Comment fonctionne la RFID ?
En termes simples, les systèmes RFID se composent de trois composants : des étiquettes RFID ou des étiquettes intelligentes ; des lecteurs RFID (également appelés interrogateurs); et des logiciels (également appelés intergiciels) pour alimenter les données capturées dans les systèmes informatiques ou l'Internet des objets (IoT). Selon les exigences de l'application, les composants du système doivent être choisis avec soin pour permettre les performances, la précision et la fiabilité souhaitées.
Tags et étiquettes RFID
Les étiquettes RFID existent sous diverses formes et tailles et sont soit « passives » soit « actives ». Le plus souvent, elles sont passives, ce qui signifie qu'elles n'ont pas besoin d'une alimentation en énergie intégrée, par exemple une batterie. Les étiquettes passives sont généralement constituées d'un inlay RFID et d'une enveloppe de protection contre les dommages physiques. L’inlay consiste en une petite puce électronique en silicium qui stocke l'identité numérique ainsi que des données supplémentaires et est fixé à une antenne sur un substrat mince tel que du papier ou un film plastique (PET). L'antenne d'une étiquette passive reçoit les ondes radio du lecteur et les dirige vers la micropuce, où l'énergie est récoltée et utilisée pour renvoyer les signaux radio au lecteur.
Les inlays peuvent être très fins et facilement intégrés dans des étiquettes traditionnelles, les transformant en étiquettes intelligentes, ou intégrés dans du plastique très robuste (Hard Tags) ou du verre biocompatible (Glass Tags) pour les environnements extrêmement difficiles ou l'injection dans les animaux.
Types de RFID
Les systèmes RFID sont regroupés en trois gammes de fréquences radio principales : basse fréquence (LF), haute fréquence (HF) et ultra- haute fréquence (UHF). Ils diffèrent par l'application, la plage de lecture maximale, ainsi que le type d'étiquettes RFID et de lecteurs utilisés.
Ultra-haute fréquence (UHF)
Les systèmes RFID UHF fonctionnent dans une gamme de fréquences comprise entre 860 et 960 MHz. Les distances de lecture typiques vont du contact proche à plus de 20 mètres ou 60 pieds, permettant une large gamme d'applications telles que la gestion des stocks et de la supply chain, la fabrication intelligente, le suivi des bagages, le chronométrage sportif et bien d'autres.
Dans la gamme de fréquences, il existe deux principales sous-bandes régionales définies par les organismes de réglementation. L'Institut européen des normes de télécommunications (ETSI) a défini 865 - 868 MHz pour l'utilisation de la RFID quant à la Federal Communications Commission (FCC), elle a choisi 902 - 928 MHz. Certaines de nos étiquettes et inlays RFID sont destinés pour les fréquences FCC ou ETSI, mais bon nombre des nouveaux produits prennent en charge les deux bandes.
Par rapport aux systèmes HF et LF, les systèmes UHF prennent en charge une plage de lecture plus longue et permettent des inlays et des étiquettes économiques dans une grande variété de tailles et de formes ainsi qu'une lecture rapide des articles en vrac. Par contre, ils sont plus sujets aux interférences d'ondes radio provenant de métaux ou matériaux ou liquides conducteurs.
Communication haute fréquence (HF) et champ proche (NFC)
Les systèmes RFID HF et NFC fonctionnent dans une bande de fréquence de 13,56 MHz et permettent des plages de lecture allant du contact proche à 50 centimètres ou 20 pouces. Les applications typiques sont la gestion des médias de bibliothèque, l'automatisation de la fabrication, la gestion des jetons de jeu, les cartes d'identité, le paiement sans contact avec des cartes de paiement NFC, des applications pour smartphone ou encore l'engagement des consommateurs. Alors que les tags HF nécessitent des lecteurs spéciaux, les tags NFC peuvent être lus avec presque n'importe quel smartphone à une distance de quelques centimètres.
Alors que des milliards de smartphones compatibles NFC sont sur les marchés aujourd'hui et que de plus en plus de consommateurs s'habituent au paiement sans contact, il existe une grande opportunité d'exploiter les balises NFC pour l'engagement des consommateurs et d'autres nouvelles applications centrées sur le consommateur.
Basse fréquence (LF)
La plupart des systèmes LF fonctionnent dans une bande de fréquences comprises entre 125 à 134 kHz et permettent des plages de lecture allant jusqu'à 10 centimètres ou 4 pouces. Les domaines d'application typiques incluent l'identification des animaux, le contrôle d'accès, l'accès aux voitures et les environnements à haute densité de liquides et de métaux.
Par rapport aux fréquences UHF et HF, les débits de transmission de données et les distances de lecture des systèmes LF sont inférieurs, tandis que la basse fréquence prend en charge les applications dans des environnements difficiles.