如何使用RFID时遵守地区法规

简介

区域法规是由各国制定的规则，用于规范RFID系统的发射频率和输出功率。在任何国家，购买和部署RFID系统时，了解和遵守这些法规都非常重要。

以下是关于RFID电力法规的最常见问题及相关答案。

关于RFID，哪些内容受监管？

• 传输频率或频率范围
• 射频发射功率水平
• RFID读卡器、主动标签和某些被动标签

为什么要制定相关规定？

大多数政府都有监管机构或委员会，制定和监督涉及全国范围内无线电通信标准的法规。在RFID部分，这些委员会负责监督射频频率、功率排放，并确保国内制造或进口的RFID设备获得使用认证。联邦通信委员会（FCC）是根据《联邦通信法》监管美国这些标准的管理机构。欧洲电信标准协会（ETSI）为欧盟制定所有信息与通信技术标准，包括RFID。

1、传输频率或频率范围

频率范围受到严格监管，因为各国为特定类型的通信分配了特定的频段。如果通信类型固定在一个特定范围并进行监控，就能减少干扰。在一个国家，在错误的频率范围内发射射频波会产生干扰，而这些信道本可分配给更关键的通信，如军事传输、航空传输或卫星通信。

2、射频发射功率水平

对读片器发射有相关规定，以确保RFID读卡器输出功率不会超过预定水平，以免干扰附近其他无线电波。如果一个射频系统在另一个系统附近且功率超过最大允许水平，很可能会干扰另一个系统，导致漏读、读取器丢失标签或标记到读取器通信，或应用程序失败，甚至可能导致对方系统出现意外运行。

3、RFID读卡器、主动标签和某些被动标签

大多数发射射频波的设备必须获得各国政府的认证，才能使用、制造或进口到该国。认证使各国能够执行通信标准，特别是用于验证读卡器或标签输出的功率不能超过国家允许的功率。

某些被动标签还需联邦认证，以便用于危险环境或通过独特的应用规范。

各国的法规有何不同？

1、频率

批准每个国家的频率范围和最大输出功率涉及无数变量，这也是为什么各国之间差异很大。

严格从频率范围来说，要为UHF RFID建立一个固定的通用频段将极其困难。这主要是由于UHF RFID采用较晚，以及电磁频谱中段可用的空间有限。例如，北美使用902-928 MHz，但欧洲已经在该频段的部分区域用于军事通信，这意味着它必须确定另一个RFID的频率范围。

大多数国家选择并采用两种常见的、已有的频段之一——865–868 MHz或902–928 MHz，并允许该频段在全国范围内使用。不过，有些国家有更为明确的法规需要遵守，以下是最常见的两个例外。

1. 在某些国家，一个常见的频率异常值是为UHF RFID分配了两个特定的较小频段。通常，如上所述，这是因为在更大频段（如902–928 MHz）中间分配了另一个通信信道。
2. 一些国家允许使用UHF RFID系统，但前提是必须通过政府获得许可。更常见的是，国家仅要求对该频段内的特定频段或在特定输出功率以上使用特定频段的许可。如果UHF RFID用户在继续使用前未获得许可，可能会面临巨额罚款或公司关闭。

2、输出功率

以dBm或瓦特计的功率输出因国家而异，取决于政府根据各自国家既有标准认为哪种效果最好。功率（瓦特）通常是2瓦ERP或4瓦EIRP。

我怎么知道自己是否符合地区规定？

首先，请查阅GS1的UHF频率法规，以确定您所在国家的具体规格。他们的文件包含了每个采纳GS1法规的国家名单，并记录了各国分配的频率范围、输出功率以及在该国建立RFID系统所需的其他具体信息。

频率范围易于确定，因为购买任何RFID设备的读卡或收据应标明频率范围。大多数情况下，读卡器无法被派往未获得认证的国家，但确认使用了适合你国家的频率仍然很重要。

关于输出功率，一旦你确定了你所在国家的相关法规，下一步就是计算系统的输出功率。

原则

有效辐射功率（ERP）与有效各向同性辐射功率（EIRP）

两者的技术区别在于，ERP指的是相对于半波偶极天线的增益，而EIRP则指相对于理想各向同性天线的增益。有些国家用ERP提供输出功率，有些则用EIRP，两者在计算方式上有很大差异。

以下是ERP与EIRP之间的瓦特和dBm之间的关系。

EIRP （W） = 1.64 * ERP （W）

EIRP （dBm） = ERP （dBm） + 2.15

计算输出功率

计算输出功率需要以下信息：

• 读卡器发射功率以瓦特、毫瓦或dBm计

辐射功率可以有多种表示方式，但对于RFID，最常见的方式是瓦特、毫瓦（mW）和以一毫瓦（dBm）为参考的分贝。

• 电缆损耗（分贝）

计算输出功率（ERP或EIRP）时，电缆损耗以dB为单位。想了解更多关于电缆丢失的信息，请查看这篇文章。

• 天线增益（dBd或dbi）

天线增益可以根据天线和制造商的不同方式来表示。最常见的增益表达方式是dBi、dBic、dBd和dbiL。

要查看上述信息转换的换算表和方程，请点击这里。

使用以下方程计算系统的EIRP或ERP。如上所述，请查看您所在国家的频率法规，决定计算ERP还是EIRP。

_____ dBm – _____ dB + _____ dBi = _____ dBm EIRP

_____ dBm – _____ dB + _____ dBd = _____ dBm ERP

下面是一个计算EIRP和ERP的示例。

发射功率 = 31.5 电缆损耗 = 3 dB 天线增益 = 6 dBi

31.5 dBm – 3 dB + 6 dBi = 34.5 dBm = 2.82 W EIRP

31.5 dBm – 3 dB + （6 dBi – 2.15 dB = 3.85 dBd） = 32.35 dBm = 1.78 W ERP

我怎样才能确保遵守规定？如果我已经撑不住了怎么办？

如果你用上述计算确定输出功率，且超过你所在国家或地区的允许水平，有几种方法可以调整系统以符合法规。第一种也是最简单的方法是简单地降低RFID读卡器的发射功率。根据系统当前的超规程度，降低发射功率可以防止系统违反ERP或EIRP最大值。

降低输出功率的另外两种方法是：

1. 使用低增益天线
2. 使用具有适当衰减损耗的电缆来补偿功率水平。

违反国家规定可能会导致该地区其他射频系统出现问题，并引起政府对你的系统的关注。如果你的功率超过了规定的输出，你或你的公司可能会被罚款，或者根据国家的规定，申请可能会被关闭。

记得查查你所在国家是否有关于该区域使用RFID的进一步说明，比如特殊许可证。

我怎样才能了解更多关于RFID法规的信息？

访问GS1官网了解RFID法规，或前往政府的通信部门了解各国具体信息。