zm.).

• • •

Normy zharmonizowane

ETSI EN 300 330 - Kompatybilność elektromagnetyczna i zagadnienia widma radiowego (ERM) - Urządzenia bliskiego zasięgu (SRD) - Urządzenia radiowe pracujące w zakresie częstotliwości od 9 kHz do 25 MHz i systemy z pętlą indukcyjną pracujące w zakresie częstotliwości od 9 kHz do 30 MHz ETSI EN 300 440 - Kompatybilność elektromagnetyczna i zagadnienia widma radiowego (ERM) - Urządzenia bliskiego zasięgu Urządzenia radiowe używane w zakresie częstotliwości od 1 GHz do 40 GHz ETSI EN 302 208 - Kompatybilność elektromagnetyczna i zagadnienia widma radiowego (ERM) - Urządzenia do identyfikacji radiowej pracujące w zakresie częstotliwości 865 - 868 MHz z poziomem mocy do 2 W

Definicja urządzeń RFID

• Urządzenia RFID to urządzenia służące między innymi do śledzenia i identyfikacji artykułów przy użyciu systemu radiowego składającego się z urządzeń biernych (identyfikatorów) zamontowanych na artykułach oraz z urządzeń nadawczo odbiorczych (czytników), które aktywują identyfikatory i odbierają z nich dane zwrotne

• • • • • • • • • • •

Zastosowanie urządzeń RFID

Automatyczna identyfikacja towarów Śledzenie przesyłek wartościowych Systemy alarmowe Zarządzanie odpadami komunalnymi Identyfikacja osobista Kontrola dostępu Czujniki zbliżeniowe Systemy zabezpieczające przed kradzieżą Systemy lokalizacji Transmisja danych do urządzeń przenośnych Bezprzewodowe systemy sterowania

• • • • •

Cechy RFID

RFID nie jest służbą radiokomunikacyjną w rozumieniu Regulaminu Radiokomunikacyjnego RFID działa we współużytkowanych pasmach częstotliwości RFID nie może powodować zakłóceń w pracy służb radiokomunikacyjnych RFID nie może żądać ochrony od zakłóceń pochodzących od służb radiokomunikacyjnych RFID jest dopuszczone do używania na podstawie tzw. licencji ogólnej (urządzenia są zwolnione z obowiązku uzyskania pozwolenia radiowego)

RFID vs ISM

• • • Urządzenia ISM - urządzenia zaprojektowane w celu wytwarzania i miejscowego użycia energii o częstotliwościach radiowych dla celów przemysłowych, naukowych, medycznych, domowych lub podobnych, z wyłączeniem zastosowań z

dziedziny telekomunikacji

Urządzenia RFID nie są urządzeniami ISM Jedyną cechą wspólną jest fakt, że niektóre zakresy częstotliwości przeznaczone dla urządzeń ISM są również przeznaczone dla urządzeń RFID

Zakresy częstotliwości dla RFID

• • • • • • 119 – 148,5 kHz 400 – 600 kHz 13 553 – 13 567 kHz 433,05 – 434,79 MHz 865 – 868 MHz 2 446 – 2 454 MHz

Zakres 119 – 148,5 kHz

• Parametry Zakres częstotliwości 119-135 kHz 135-140 kHz Maksymalne natężenie pola magnetycznego w odległości 10 m 66 dBµA/m 1) 1) Poziom natężenia pola magnetycznego powinien opadać 3dB/oktawę, zaczynając dla 119 kHz 42 dBµA/m 140,0-148,5 kHz 37,7 dBµA/m brak ograniczeń na odstęp sąsiedniokanałowy i aktywność nadajnika

Zakres 119 – 148,5 kHz

• Główne zastosowanie – Kontrola produkcji – Automatyzacja produkcji – Kontrola dostępu: parkingi, garaże – Motoryzacja: immobilisery, systemy antywłamaniowe – Maszyny i narzędzia przemysłowe – Identyfikacja zwierząt (chipy) – Transport, przewóz chemikaliów, przetwarzanie substancji niebezpiecznych – Gospodarowanie odpadami

Zakres 400 – 600 kHz

• Parametry – Maksymalne natężenie pola magnetycznego w odległości 10 m wynosi -8 dBµA/m – Wartość -8 dBµA/m odnosi się do każdego pasma o szerokości 10 kHz. Dodatkowo dla systemów pracujących w paśmie o szerokości większej niż 10 kHz dopuszcza się całkowite natężenie pola -5 dBµA/m pod warunkiem, że wartość -8 dBµA/m w każdych 10 kHz pasma nie jest przekroczona – Urządzenia powinny pracować z pasmem o minimalnej szerokości równej 30 kHz – Brak ograniczeń na odstęp sąsiedniokanałowy i aktywność nadajnika

Zakres 400 – 600 kHz

• Główne zastosowanie – Maszyny i narzędzia przemysłowe – Logistyka przemysłowa – Przemysł drukarski, produkcja papieru – – Czujniki zbliżeniowe Przemysł motoryzacyjny – Transport, przewóz chemikaliów, przetwarzanie substancji niebezpiecznych – Produkcja stali – – Zarządzanie zaopatrzeniem medycznym Przetwarzanie i kontrola żywności – Kontrola załadunku

Zakres 13 553 – 13 567 kHz

• • Parametry – Maksymalne natężenie pola magnetycznego w odległości 10 m wynosi 60 dBµA/m – Brak ograniczeń na odstęp sąsiedniokanałowy i aktywność nadajnika Główne zastosowanie – Zarządzanie bibliotekami – – – – – Bilety (transport publiczny, imprezy masowe, itp.) Kontrola dostępu (w tym paszporty) Bezpieczeństwo Logistyka – etykietowanie produktów Technologia NFC (ang. Near Field Communication – komunikacja w polu bliskim)

Zakres 865 – 868 MHz

• Parametry Zakres częstotliwości 865,0 - 865,6 MHz 865,6 - 867,6 MHz 867,6 - 868,0 MHz Maksymalna moc promieniowana 100 mW e.r.p.

2 W e.r.p.

500 mW e.r.p.

Odstęp sąsiedniokanałowy 200 kHz 200 kHz 200 kHz Aktywność nadajnika LBT LBT LBT Częstotliwości środkowe kanałów są określone za pomocą zależności: 864,9 MHz + (0,2 MHz * numer kanału), gdzie dostępne numery kanałów w poszczególnych zakresach częstotliwości są następujące: a) numery od 1 do 3 dla zakresu 865,0 - 865,6 MHz, b) numery od 4 do 13 dla zakresu 865,6 - 867,6 MHz, c) numery od 14 do 15 dla zakresu 867,6 - 868,0 MHz.

Zezwala się, żeby to samo urządzenie korzystało z kilku podzakresów Nie dopuszcza się stosowania mechanizmów rozpraszania widma.

Zakres 865 – 868 MHz

• Główne zastosowanie – Łańcuchy logistyczne, identyfikacja palet, itp.

– Etykietowanie produktów – Zintegrowane zastosowania RFID i EAS (ang. Electronic Anti-theft System – system przeciwkradzieżowy) – Kontrola procesu produkcji, śledzenie produktów – Obsługa ładunków (cargo) – Zarządzanie bagażem lotniczym – Systemy lokalizacyjne – Śledzenie przesyłek wartościowych

Zakres 2 446 – 2 454 MHz

• Parametry Zakres częstotliwości 2 446 - 2 454 MHz 2 446 - 2 454 MHz Maksymalna moc promieniowana Odstęp sąsiedniokanałowy Aktywność nadajnika 500 mW e.r.p.

4 W e.r.p.

[-] [-] [-] < 15% Szerokość głównej wiązki anteny w płaszczyźnie poziomej nie może przekraczać wartości 90 stopni (± 45 stopni), a tłumienie listków bocznych musi wynosić co najmniej 15 dB.

Praca z poziomem mocy promieniowanej e.i.r.p. większym niż 500 mW dopuszczalna jest tylko wewnątrz budynków i podlega dodatkowym ograniczeniom, których omówienie przekracza ramy niniejszej prezentacji.

Zakres 2 446 – 2 454 MHz

• Główne zastosowanie: – Przeróbka wiórów – Przemysł motoryzacyjny – Czujniki zbliżeniowe – Identyfikacja pojemników do przechowywania i transportu obrabianych lub montowanych części – Śledzenie położenia – Śledzenie przesyłek wartościowych

Dziękuję za uwagę

dr inż. Wiktor Sęga Dyrektor Departamentu Zarządzania Zasobami Częstotliwości Urząd Komunikacji Elektronicznej [email protected]