일반적인 RFID 태그는 보통 하나의 주파수 대역에서 작동합니다.
저주파 동물용 태그는 약 134.2 kHz에서 작동할 수 있습니다. NFC 라벨은 13.56 MHz에서 작동합니다. 공급망용 UHF RFID 라벨은 일반적으로 860–960 MHz 대역 내에서 작동합니다.
이중 주파수 RFID 태그는 하나의 제품에 두 가지 RFID 인터페이스를 결합하여, 동일한 물품을 두 가지 다른 방식으로 식별할 수 있게 해줍니다.
상업적으로 가장 유용한 조합은 대개 다음과 같습니다:
13.56 MHz HF/NFC + 860–960 MHz UHF RFID
이러한 조합은 제품 수명 주기의 서로 다른 두 단계를 연결합니다.
UHF RFID는 장거리, 고속 재고 관리 및 물류 운영을 지원합니다. NFC는 NFC 기능이 탑재된 스마트폰이나 HF 리더기를 통해 단거리 상호작용을 제공합니다.
em|echo-V라고도 알려진 EM4425는 EM Microelectronic이 이러한 용도를 위해 개발한 듀얼 주파수 RFID 칩입니다. 이 칩은 HF, NFC 및 RAIN RFID 기능을 하나의 실리콘 다이 위에 통합하고 있으며, 각 인터페이스가 공유되는 구성 가능한 메모리에 접근할 수 있도록 합니다.
그러나 모든 주파수 조합이 모든 프로젝트에 적합한 것은 아닙니다. 올바른 선택은 태그를 읽어야 하는 대상, 읽기 거리, 동시에 식별해야 하는 태그의 수, 그리고 워크플로우에 스마트폰이 포함되는지 여부에 따라 달라집니다.
이중 주파수 RFID 태그란 무엇인가요?
이중 주파수 RFID 태그는 두 개의 무선 주파수 대역을 통해 통신할 수 있는 태그입니다.
설계에 따라 다음이 포함될 수 있습니다:
- 하나의 통합형 이중 주파수 칩
- 두 개의 별도 RFID 칩
- 두 가지 안테나 구조
- 공유 메모리 또는 독립 메모리
- 인쇄된 라벨, 하드 태그 또는 내장형 하우징
- 선택 사양인 변조 감지 부품
이중 주파수 태그는 광대역 UHF 태그와 혼동해서는 안 됩니다.
광대역 UHF 태그는 여러 지역별 UHF 할당 대역에 걸쳐 작동할 수 있지만, 이러한 모든 주파수는 동일한 일반 UHF 인터페이스 범위 내에 속합니다.
예를 들어, 유럽과 북미의 UHF 대역 모두에서 작동하도록 설계된 라벨은 여전히 단일 주파수 UHF RFID 태그일 뿐입니다. 이것이 자동으로 NFC와 UHF를 모두 지원하는 이중 주파수 제품이 되는 것은 아닙니다.
일반적으로 정품 HF/UHF 태그에는 다음이 필요합니다:
- 13.56 MHz용 HF 코일 안테나
- 860–960 MHz 대역용 UHF 다이폴 안테나 또는 이와 유사한 안테나
- 두 인터페이스를 통해 모두 통신할 수 있는 칩, 또는 두 개의 별도 칩
따라서 최종 인레이 설계는 일반적인 단일 주파수 RFID 라벨보다 더 복잡합니다.
왜 두 가지 RFID 주파수를 결합해야 할까요?
각기 다른 RFID 주파수 대역은 서로 다른 운영상의 문제를 해결합니다.
어떤 특정 대역도 모든 용도에 대해 최상의 성능을 제공하지는 않습니다.
창고에서는 상자를 열지 않고도 그 안에 들어 있는 수백 개의 제품을 스캔해야 할 수도 있습니다. 소비자는 나중에 휴대폰으로 특정 제품 하나를 탭해야 할 수도 있습니다. 유지보수 기술자는 주변 물품의 데이터가 실수로 수집되는 것을 방지하면서 특정 자산 하나만을 의도적으로 스캔하고자 할 수도 있습니다.
이중 주파수 태그를 사용하면 하나의 물리적 라벨로 여러 사용자를 지원할 수 있습니다:
- 제조업체
- 창고 운영자
- 물류 기업
- 소매업체
- 서비스 기술자
- 브랜드 소유자
- 소비자
- 재활용 또는 반품 업체
첫 번째 인터페이스는 자동화된 비즈니스 운영을 지원할 수 있는 반면, 두 번째 인터페이스는 의도적인 근거리 상호작용을 지원합니다.
일반적인 RFID 주파수 대역
이중 주파수 조합을 선택하기 전에, 주요 RFID 대역에 대해 이해해 두는 것이 도움이 됩니다.
| RFID 밴드 | 일반적인 주파수 | 전형적인 독서 행동 | 일반적인 용도 |
|---|---|---|---|
| LF | 125 kHz 또는 약 134.2 kHz | 매우 짧은 거리, 개별 측정 | 동물 식별, 출입 통제, 산업용 식별 |
| HF | 13.56 MHz | 단거리~중거리, 유도 결합 | 도서관 시스템, 산업용 추적, 스마트 카드 |
| NFC | 13.56 MHz | 스마트폰 근거리 상호작용 | 제품 정보, 인증, 결제, 소비자 참여 |
| UHF | 약 860–960 MHz | 장거리 및 고속 대량 판독 | 소매 재고, 물류, 창고, 자산 추적 |
| 전자레인지 | 일반적으로 2.45 GHz | 전용 능동형 또는 반능동형 시스템 | 통행료 징수, 산업용 원격 측정 및 독자 개발 시스템 |
작동 주파수만으로는 호환성을 판단할 수 없습니다.
13.56 MHz에서 작동하는 두 제품이 서로 다른 통신 프로토콜을 사용할 수도 있습니다. 마찬가지로, UHF 태그는 해당 무선 인터페이스 표준을 지원해야 하며, 대상 지역에 맞게 올바르게 조정되어야 합니다.
어떤 두 주파수를 결합해야 할까요?
가장 적합한 조합은 용도에 따라 달라집니다.
HF/NFC + UHF: 가장 다용도로 활용 가능한 상용 조합
제품 추적, 소매, 물류, 진위 확인 및 소비자 참여의 경우, 가장 유용한 조합은 대개 다음과 같습니다:
13.56 MHz 대역의 HF/NFC + 860–960 MHz 대역의 UHF RFID
두 밴드는 서로를 잘 보완해 줍니다.
UHF는 다음을 제공합니다:
- 긴 독서 거리
- 신속한 재고 조사
- 여러 태그 읽기
- 컨베이어 및 포털 판독
- 창고 자동화
- 품목별 추적 가능성
- 발송 확인
HF/NFC는 다음과 같은 기능을 제공합니다:
- 스마트폰 접속
- 의도적인 근거리 독서
- 제품 정보
- 인증
- 보증 등록
- 로열티 프로그램
- 반품 확인
- 유지 관리 기록
이것이 EM4425에서 사용하는 주파수 조합입니다.
특히 제품이 기업 간(B2B) 공급망을 거쳐 이동한 후, 직원이나 소비자와 상호작용해야 하는 경우에 그 효과가 두드러집니다.
LF + HF/NFC
기존 식별 시스템이 LF를 사용하지만, 스마트폰, 서비스 담당자 또는 최신 장비를 위해 두 번째 인터페이스가 필요한 경우, LF와 HF/NFC를 결합한 방식이 적합할 수 있습니다.
가능한 적용 분야는 다음과 같습니다:
- 액세스 자격 증명
- 동물 식별 정보와 지역 데이터 접근의 결합
- 산업용 장비 이전
- 기존 신원 확인 시스템
- 특수 보안 장치
단점으로는 다음과 같은 것들이 있습니다:
- 두 가지 서로 다른 안테나 구조
- 창고 내 대량 판독 시 혜택이 제한적임
- 더 큰 태그 크기
- 생산 과정의 복잡성 증가
- 두 개의 별도 칩이 필요할 가능성이 있음
스마트폰은 일반적으로 표준 LF 동물 식별 트랜스폰더를 읽을 수 없습니다. NFC 기능을 추가하면 스마트폰으로 접근할 수 있지만, 두 식별 정보를 올바르게 매핑해야 합니다.
LF + UHF
제품에 장거리 추적 기능과 더불어 신뢰할 수 있는 근거리 식별 기능이 모두 필요한 경우, LF와 UHF를 결합할 수 있습니다.
가능한 예로는 다음과 같은 것들이 있습니다:
- 가축 식별 및 자동 이동 추적
- 재사용 가능한 산업용 용기
- 가혹한 환경용 장비
- 전문 자산 관리 시스템
가축의 경우, 약 134.2 kHz 대역의 LF는 일반적으로 ISO 11784/11785 동물 식별 기술과 연관되어 있는 반면, UHF는 더 먼 거리에서의 판독이 가능합니다.
그러나 LF/UHF 이중 주파수 가축 추적 시스템은 다음과 같은 중요한 의문을 제기합니다:
- 어느 번호가 공식 동물 식별 번호인가요?
- UHF 번호가 LF 번호와 일치하나요?
- 해당 기기는 관련 축산 당국의 승인을 받았습니까?
- 두 인터페이스는 동물의 생애 동안 계속 연결된 상태를 유지할 수 있을까요?
- UHF는 동물의 신체 주변이나 농장 환경에서 안정적으로 작동하나요?
EM4425은 LF 동물 식별 칩이 아니며, ISO 11784/11785 인터페이스를 제공하지 않습니다.
스마트폰 없이 사용 가능한 HF 및 UHF
일부 산업용 시스템에서는 HF 근거리 리더기가 이미 설치되어 있기 때문에 ISO/IEC 15693 HF와 UHF를 결합하여 사용합니다.
다음과 같은 경우에 유용할 수 있습니다:
- 도구 관리
- 의료 또는 실험실 자산
- 산업 설비 유지보수
- 부품 조립
- 재공품
- 재사용 가능한 운송 용품
EM4425는 ISO/IEC 15693 HF 방식은 물론 NFC 포럼 Type 5 기능도 지원합니다.
이를 통해 동일한 13.56 MHz 인터페이스가 구현 방식 및 칩 버전에 따라 호환되는 HF 근거리 리더기나 NFC 장치를 모두 지원할 수 있습니다.
HF Plus NFC는 듀얼 주파수 조합인가요?
아니요, 그 자체로는 아닙니다.
HF RFID와 NFC는 모두 13.56 MHz에서 작동합니다.
서로 다른 프로토콜, 명령어, 판독 거리 및 기기 유형을 사용할 수는 있지만, 동일한 주파수 대역을 사용합니다.
예를 들어, EM4425는 다음을 지원합니다:
- ISO/IEC 15693 HF 근거리 통신
- NFC 포럼 타입 5 태그 통신
- UHF RAIN RFID 통신
이로 인해 이 제품에는 여러 가지 무선 인터페이스 옵션이 제공되지만, 두 개의 물리적 주파수 대역을 사용하기 때문에 여전히 ‘이중 주파수’로 분류됩니다:
- 13.56 MHz
- 860-960MHz
HF 및 NFC 기능은 일반적으로 동일한 HF 안테나 연결을 사용합니다.
보통 어떤 조합이 가장 좋을까요?
대부분의 항목 단위 상업 프로젝트의 경우, 가장 좋은 출발점은 다음과 같습니다:
UHF RFID + HF/NFC
이 조합은 프로젝트에 다음 두 가지가 모두 필요한 경우에 적합합니다:
- 운영 현황의 자동화된 추적, 그리고
- 근거리에서의 인간 간 상호작용.
다음과 같은 경우에는 그다지 적절하지 않습니다:
- 창고 재고만 있으면 됩니다
- 스마트폰 웹 링크만 있으면 됩니다
- 이 제품은 가격이 매우 저렴합니다
- 사용 가능한 라벨 공간이 매우 좁습니다
- 이 제품에는 안테나 설계 시 고려되지 않은 금속이나 액체가 포함되어 있습니다.
- 이 사업체에는 두 번째 인터페이스를 사용할 계획이 없습니다.
단순히 더 많은 기술을 갖추고 있다는 이유만으로 이중 주파수 태그를 선택해서는 안 됩니다.
두 인터페이스 모두 정의된 비즈니스 문제를 해결해야 합니다.
EM4425 칩이란 무엇인가요?
EM4425은 EM Microelectronic사의 제품인 em|echo-V.
이 제품은 다음 기능을 결합하도록 설계된 수동형 이중 주파수 RFID 트랜스폰더 IC입니다:
- RAIN RFID
- ISO/IEC 15693 HF
- NFC 포럼 타입 5 태그 기능
이 칩은 다음 두 가지 주파수 대역에서 작동합니다:
- HF/NFC: 13.56 MHz
- UHF: 860–960 MHz
UHF 인터페이스는 장거리 재고 관리 및 물류 용도로 설계되었습니다. HF 및 NFC 인터페이스는 스마트폰 기반 제품 서비스를 포함하여 근거리 상호작용을 지원합니다.
EM Microelectronic은 이 제품을 RAIN RFID 작동 방식과 NFC 상호작용 및 보안 기능을 결합한 ‘RAINFC 진위 확인 트랜스폰더 IC’로 설명하고 있습니다.
EM4425는 칩 하나인가요, 아니면 두 개인가요?
EM4425은 지원되는 기능들을 하나의 실리콘 다이 위에 통합합니다.
이는 하나의 기존 NFC 칩과 하나의 기존 UHF 칩을 동일한 라벨에 부착하는 것과는 다릅니다.
단일 다이 구현 방식은 다음과 같은 여러 가지 장점을 제공합니다:
- 공유 칩 식별 정보
- 공유 가능한 구성 가능 메모리
- 데이터 불일치 위험 감소
- 원스텝 인코딩 옵션
- 통합된 보안 기능
- 태그 생산의 통합 강화
- NFC 기록과 UHF 기록 간의 연관성을 더욱 명확히 하기 위해
이 태그에는 여전히 두 개의 안테나 구조가 필요합니다:
- HF 코일 안테나
- UHF 안테나
이 칩은 두 안테나 시스템에 각각 별도의 단자를 제공합니다.
EM4425 칩만으로는 유용한 판독 성능을 기대할 수 없습니다. 인레이 설계자는 대상 제품, 소재 및 작동 주파수 대역에 맞춰 두 안테나를 모두 설계하고 조정해야 합니다.
EM4425 지원 표준
EM4425는 두 개의 인터페이스를 통해 여러 표준을 지원합니다.
HF 및 NFC 인터페이스
- ISO/IEC 15693
- ISO/IEC 18000-3 모드 1
- NFC 포럼 타입 5 태그
UHF 인터페이스
- ISO/IEC 18000-63
- EPC Gen2v2
- RAIN RFID 작동 방식
보안 관련 인터페이스
또한 이 칩은 선택한 제품 구성에 따라 ISO/IEC 29167-10과 관련된 기능도 지원합니다.
이 조합을 통해 하나의 태그가 다음 대상들과 통신할 수 있습니다:
- 호환 가능한 HF 리더기
- NFC 지원 장치
- UHF EPC Gen2 리더기
사용 가능한 정확한 기능은 EM4425의 버전과 칩의 구성 방식에 따라 달라집니다.
EM4425은 NFC 타입 5 칩입니다.
EM4425은 ISO/IEC 15693 기반의 NFC 포럼 타입 5 인터페이스를 사용합니다.
이 칩을 NFC 포럼 타입 2 칩이라고 표현해서는 안 됩니다.
타입 2 태그와 타입 5 태그 모두 일반적인 NFC 상호작용을 지원할 수 있지만, 두 태그의 기술적 기반은 서로 다릅니다.
유형 5는 동일한 HF 인터페이스가 다음 요소들과 연동되어야 할 가능성이 있는 경우에 특히 적합합니다:
- NFC 지원 스마트폰
- ISO/IEC 15693 근접식 리더기
- 산업용 HF 리더기
양산에 들어가기 전에, 해당 태그를 프로젝트에서 실제로 사용될 스마트폰, 애플리케이션 및 리더기와 함께 테스트해야 합니다.
HF, NFC 및 UHF 간 공유 메모리
EM4425의 주요 기능 중 하나는 구성 가능한 공유 메모리입니다.
공식 제품 사양에 따르면, 총 구성 가능한 메모리 영역은 2,048비트입니다.
이 메모리는 다음과 같은 용도로 할당될 수 있습니다:
- HF 사용자 메모리
- UHF 사용자 메모리
- UHF EPC 또는 UII 인코딩
- 디지털 서명 저장
UHF EPC/UII 섹션은 전체 메모리 할당량에 따라 최대 480비트까지 구성할 수 있습니다.
이는 모든 인터페이스에 2,048비트를 개별적으로 할당하는 것과는 다릅니다. 사용 가능한 메모리는 애플리케이션 요구 사항에 따라 분할됩니다.
예를 들어, 프로젝트에서는 다음 항목에 더 많은 메모리를 할당할 수 있습니다:
- 긴 UHF EPC
- NFC 제품 정보
- UHF 사용자 데이터
- 디지털 인증 정보
대량 인코딩을 시작하기 전에 메모리 계획을 정의해야 합니다.
일반적인 IC 일련번호
EM4425에는 다음과 같이 표현되는 공통 칩 일련 식별자가 포함되어 있습니다:
- HF 측의 64비트 UID
- UHF 대역의 96비트 TID
두 인터페이스를 통해 수집된 데이터를 연결하는 데는 공통된 기본 식별자가 도움이 됩니다.
창고 측에서는 UHF 식별 정보를 읽을 수 있고, 소비자는 나중에 NFC 인터페이스를 읽을 수 있기 때문에 이 방법이 유용합니다.
백엔드는 두 이벤트를 모두 동일한 물리적 칩 및 제품과 연결할 수 있습니다.
그러나 사용자는 전체 HF UID, UHF TID 및 EPC가 시각적으로 동일하다고 가정해서는 안 됩니다.
이러한 메모리 구조들은 각기 다른 기술적 목적을 수행합니다. 데이터베이스 및 인코딩 설계에서는 이들이 어떻게 연관되는지를 정의해야 합니다.
원스텝 인코딩
EM4425은 HF 또는 UHF 인터페이스를 통해 태그 인코딩을 지원합니다.
이를 통해 생산 과정을 간소화할 수 있습니다.
컨버터나 제품 제조사는 두 개의 독립적인 칩에 대해 별도의 공정을 거쳐 프로그래밍할 필요 없이 공유 데이터를 구성할 수 있을 것입니다.
혜택에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 인코딩 복잡도 감소
- 일치 오류 감소
- 더 간편한 직렬화
- 보다 일관성 있는 디지털 신원
- 생산 추적성 향상
인코딩 스테이션은 여전히 필요한 명령어와 메모리 구성을 지원하는 소프트웨어와 리더기를 사용해야 합니다.
EM4425 보안 기능
EM4425은 단순한 식별 기능 이상의 기능을 갖추고 있습니다.
주문한 버전 및 구성에 따라 다음과 같은 기능을 사용할 수 있습니다:
- AES-128 암호화
- NFC 웹 기반 인증
- 디지털 서명
- 암호로 보호된 메모리
- 무작위 ID 옵션
- 고객 개인정보 관리 기능
- 접속 카운터
- UHF 개인 정보 보호 설정
- 변조 감지
- 변조 경보 보고
이러한 기능 덕분에 이 칩은 제품 진위 확인 및 브랜드 보호에 유용하게 활용될 수 있습니다.
그러나 보안 기능을 갖춘 칩을 사용한다고 해서 자동으로 보안이 보장된 애플리케이션이 만들어지는 것은 아닙니다.
완벽한 보안 시스템에는 다음 사항도 필요합니다:
- 안전한 키 생성
- 보호된 키 주입
- 제어된 태그 맞춤 설정
- 백엔드 유효성 검사
- 안전한 도메인 및 웹 인프라
- 리플레이 방지 로직
- 이벤트 모니터링
- 액세스 제어
- 키 유출 시 대응 절차
정적 URL만 프로그래밍된 태그는, 그 기반이 되는 칩이 AES를 지원한다고 해서 그 자체만으로는 강력한 인증 기능을 갖추게 되는 것은 아닙니다.
변조 감지 기능
EM4425은 탬퍼 루프 연결 기능을 제공합니다.
이 루프는 라벨이나 씰에 통합될 수 있어, 칩이 전도 경로가 온전한지 아니면 끊어졌는지 여부를 판별할 수 있습니다.
잠재적인 응용 분야는 다음과 같습니다:
- 포장 개봉 감지
- 보증 씰
- 제약 포장
- 전자 제품 봉인
- 자동차 부품
- 반품 사기 방지
- 고가 상품
사용자가 NFC 또는 UHF를 통해 태그를 읽을 때, 시스템은 변조 여부를 알려줄 수 있습니다.
라벨 변환기는 물리적 변조 감지 루프를 올바르게 설계해야 합니다. 이 루프가 태그 구조에 통합되어 의도된 개봉 지점을 가로지르는 위치에 배치되지 않는 한, IC만으로는 패키지 개봉을 감지할 수 없습니다.
EM4425 메모리 내구성과 작동 조건
공식 요약 데이터 시트에는 다음과 같이 명시되어 있습니다:
- 최소 100,000회의 쓰기 사이클
- 명시된 조건에 따라 최소 50년 동안 데이터를 보관해야 합니다.
- −40°C에서 +85°C까지의 작동 온도 범위
이것들은 칩 수준의 사양입니다.
완성된 라벨은 다음과 같은 이유로 작동 범위가 더 좁아질 수 있습니다:
- 접착제
- PET 또는 종이 표면 소재
- 알루미늄 또는 구리 안테나
- 보호용 라미네이트
- 인쇄용 잉크
- 탬퍼 루프 구조
- 제품 포장
따라서 완성된 RFID 라벨의 내구성은 IC 데이터시트뿐만 아니라 태그의 전체 사양을 바탕으로 평가해야 합니다.
EM4425는 UHF를 통해 어떤 기능을 수행하나요?
EM4425는 UHF 인터페이스를 통해 다음과 같은 기능을 지원할 수 있습니다:
- 품목별 재고
- 창고 재고 조사
- 수령 및 발송 확인
- 소매 재고 가시성
- 제품 반품 처리
- 자산 추적
- 공급망 이벤트 포착
- 자동화된 식별
- 변조 상태 수집
UHF RFID를 사용하면 직접적인 시야 확보 없이도 태그가 부착된 여러 제품을 동시에 판독할 수 있습니다.
실제 판독 거리는 다음 요인에 따라 달라집니다:
- 인레이 치수
- UHF 안테나 설계
- 리더의 힘
- 리더 안테나
- 지역별 주파수
- 제품 소재
- 태그 방향
- 인근 태그
- 금속과 액체
- 설치 환경
칩의 입력 감도는 보장된 완성된 태그의 판독 거리와 동일하지 않습니다.
EM4425는 NFC를 통해 어떤 기능을 수행하나요?
사용자는 NFC를 통해 호환되는 기기로 태그를 터치하여 다음을 이용할 수 있습니다:
- 제품 인증
- 제품 정보
- 디지털 사용 설명서
- 보증 등록
- 로열티 프로그램
- 쿠폰
- 페이지 순서 재정렬
- 재활용 안내
- 반품 확인
- 유지 관리 기록
- 변조 상태
NFC 상호작용은 의도적으로 이루어지며 근거리에서 이루어집니다.
따라서 기업이 사용자가 주변에 있는 모든 태그가 달린 항목이 아니라 특정 항목 하나와만 상호작용하기를 원할 때 유용합니다.
EM4425의 대표적인 응용 분야
리테일 및 패션
이중 주파수 라벨은 소매 공급망 전반에 걸쳐 UHF 재고 관리를 지원할 뿐만 아니라, 제품이 고객에게 전달된 후 NFC를 통한 고객 참여도 가능하게 합니다.
가능한 기능으로는 다음이 있습니다:
- 공장 일련번호 부여
- 물류센터 입고
- 매장 재고
- 결제 지원
- 제품 인증
- 관리 방법
- 회원 가입
- 반품 관리
- 재판매 확인
명품 및 브랜드 보호
UHF는 공급망 가시성을 제공할 수 있는 반면, NFC는 고객을 대상으로 한 진위 확인 기능을 제공할 수 있습니다.
칩을 통해 식별 정보가 공유되므로 운영 기록과 소비자 상호작용을 더 쉽게 연계할 수 있습니다.
제품에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 핸드백
- 신발
- 시계
- 액세서리
- 수집품
- 프리미엄 의류
보안 아키텍처는 URL을 단순히 복사하거나 재전송하는 것을 방지할 수 있도록 설계되어야 합니다.
제약 및 의료용 포장
잠재적인 응용 분야는 다음과 같습니다:
- 재고 가시성
- 패키지 검증
- 제품 정보
- 변조 감지
- 인증
- 반품 처리
- 리콜 관리
제약 및 의료 분야에서 RFID를 사용할 경우, 규제, 자재 및 검증 요건이 적용될 수 있습니다. 또한 EM4425 데이터시트에는 안전이 중요한 의료 기기의 구성 요소로 이 칩을 사용하는 데 제한 사항이 명시되어 있습니다.
산업용 부품
기술자가 NFC를 사용하여 다음 항목에 의도적으로 접근하는 동안, UHF를 통해 산업용 부품을 자동으로 식별할 수 있습니다:
- 설치 안내
- 정비 이력
- 부품 인증
- 안전 관련 문서
- 점검 양식
- 보증 정보
예를 들면 다음과 같습니다:
- 펌프
- 모터
- 도구
- 예비 부품
- 전기 부품
- 자동차 조립품
- 항공우주 부품
자동차 및 항공우주 물류
EM Microelectronic은 자동차 및 항공우주 물류 분야를 주요 적용 분야로 꼽고 있다.
UHF는 다음을 지원할 수 있습니다:
- 부품 재고
- 생산 공정
- 컨테이너 검증
- 배송 추적
HF/NFC는 다음을 지원합니다:
- 유지보수 접근 권한
- 부품 단위 검사
- 인증
- 관리 대상 서비스 정보
완성된 태그는 요구되는 열, 화학 물질, 진동, 난연성 및 수명 주기 조건에 대한 적합성 요건을 충족해야 합니다.
제품 반품과 순환 경제
이중 주파수 태그는 최초 판매 후에도 계속 유용하게 사용될 수 있습니다.
UHF는 창고에서 대량의 반품 상품을 처리하는 데 도움이 될 수 있는 반면, NFC를 통해 고객, 기술자 또는 재판매업체는 개별 제품 기록에 접근할 수 있습니다.
애플리케이션에는 다음이 포함됩니다:
- 제품 반품
- 수리
- 리모델링
- 대여 상품
- 재판매
- 재활용
- 보증금 반환 제도
- 재사용 가능한 포장재
EM4425 대 별도의 NFC 및 UHF 칩
이중 주파수 태그는 EM4425를 사용하거나 두 개의 독립적인 RFID 칩을 사용하여 제작할 수 있습니다.
| 팩터 | EM4425 단일 다이 설계 | NFC 칩과 UHF 칩을 분리 |
|---|---|---|
| 칩 수 | 하나 | 두 |
| 안테나 시스템 | 두 | 두 |
| 기억의 관계 | 공유 및 구성 가능 | 보통 따로 |
| 정체성 관계 | 공통 IC 식별자 | 데이터베이스에서 일치해야 합니다. |
| 인코딩 | 원스텝 인코딩을 지원할 수 있습니다 | 일반적으로 두 단계의 인코딩 과정 |
| 데이터 불일치 위험 | 올바른 구성으로 낮추기 | 기록이 일치하지 않을 경우 더 높음 |
| 기능의 유연성 | EM4425 아키텍처에 의해 정의됨 | 칩은 각각 개별적으로 선택할 수 있습니다 |
| 조달 | 하나의 이중 주파수 IC에 의존함 | 더 다양한 단일 칩 옵션 |
| 인레이 디자인 | 전문화 | 또한 전문 분야 |
| 보안 | 사용 가능한 통합 기능 | 선택한 칩에 따라 다릅니다 |
다음과 같은 경우 별도의 칩을 사용하는 것이 적절할 수 있습니다:
- 특정 NFC 보안 칩
- 특정 고성능 UHF 칩
- 독립 메모리
- 독립적인 정체성
- 하나의 이중 주파수 IC에서는 사용할 수 없는 기능
EM4425은 통합된 정체성과 공유 메모리가 더 중요할 때 매력적인 선택지입니다.
안테나 설계는 매우 중요하다
EM4425를 선택한다고 해서 제품 설계가 완료되는 것은 아닙니다.
완성된 인레이에는 다음 두 가지가 모두 포함되어야 합니다:
- 적절하게 조정된 13.56 MHz HF 안테나
- 올바르게 조정된 UHF 안테나
두 안테나 시스템은 허용할 수 없는 상호작용 없이 사용 가능한 라벨 크기 내에 들어맞아야 합니다.
설계 시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다:
- HF 코일 크기
- HF 코일의 권선 수
- UHF 다이폴 안테나의 치수
- 칩 임피던스
- 안테나 간의 결합
- 라벨 방향
- 제품의 유전 특성
- 지역별 UHF 채널 조정
- 탬퍼 루프 레이아웃
- 제조 공차
설계가 부실한 이중 주파수 인레이는 NFC 성능은 양호하지만 UHF 성능이 떨어지거나, 그 반대의 경우가 발생할 수 있습니다.
두 인터페이스 모두 개별적으로, 그리고 완성된 제품으로서 테스트되어야 합니다.
지역별 UHF 주파수 차이
EM4425 UHF 인터페이스는 칩 수준에서 860–960 MHz 대역에서 작동합니다.
그러나 각국마다 서로 다른 규제 서브밴드를 사용하고 있다.
일반적인 예로는 다음과 같은 것들이 있습니다:
- 865–868 MHz 대역의 유럽 ETSI 지역
- 미국 FCC의 902–928 MHz 대역
- 광범위한 UHF 대역 내의 기타 국가별 할당 대역
내장형 안테나는 다음과 같을 수 있습니다:
- 유럽에 최적화됨
- 북미 지역에 최적화됨
- 글로벌 안테나 또는 광대역 안테나로 설계됨
글로벌 인레이는 배포의 유연성을 제공하지만, 최고 성능은 특정 지역에 최적화된 설계의 성능과는 다를 수 있습니다.
공급업체는 다음 사항을 명시해야 합니다:
- 대상 UHF 대역
- 인레이 치수
- 기준 읽기 거리
- 시험 자료
- 리더 구성
- 오리엔테이션
- 해당 라벨이 전 세계적으로 사용하기에 적합한지 여부
금속과 액체의 영향
금속과 액체는 두 계면의 특성에 변화를 줄 수 있다.
UHF는 특히 다음 요소에 민감합니다:
- 수분 함량이 높은 제품
- 음료
- 화장품
- 인체
- 금속 포장
- 전자 장비
- 배터리
HF/NFC 신호는 금속에 의해 주파수 편차가 발생할 수도 있습니다.
태그를 금속 표면에 부착할 경우, 디자인상 다음 사항이 필요할 수 있습니다:
- 페라이트 층
- 폼 스페이서
- 금속 기판용 특수 안테나
- 하드 태그 하우징
- 제품별 튜닝
일반적인 EM4425 종이 라벨이 금속 용기에 바로 부착되어도 제대로 작동한다고 가정해서는 안 됩니다.
액체 제품의 경우, 라벨 부착 위치와 간격은 빈 샘플뿐만 아니라 내용물이 채워진 포장 상태를 기준으로 테스트해야 합니다.
두 인터페이스에서 읽기 거리가 다릅니다
이중 주파수 태그는 일정한 판독 거리를 제공하지 않습니다.
적절한 조건에서는 UHF 인터페이스를 수 미터 거리에서도 판독할 수 있습니다.
NFC 인터페이스는 근거리 상호작용을 목적으로 하며, 일반적으로 휴대폰이나 리더기를 태그 근처에 두어야 합니다.
HF ISO/IEC 15693 인터페이스는 적절한 산업용 HF 리더기와 안테나와 함께 사용할 경우, 일반 스마트폰의 NFC보다 더 넓은 근거리 통신 범위를 제공할 수 있습니다.
실제 성능은 인레이의 마감 처리 방식과 리더기에 따라 달라집니다.
EM4425에는 배터리가 필요한가요?
EM4425은 수동형 트랜스폰더 용도로 설계되었습니다.
이 장치는 HF, NFC 또는 UHF 리더기의 자기장에서 에너지를 수신합니다.
이를 통해 다음과 같은 기능을 제공합니다:
- 배터리 교체 불가
- 얇은 라벨 구조
- 긴 보관 기간
- 유지 관리가 덜 필요함
- 일회용 포장재로서의 적합성
수동형 태그는 지속적으로 신호를 송신하지 않습니다. 호환되는 리더기로부터 전원을 공급받을 때만 응답합니다.
UHF와 NFC를 동시에 읽을 수 있나요?
두 인터페이스 모두 공유 메모리에 접근할 수 있지만, 공식 제품 설명서에 따르면 메모리에 대한 접근은 병렬 방식으로 이루어지지 않는다고 명시되어 있습니다.
두 인터페이스를 통해 명령이 모두 도착하면, 메모리 액세스는 명령 단위로 조정됩니다.
일반적인 배포 환경에서는 창고 내 UHF 판독과 소비자의 NFC 터치 작업이 대개 서로 다른 시점에 이루어지기 때문에, 이것이 실질적인 제약 요인이 되는 경우는 거의 없습니다.
시스템은 두 명의 리더가 상호 조정 없이 동일한 메모리 영역을 동시에 수정할 수 있다고 가정해서는 안 된다.
NFC가 UHF 데이터를 변경할 수 있을까?
EM4425은 HF/NFC 인터페이스가 공유 메모리에 접근하여 특정 UHF 프라이버시 기능을 제어하도록 구성할 수 있습니다.
이를 통해 유용한 워크플로가 만들어지지만, 동시에 신중한 접근 제어 설계가 필요합니다.
예를 들어, 스마트폰 상호작용으로 인해 중요한 EPC 또는 물류 정보가 덮어쓰어지는 일은, 그러한 동작이 명시적으로 의도되고 보호되는 경우가 아닌 한 허용되어서는 안 된다.
메모리 영역에는 다음이 필요할 수 있습니다:
- 비밀번호 보호
- 영구 잠금
- 액세스 권한
- 제어되는 소프트웨어 명령어
- 백엔드 인증
인코딩 계획에는 다음 데이터가 어떤 유형인지 명시해야 합니다:
- 누구나 읽을 수 있음
- 비밀번호로 보호됨
- 영구적으로 잠김
- UHF를 통해 편집 가능
- HF/NFC를 통해 편집 가능
EM4425은 위조 방지 용도로 적합한가요?
이는 위조 방지 시스템의 일부가 될 수 있습니다.
관련 기능으로는 다음이 있습니다:
- 공통 칩 식별 정보
- AES-128 지원
- NFC 웹 인증
- 디지털 서명
- 변조 감지
- 접속 카운터
- 비밀번호 보호
그러나 위조 방지 효과는 실행 여부에 달려 있다.
정적 NFC URL은 다른 태그로 복사할 수 있습니다. 인쇄된 QR 코드도 복사할 수 있습니다. 더 강력한 보호를 위해서는 백엔드와 연동된 동적 또는 암호화 기반 검증 방식이 필요합니다.
이 프로젝트에서는 다음 사항을 정의해야 합니다:
- 위협 모델
- 인증 절차
- 주요 소유권
- 태그 개인화 프로세스
- 서버 측 유효성 검사 방법
- 반복적이거나 의심스러운 스캔에 대한 대응
- 변조 이벤트 처리
- 개인정보 처리방침
어떤 경우에 EM4425를 선택해야 할까요?
EM4425은 동일한 제품에 다음 사항이 요구될 때 유력한 후보입니다:
- UHF 공급망 추적
- NFC 스마트폰 상호 작용
- 채널 간 공통 정체성
- 공유 가능한 구성 가능 메모리
- 제품 인증
- 변조 감지
- 장기 제품 정보
- 반품 또는 순환 경제 워크플로우
특히 비즈니스 사용자와 최종 사용자 모두가 동일한 태그를 통해 상호 작용해야 할 때 특히 적합합니다.
EM4425는 언제 필요하지 않은가?
다음과 같은 기능만 필요한 응용 분야의 경우, 구조가 덜 복잡한 칩이 더 경제적일 수 있습니다:
- UHF 창고 재고
- 기본 NFC URL
- 표준 접근 제어
- LF 동물 식별
- 일회용 식별 번호
- 별도의 작업 과정이 필요 없는 저비용 일회용 라벨
이중 주파수 기능을 추가하면 다음이 향상됩니다:
- 칩 비용
- 인레이의 복잡성
- 안테나 면적
- 전환 요건
- 테스트 요구 사항
- 소프트웨어 통합 작업
두 번째 주파수는 측정 가능한 운영상 또는 고객 가치를 제공해야 합니다.
EM4425은 동물용 RFID 칩이 아닙니다
EM4425는 ISO 11784/11785 가축용 칩과 혼동해서는 안 됩니다.
동물 식별에는 일반적으로 FDX-B 또는 HDX 프로토콜을 사용하여 약 134.2 kHz 대역의 저주파가 사용됩니다.
EM4425의 용도:
- 13.56 MHz HF/NFC
- 860–960 MHz UHF
이 시스템은 주로 상품 관리, 공급망 추적, 진위 확인 및 소비자 참여를 위해 설계되었습니다.
이는 공식 가축 추적 관리 프로그램에 따라 승인된 소 귀표, 마이크로칩 또는 반추위 볼루스 트랜스폰더를 대체하는 것이 아닙니다.
EM4425 듀얼 주파수 태그 설정 방법
명확한 견적 요청서에는 다음 정보가 포함되어야 합니다.
애플리케이션
해당 라벨이 다음 중 어느 용도로 제작되었는지 설명하십시오:
- 소매 재고
- 제품 인증
- 산업용 추적
- 소비자 참여
- 변조 감지
- 자동차 부품
- 제약 포장
- 반품 관리
제품 재질
라벨을 다음 중 어디에 적용할지 지정하십시오:
- 골판지
- 플라스틱
- 유리
- 금속
- 액체 포장
- 섬유
- 전자 제품
- 목재
태그 크기
다음 정보를 제공해 주십시오:
- 길이
- 너비
- 최대 두께
- 배치 영역
- 오리엔테이션
UHF 지역
대상 시장을 명시하십시오:
- 유럽
- 북미
- 아시아
- 글로벌
NFC 기능
NFC가 다음을 제공할지 여부를 정의하십시오:
- 고정 URL
- 인증
- 제품 정보
- 보증 등록
- 앱 상호작용
- 로열티 프로그램
- 변조 상태
메모리 할당
필수 항목을 정의하십시오:
- EPC 길이
- UHF 사용자 메모리
- HF 사용자 메모리
- 디지털 서명
- NDEF 콘텐츠
보안
프로젝트에 다음 사항이 필요한지 여부를 명시하십시오:
- AES 인증
- 비밀번호 보호
- 탬퍼 루프
- 방문자 수
- 개인 정보 보호 모드
- 잠긴 EPC
- 백엔드 검증
제작 서비스
공급업체가 다음 사항을 제공해야 하는지 확인하십시오:
- UHF 인코딩
- NFC 인코딩
- 가변 인쇄
- QR 코드
- 일련번호 대조
- 탬퍼-루프 변환
- 데이터베이스 파일
- 검증 보고서
EM4425 태그 테스트 방법
테스트는 두 인터페이스를 각각 별도로 포함해야 합니다.
UHF 테스트
측정:
- 읽기 거리
- 대량 판독률
- 방향 감도
- 포털 성능
- 골판지 성능
- 지역별 주파수 응답
- 최종 제품의 성능
- 금속이나 액체 근처에서의 성능
- EPC 및 사용자 메모리 정확도
HF 및 NFC 테스트
측정:
- 스마트폰 호환성
- 탭 위치
- NDEF 측정값
- ISO/IEC 15693 리더기 성능
- 인증 응답
- 비밀번호로 보호된 접근
- 방문자 수
- 사용자 경험
공유 메모리 테스트
확인:
- UHF 및 NFC 기록은 동일한 제품을 가리킵니다.
- 메모리 할당이 올바릅니다.
- 잠긴 영역은 변경할 수 없습니다
- 대상 영역은 여전히 쓰기 가능 상태로 유지됩니다
- 파일 인코딩이 인쇄된 정보와 일치합니다
- 백엔드 기록이 칩 식별 번호와 일치합니다
변조 테스트
확인:
- 열기 전에는 루프가 온전한 상태입니다.
- 포장을 개봉하면 의도된 경로가 깨집니다.
- 이 칩은 올바른 상태를 기록하거나 보고합니다
- 깨진 루프는 쉽게 복구할 수 없습니다.
- NFC 및 UHF 리더기 모두 예상된 상태를 수신합니다.
환경 시험
용도에 따라 다음을 테스트하십시오:
- 열
- 추위
- 습도
- 자외선 노출
- 마모
- 화학 물질
- 근육을 뽐내다
- 포장 개봉
- 접착제 노화
- 운송 중 진동
최종 답변: 어떤 이중 주파수 조합이 가장 좋을까요?
대부분의 소매, 공급망, 인증 및 소비자 참여 애플리케이션의 경우, 가장 유용한 조합은 다음과 같습니다:
13.56 MHz HF/NFC + 860–960 MHz UHF RFID
UHF는 장거리 대량 식별 기능을 제공합니다. HF/NFC는 스마트폰 및 산업용 리더기를 통해 근거리 접근 기능을 제공합니다.
LF 방식은 동물 식별, 출입 통제 또는 구형 산업용 시스템에는 적합할 수 있지만, 공급망 자동화와 소비자 상호작용 사이에서 동일한 균형을 제공하지는 못합니다.
최종 답변: EM4425란 무엇인가요?
EM4425(em|echo-V라고도 함)는 EM Microelectronic에서 개발한 수동형 이중 주파수 RFID 칩입니다.
다음 요소들을 결합하여:
- ISO/IEC 15693 HF
- NFC 포럼 타입 5
- ISO/IEC 18000-63 UHF
- EPC Gen2v2
- 공유 가능한 구성 가능 메모리
- 공통 IC 식별자
- 선택 사항인 AES-128 인증
- 디지털 서명
- 비밀번호 보호
- 변조 감지
이 기술은 장거리 RAIN RFID 운영과 근거리 HF 및 NFC 상호작용을 연결하도록 설계되었습니다.
이 칩은 특정 물품을 공급망 전반에 걸쳐 추적해야 하고, 이후 고객, 기술자 또는 기타 승인된 사용자가 해당 물품에 접근해야 할 때 가장 큰 가치를 발휘합니다.
자주 묻는 질문
EM4425는 어떤 두 가지 주파수를 사용하나요?
EM4425는 HF 및 NFC 인터페이스에 13.56 MHz를 사용하며, 860–960 MHz 대역에서 UHF 작동을 지원합니다.
EM4425는 NFC 및 UHF 칩인가요?
네. 이 기술은 NFC 포럼 타입 5 및 ISO/IEC 15693 HF 기능과 RAIN UHF RFID를 결합한 것입니다.
EM4425는 NFC Type 2 칩인가요?
아니요. EM4425는 ISO/IEC 15693 표준을 기반으로 하는 NFC 포럼 타입 5 태그 기능을 지원합니다.
EM4425에는 두 개의 별도 칩이 포함되어 있나요?
아닙니다. 지원되는 인터페이스들은 하나의 실리콘 다이 위에 통합되어 있습니다. 완성된 인레이에는 여전히 별도의 HF 및 UHF 안테나 구조가 필요합니다.
EM4425에는 공유 메모리가 있나요?
네. HF 사용자 메모리, UHF 사용자 메모리, EPC/UII 및 디지털 서명 기능에 할당할 수 있는 2,048비트의 구성 가능 메모리를 제공합니다.
EM4425 라벨을 스마트폰으로 읽을 수 있나요?
NFC 인터페이스는 호환되는 NFC 기기를 위해 설계되었습니다. 스마트폰 호환성은 선택한 EM4425 버전, NDEF 구성, 휴대폰 모델 및 소프트웨어와 함께 테스트해야 합니다.
EM4425는 몇 미터 떨어진 곳에서도 읽을 수 있나요?
UHF 인터페이스는 적절한 UHF 안테나에 연결될 경우 장거리 판독을 지원할 수 있습니다. 실제 거리는 인레이, 제품, 리더기, 지역 및 환경에 따라 달라집니다.
이 칩에는 배터리가 필요한가요?
EM4425은 리더기의 자기장에 의해 전원이 공급되는 수동형 트랜스폰더 칩입니다.
UHF 및 NFC 인터페이스에 동일한 제품 번호를 사용할 수 있습니까?
이들은 공유 메모리와 공통 칩 식별자를 통해 연결될 수 있습니다. EPC, UHF TID 및 HF UID는 서로 다른 기술 분야이므로, 데이터 아키텍처에서는 이들이 어떻게 연관되는지를 정의해야 합니다.
EM4425을 금속 표면에 사용할 수 있나요?
테스트를 거치지 않은 일반적인 용도의 종이 인레이로는 사용할 수 없습니다. 금속은 두 안테나 시스템의 주파수 조화를 깨뜨릴 수 있습니다. 금속 위에 설치하는 구조, 페라이트 층, 스페이서 또는 특수 안테나가 필요할 수 있습니다.
EM4425로 포장 개봉 여부를 감지할 수 있나요?
이 제품은 탬퍼 루프 인터페이스를 지원합니다. 라벨 변환기는 패키지나 밀봉부에 물리적 전도성 루프를 내장해야 합니다.
EM4425은 소 귀표에 사용하기에 적합한가요?
이는 표준 ISO 11784/11785 저주파 가축 식별 칩이 아닙니다. 공식적인 소 식별에는 일반적으로 승인된 저주파(LF) 동물 트랜스폰더가 필요합니다.
UHF와 NFC를 함께 사용하는 것이 항상 추가 비용을 지불할 만한 가치가 있을까요?
아닙니다. 프로젝트에서 자동화된 장거리 추적과 근거리 상호작용이 모두 필요한 경우에는 이중 주파수 방식이 적합합니다. 하나의 워크플로우만 필요한 경우에는 일반적으로 단일 주파수 태그가 더 경제적입니다.


