Qu’est-ce que la RFID ?

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Beaucoup de gens en parlent et beaucoup de gens l’utilisent: la RFID existe depuis un certain temps et de nombreuses applications RFID deviennent de plus en plus populaires. Mais qu’est-ce que c’est exactement? Chez Nedap, nous sommes souvent interrogés sur des moyens simples et complets d’expliquer les bases de la RFID et comment positionner différentes formes de RFID. Voici une tentative de faire la lumière sur ce qui semble être la communication magique des lecteurs RFID avec des étiquettes RFID.

Que signifie RFID?

RFID est un acronyme pour Radio Frequency Identification. Et cela dit tout: RFID est un mot pour décrire toutes les techniques qui utilisent les ondes radio pour identifier quelque chose. Habituellement, les systèmes RFID sont constitués des composants suivants:

– – Un lecteur, connecté (ou intégré)
– Une antenne, qui envoie un signal radio
– Une balise (ou transpondeur) qui renvoie le signal avec des informations ajoutées

Parfois, la communication est à sens unique: seule la balise envoie des informations au lecteur. Parfois, c’est bidirectionnel. Mais le principe de base est toujours utilisé pour identifier une étiquette (ou un transpondeur). L’étiquette est portée par une personne, un animal ou un objet et contient généralement un numéro (dans un certain format).

Les lecteurs et antennes RFID sont parfois intégrés et parfois plus d’une antenne est connectée à un lecteur. L’antenne est la partie qui transmet et reçoit réellement le signal radio. Le lecteur est la partie qui traite de la génération du signal, de la modulation, de la conversion d’informations, etc.

À quoi sert la RFID?

Les lecteurs sont généralement connectés à un autre système. Prenons un exemple de système de contrôle d’accès. Le transporteur serait un employé de l’entreprise. Cette personne aurait une carte de contrôle d’accès comme étiquette RFID. Le lecteur serait un lecteur de carte à puce monté sur un meneau à côté de portes sécurisées. Le lecteur serait connecté à un système de contrôle d’accès.

Dans le système de contrôle d’accès, les droits d’accès des personnes sont stockés et les personnes sont liées à un numéro. Ce numéro est également stocké sur la carte RFID. Si le système de contrôle d’accès obtient des informations du lecteur, il regardera dans sa base de données pour vérifier si cette personne a des droits d’accès. Si c’est le cas, le système enverrait un signal à une porte qu’elle peut être ouverte.

Il existe de nombreuses variantes à cette configuration. Une grande variété de systèmes RFID ont été mis en œuvre dans le monde. Les systèmes de gestion du bétail traitent de l’identification des bovins pour automatiser l’alimentation et la traite ou optimiser la détection de la chaleur. Les systèmes de contrôle d’accès des véhicules utilisent la RFID dans les bus, les taxis et les ambulances pour leur permettre un accès sécurisé et pratique aux dépôts de bus, aux stations de taxis ou aux entrées de secours. Les magasins de détail utilisent la RFID pour sécuriser les marchandises et vérifier les stocks. Les services logistiques utilisent la RFID pour suivre les colis dans les entrepôts et pendant le transport. Les bibliothèques utilisent la RFID pour identifier les livres et les membres dans les applications de service elf. Des milliards d’étiquettes RFID sont utilisées quotidiennement dans notre monde dans des millions d’applications.

OK, mais comment ça marche ?

Le principe de tous les systèmes RFID est fondamentalement le même: un lecteur envoie un signal radio. Une fois qu’une étiquette RFID est à la portée de ce signal, elle sera alimentée d’une certaine manière (parfois inductive, parfois d’une autre manière). À l’intérieur des balises se trouve une puce capable d’effectuer un comportement logique et qui contient des informations dans sa mémoire.

Lorsque la balise est alimentée, elle commence à renvoyer un signal radio au lecteur. Le concept de base pour de nombreux systèmes à plus grande portée est appelé « rétrodiffusion modulée ». En termes de base, l’idée est que la balise reflète le signal du lecteur (vous pouvez le comparer à un miroir pour les ondes radio), mais lorsqu’elle reflète le signal, elle modifie légèrement la modulation en utilisant un certain protocole. Le lecteur comprend ces changements et est capable de décoder les informations.

Le lecteur et la balise transmettront des signaux radio à une certaine fréquence afin qu’ils soient interopérables. Certaines fréquences RFID bien connues et souvent utilisées sont:

Frequency (approximate range) Name Example
120 – 125 kHz Low Frequency (LF) Nedap and HID Prox cards
13,56 MHz High Frequency (HF) MIFARE and HID iClass cards
868 – 928 MHz Ultra Haute fréquence (UHF) Étiquettes et cartes EPC Gen II
2,45–5,8 GHz Micro-ondes Identification du véhicule&Péage

Certaines étiquettes RFID sont alimentées à l’aide d’une batterie , ce sont les transpondeurs dits actifs ou semi-actifs. Les autres étiquettes ne nécessitent pas de batterie. Ceux-ci sont souvent appelés badges passifs.

La plage de lecture de ces systèmes RFID varie énormément et dépend non seulement de la fréquence utilisée, mais de bien d’autres choses, comme la sensibilité des étiquettes et la taille de l’antenne. Les cartes de contrôle d’accès passives fonctionnant aux fréquences LF ou HF offrent souvent une portée de lecture limitée à quelques centimètres, tandis que les systèmes fonctionnant aux fréquences UHF ou hyperfréquences offrent parfois une portée de lecture de plus de dix mètres.

Pourquoi l’EPC Gen II est-elle importante ?

Des milliards d’étiquettes RFID sont utilisées dans des millions d’applications. Malheureusement, jusqu’à il y a quelques années, peu de choses ont été réalisées dans la standardisation de la communication entre le lecteur et la puce. Au cours des dernières années, l’utilisation de la fréquence UHF est devenue de plus en plus populaire. Cela a beaucoup à voir avec l’introduction de la norme EPC Gen II.

EPC Gen II est l’abréviation de EPCglobal UHF Class 1 Generation 2. EPCglobal (une coentreprise de GS1 et GS1 US) a introduit cette norme pour l’utilisation d’étiquettes RFID généralement passives et du Code de produit électronique (EPC) dans l’identification de nombreux articles dans les applications de mai dans le monde entier.

L’une des missions d’EPCglobal était d’unifier la grande variété de protocoles qui existaient dans le monde de la RFID dans les années nonante. L’interface de deuxième génération a été introduite en 2004. De nos jours, de nombreux lecteurs UHF et balises UHF ont adopté cette norme, ce qui les rend beaucoup plus interopérables. Une norme de génération II version 2 est en préparation, qui introduira le cryptage pour améliorer l’authentification des balises.

Les étiquettes EPC ne sont pas seulement utilisées dans les opérations génériques de la chaîne d’approvisionnement, mais également dans des applications plus spécifiques du contrôle d’accès des véhicules et du contrôle d’accès des bâtiments.

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