Radio Club de Carabineros de Chile

Boletín Radial del 05 de julio de 2017

RF en la piel 17.08.2017. Los usos de la Radio Frecuencia.

 

Comenzamos diciéndoles que el término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre unos 3 KHz y unos 300 GHz. Y se abrevia RF. Es un término que se refiere a la corriente alterna (AC) con características tales que, si ésta es alimentada a una antena, se genera un campo electromagnético adecuado para transmisión de datos de modo inalámbrico.

 

Estas frecuencias cubren un rango significativo del espectro de radiación electromagnética, desde 9 KHz, frecuencia que se encuentra todavía dentro del rango captable por el oído humano, hasta miles de Giga Hertz (GHz). Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena.

 

Según se incrementa la frecuencia de las ondas electromagnéticas más allá del espectro de RF, su energía toma la forma de ondas infrarrojas (IR), visibles, ultravioletas (UV), rayos x y rayos gamma.

Aunque se emplea la palabra radio, las transmisiones de televisión, radio, radar y telefonía móvil están incluidas en esta clase de emisiones de radiofrecuencia. Otros usos son audio, vídeo, radionavegación, servicios de emergencia y transmisión de datos por radio digital; tanto en el ámbito civil como militar. También son usadas por nosotros, los radioaficionados.

 

Muchos de los objetos astronómicos emiten en radiofrecuencia. En algunos casos en rangos anchos y en otros casos centrados en una frecuencia que se corresponde con una línea espectral.

 

El radar es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor.

 

A partir de este "eco" se puede extraer gran cantidad de información. El uso de ondas electromagnéticas permite detectar objetos más allá del rango de otro tipo de emisiones. Entre sus ámbitos de aplicación se incluyen la meteorología, el control del tráfico aéreo y terrestre y gran variedad de usos militares.

 

La resonancia magnética nuclear estudia los núcleos atómicos al alinearlos a un campo magnético constante para posteriormente perturbar este alineamiento con el uso de un campo magnético alterno, de orientación ortogonal. La resultante de esta perturbación es una diferencia de energía que se evidencia al ser excitados dichos átomos por radiación electromagnética de la misma frecuencia.

 

Otros usos de las ondas de radio son calentamiento y fuerza mecánica; metalurgia en el templado de metales y soldaduras; industria alimentaria en la esterilización de alimentos; medicina en implantes cocleares y diatermia.

 

Muchos tipos de dispositivos inalámbricos emplean los campos RF, tal es el caso de teléfonos inalámbricos y celulares, radios y televisiones, sistemas de comunicación vía satélite, y servicios de radio con comunicación bi direccional. Algunos dispositivos inalámbricos operan en frecuencias infrarrojas o visibles, como la mayoría de los controles remotos de tv, algunos teclados y mouses para computadora y unos cuantos audífonos inalámbricos.

 

Recordemos que hace más de un siglo que se emplea el aire como medio de transmisión de ondas electromagnéticas.  Entre todas las aplicaciones “sin hilos” que emplean este medio de transmisión, como la tv, radio, telefonía móvil, redes de datos, supervisión de procesos industriales, etc., cabe destacar la tecnología RFID (radio frequency identification o identificación de radiofrecuencia, en español), cuyo objetivo es el de identificar objetos de una forma rápida, con poca transmisión de información y en un entorno cercano.

 

Su principal aplicación ha sido similar a la del código de barras, es decir, la identificación de productos, como por ejemplo los objetos en una cadena de montaje, en un almacén, etc. Sin embargo, sus ventajas son muy superiores. La RFID puede manejar un volumen razonable de datos a mayor distancia, se deteriora menos, no tiene por qué ser visible, se puede aplicar en casi todos los medios, es barato y se puede usar en más aplicaciones (por ejemplo, en la identificación de personas, animales o vehículos)

 

Tenemos entonces que RFID, es un sistema de almacenamiento y recuperación de datos remotos que usa dispositivos denominados etiquetas, tarjetas, transpondedores o TAG RFID. El propósito fundamental de la tecnología RFID es transmitir la identidad de un objeto (similar a un número de serie único) mediante ondas de radio. Las tecnologías RFID se agrupan dentro de las denominadas auto id (automatic identification, o identificación automática)

 

Las etiquetas RFID son unos dispositivos pequeños, similares a una calcomanía, que pueden ser adheridas o incorporadas a un producto, un animal o una persona.  Contienen antenas para permitirles recibir y responder a peticiones por radiofrecuencia desde un emisor-receptor RFID.

 

Las etiquetas pasivas no necesitan alimentación eléctrica interna, mientras que las activas sí lo requieren. Una de las ventajas del uso de radiofrecuencia (en lugar, por ejemplo, de infrarrojos) es que no se requiere visión directa entre emisor y receptor.

 

Con las tecnologías de radio frecuencia puede crear de manera sencilla y segura redes inalámbricas para transmitir información incluso de un edificio a otro, de hecho, muchas compañías ya las utilizan para agilizar sus procesos y eliminar las limitaciones y el peligro que representa el uso de cables en actividades industriales, por ejemplo.

 

Por otra parte, las aplicaciones RF, igual que el resto de la tecnología electrónica, han venido experimentado una reducción de precios en favor de los usuarios, ya no son exclusivas de grandes empresas, hoy son accesibles y rentables incluso para las pequeñas organizaciones.

 

Algunos ejemplos de aplicaciones comunes de RFID son:

A) terminales portátiles que utilizan aplicaciones interactuando con un servidor en tiempo real. El concepto de esta solución es tener a las terminales portátiles como parte de una red de área local, lo que les permite compartir los recursos con que cuentan los servidores de la red.

B) puntos de venta y verificadores de precios para soluciones de comercio detallista. En las aperturas de tiendas o en temporadas altas algunas cadenas de auto servicio acondicionan espacios donde comúnmente no cuentan con infraestructura de red cableada (estacionamientos, anexos, islas, etc.), por lo cual, instalan puntos de venta temporales y así ofrecen un mejor servicio a sus clientes, comunicando sus puntos de venta, verificadores, básculas y otros dispositivos mediante RF de forma rápida y económica. También es usual que este tipo de instalaciones se empleen en ferias o liquidaciones de mercancía al aire libre.

C) enlaces punto a punto. Esto permite tener interconectados mediante RF dos o más segmentos de red, los cuales podrían estar en edificios diferentes, esta tecnología permite establecer enlaces de hasta 15 km. De distancia.

D) aplicación en equipos médicos, de electro estética y tratamientos corporales.

 

Las ventajas de RFID, podemos definirlas como gran capacidad de almacenaje de información; agiliza y automatiza los mecanismos necesarios para mantener la trazabilidad permitiendo incorporar mayor cantidad de información a la misma; la información almacenada en la etiqueta puede ser actualizada; capacidad de recoger información de muchas etiquetas al mismo tiempo.

 

Agregue, a lo anterior la recogida de datos sin contacto director o línea de visión directa de las etiquetas; mayor velocidad y distancia de lectura; gran precisión en la recuperación de datos; en las etiquetas pasivas, agilidad para ocultarlas y colocarlas en productos; seguridad de funcionamiento en condiciones agresivas, como suciedad, humedad o temperatura; permiten la automatización de los procesos de seguimiento y control de stock en tiempo real y menor número de errores humanos.

 

Ahora nos podemos dar cuenta que la RF es la técnica del futuro, pues cada día se encuentran nuevas aplicaciones donde puede ser usada con éxito.

 

Antecedentes: libera.net