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Comment fonctionne la RFID ?

En termes simples, un RFID Le système se compose de trois parties : une étiquette RFID ou une étiquette intelligente ; un lecteur/enregistreur RFID (également appelé interrogateur) ; et un logiciel (également appelé middleware) qui communique les données acquises à un système informatique ou à l'Internet des objets (IoT). En fonction des exigences de l'application, les composants du système doivent être soigneusement sélectionnés pour répondre aux performances, à la précision et à la fiabilité requises.

Étiquettes RFID

Les étiquettes RFID se présentent sous de nombreuses formes et tailles et peuvent être « passives » ou « actives ». Mais les plus courantes sont les balises passives, ce qui signifie qu’elles ne nécessitent pas de source d’alimentation intégrée telle qu’une batterie. Les étiquettes passives se composent généralement d'une incrustation RFID et d'un boîtier pour les protéger des dommages physiques. L'incrustation consiste en une petite puce électronique en silicium qui stocke l'identification numérique et d'autres données, fixée à une antenne sur un substrat mince tel qu'un film de papier ou de plastique (PET). L'antenne de l'étiquette passive reçoit les ondes radio du lecteur/enregistreur et les transmet à la puce électronique, qui récupère cette énergie et l'utilise pour renvoyer des signaux sans fil au lecteur/enregistreur.

La taille fine de l'incrustation facilite son intégration dans une étiquette traditionnelle, ce qui en fait une étiquette intelligente, ou dans du plastique très résistant (étiquette dure) ou du verre biocompatible (étiquette en verre) pour une utilisation dans des environnements extrêmement difficiles ou une injection dans des animaux.

Types de RFID

Les systèmes RFID sont classés en trois gammes principales de radiofréquences : basse fréquence (LF), haute fréquence (HF) et ultra-haute fréquence (UHF). Ils diffèrent selon l'application, la portée de lecture maximale et le type d'étiquette RFID et de lecteur utilisé.

Ultra-haute fréquence (UHF)

Les systèmes RFID UHF fonctionnent dans la gamme de fréquences de 860 à 960 MHz. Les plages de lecture typiques vont du contact étroit à plus de 20 mètres, ce qui les rend très polyvalents et peuvent être utilisés dans des applications telles que la gestion des stocks et de la chaîne d'approvisionnement, la fabrication intelligente, le suivi des bagages des compagnies aériennes, le chronométrage sportif, etc.

Dans la gamme de fréquences, il existe deux sous-bandes régionales principales définies par les agences de régulation. L'Institut européen des normes de télécommunications (ETSI) a défini une fréquence de 865 à 868 MHz pour une utilisation en RFID, et la Commission fédérale des communications (FCC) des États-Unis a sélectionné une fréquence de 902 à 928 MHz. Certaines de nos étiquettes et incrustations RFID sont conçues pour être utilisées avec les fréquences FCC ou ETSI, et de nombreux produits plus récents prennent en charge les deux bandes.

Par rapport aux systèmes HF et LF, les systèmes UHF prennent en charge des portées de lecture plus longues, permettent des incrustations et des étiquettes rentables dans une variété de tailles et de formes, et peuvent lire rapidement des objets en vrac, mais sont plus sensibles aux interférences des ondes radio provenant du métal ou des matériaux ou liquides conducteurs. .

Communication haute fréquence (HF) et champ proche (NFC)

Les systèmes RFID HF et NFC fonctionnent dans la bande de fréquences 13,56 MHz avec des plages de lecture allant du contact proche à 50 cm. Les applications typiques incluent la gestion des médias de bibliothèque, la fabrication automatisée, la gestion des puces de jeu, les cartes d'identité, les paiements sans contact avec des cartes de paiement NFC ou des applications pour smartphone, et l'engagement des consommateurs. Les tags HF nécessitent des lecteurs spéciaux, tandis que les tags NFC peuvent être lus par presque tous les smartphones à une distance de quelques centimètres.

Avec des milliards de smartphones compatibles NFC sur le marché aujourd'hui et un nombre croissant de consommateurs s'habituant aux paiements sans contact, l'avenir est prometteur pour l'interaction avec les consommateurs et d'autres nouvelles applications centrées sur le consommateur utilisant les balises NFC.

Basse fréquence (LF)

La plupart des systèmes LF fonctionnent dans la bande 125 - 134 kHz, atteignant une portée de lecture allant jusqu'à 10 cm. Les applications typiques incluent l'identification des animaux, le contrôle d'accès, l'accès aux voitures et les environnements contenant des liquides et des métaux à haute densité.

Les systèmes LF ont des débits de données et des distances de lecture inférieurs à ceux des systèmes UHF et HF, mais les systèmes LF sont adaptés à une utilisation dans des environnements difficiles.