UHF RFID TECHNOLOGY
Sistema di rilevamento con utilizzo di TAG/Chip di ultima generazione in tecnologia UHF.
I TAG/Chip, in vari modelli, possono essere usati per svariati sport.

In telecomunicazioni ed elettronica RFID (o Radio Frequency IDentification o Identificazione a radio frequenza) è una tecnologia per l'identificazione e/o memorizzazione dati automatica di oggetti, animali o persone (AIDC Automatic Identifying and Data Capture) basata sulla capacità di memorizzazione di dati da parte di particolari dispositivi elettronici (detti tag o transponder) e sulla capacità di questi di rispondere all'"interrogazione" a distanza da parte di appositi apparati fissi o portatili chiamati per semplicità "lettori" (in realtà sono anche "scrittori") a radiofrequenza comunicando (o aggiornando) le informazioni in essi contenute. In un certo senso possono essere quindi assimilabili a sistemi di "lettura e/o scrittura" senza fili con numerosissime applicazioni.

Cos'è l'identificazione automatica?

Con il termine "identificazione automatica" (auto ID) si individuano le tecnologie usate per identificare in maniera automatica oggetti/persone/animali. Alcune tecnologie che consentono l'identificazione automatica sono: i codici a barre, il riconoscimento vocale o biometrico e l'RFID (Radio Frequency Identification).

Cos'è l'RFID?

RFID (Radio Frequency Identification) identifica la tecnologia che usa le onde radio per rilevare in modo automatico dei dati. Con l’identificazione automatica a radiofrequenza un qualsiasi oggetto/animale/persona per essere identificato non necessita di nessun contatto ne di tipo visivo ne di tipo elettrico. Sviluppata per applicazioni militari, esiste dagli anni '70 ed è ben testata, trovando nuovi impieghi e nuove applicazioni. 

Come funziona un sistema RFID?

Per operare un sistema RFID deve contenere: il tag (o transponder, composto da un microchip ed un'antenna), il reader (lettore/scrittore) e l'antenna/antenne (integrata o meno nel lettore).  Il Reader è il dispositivo elettronico in grado di leggere e/o scrivere i dati sul tag RFID. Le antenne, quando non integrate nel lettore, possono avere forma e dimensione diverse a seconda delle prestazioni di letura richieste dal sistema di identificazione.

Come è fatto un transponder?

Un transponder è composto da un microchip e da un'antenna di pochi micron di spessore. Non esiste un transponder ideale per ogni applicazione!  Si possono avere transponder: circolari o rettangolari; rigidi o flessibili; rivestiti di vetro, carta o plastica, di piccole o medie dimensioni; resistenti all’acqua o alla temperatura.

Che differenza c'è tra tag attivi e passivi?

I tag passivi traggono il nome dal fatto che la trasmissione/ricezione dati avviene in assenza ausilio di batterie di alimentazione. Ne deriva che sono indicati come tag attivi quei dispositivi alimentati da una batteria. I tag passivi rispondono alle interrogazioni operate dal lettore per induzione elettromagnetica della corrente elettrica trasmessa dall'antenna dell'apparecchio richiedente. I tag passivi traggono il nome dal fatto che la trasmissione/ricezione dati avviene in assenza ausilio di batterie di alimentazione. Ne deriva che sono indicati come tag attivi quei dispositivi alimentati da una batteria. I tag passivi rispondono alle interrogazioni operate dal lettore per induzione elettromagnetica della corrente elettrica trasmessa dall'antenna dell'apparecchio richiedente. I tag passivi traggono il nome dal fatto che la trasmissione/ricezione dati avviene in assenza ausilio di batterie di alimentazione. Ne deriva che sono indicati come tag attivi quei dispositivi alimentati da una batteria. I tag passivi rispondono alle interrogazioni operate dal lettore per induzione elettromagnetica della corrente elettrica trasmessa dall'antenna dell'apparecchio richiedente.

Che differenza c'è tra tag HF e UHF?

Le due sigle indicano la frequenza di utilizzo del tag: "High Frequency” (come ad esempio la 13.56MHz) e “Ultra High Frequency” (come ad esempio la 868MHz). Oltre alla frequenza operativa i tag UHF, in pillole, differiscono da quelli HF per le distanze di lettura di gran lunga superori che possono raggiungere. In certe applicazioni si usano anche tag che operano nel campo delle microonde (GHz) e della bassa frequenza (LF).

Che differenza c'è tra i Tag Read-only e quelli Read-write?

Queste due sigle letteralmente significano “solo lettura” e “lettura scrittura”. Esse definiscono due tipologie di tag RFID: la prima indica etichette sulle quali vengono scritte informazioni che possono essere solamente lette dagli appositi rilevatori; la seconda indica tag sui quali l'informazione può essere scritta, cancellata e riscritta infinite volte. 

Cosa sono e come funzionano i sistemi anti-collisione?

I sistemi anti-collisione sono algoritmi di comunicazione utilizzati per gestire la lettura di più tag contemporaneamente. Essi regolando il fenomeno di sovrapposizione delle onde radio emesse contemporaneamente da più 

Cos'è l'EPC (Electronic Product Code)?

L’acronimo EPC sta per Electronic Product Code e rappresenta l'evoluzione della tecnologia UPC (Universal Product Code). E' quindi un numero unico e univoco che identifica uno specifico oggetto/prodotto lungo tutta la filiera di produzione e distribuzione. Il codice è contenuto all’interno della memoria di un transpnder ed è utilizzato come un indirizzatore di informazioni dinamiche associate al prodotto (immagine). I dati dinamici, quali la data di accettazione o spedizione di un collo, non sono memorizzate nel transponder ma in un unico data base, il cui accesso è reso istantaneamente possibile da ogni parte del mondo attraverso l’EPC. 

Quali sono le applicazioni più comuni dell'RFID?

L'RFID viene utilizzato dalla tracciatura degli animali domestici fino alle chiavi delle auto. Può sembrare eccessivo ma "il limite alle applicazioni 'RFID è dato dalla sola fantasia degli utilizzatori". Le applicazioni più comuni sono nei sistemi di pagamento, e nelle carte di fidelizzazione dei clienti (fidelity card), nei controlli d'accesso e di sicurezza, nel settore medicale, per la tracciatura dei prodotti alimentari o di alta moda, nella tracciatura delle merci all'interno della catena di produzione (supply chain), nell'ottimizzazione dei processi produttivi e in molte altre applicazioni.  

Quali sono i punti di forza dell'RFID?

Alcuni punti di forza si possono individuare nel: permettere di identificare automaticamente riducendo drasticamente i tempi di lavoro di picking; fornire informazioni in tempo reale sull’allocazione ed i movimenti dei prodotti lungo una filiera produttiva o all’interno di un singolo processo produttivo; consentire lo sviluppo di servizi (trasporti, carta nazionale dei servizi, servizi sanitari ed anagrafici, …) personalizzati grazie alla flessibilità nella gestione dei dati.

Quali sono i punti di debolezza dell'RFID?

Il vero punto di debolezza è spesso nella confusa impostazione del processo di identificazione ed in una cattiva definizione del progetto da sviluppare. Uno scorretto utilizzo della tecnologia può dipendere da un’inadeguata conoscenza di: condizioni ambientali operative; funzionalità dei lettori/scrittori (distanze di lettura, protocolli di comunicazione), tipologia di transponder da utilizzare (punto di applicazione, forma, chip, capacità di memoria, dimensione dell’antenna, …) e del flusso dati da e verso i sistemi informativi.

Come individuo il transponder giusto per la mia applicazione?

Per una corretta scelta del transponder occorre valutare: qual è la distanza di lettura ottimale; se deve essere riutilizzato o usato a perdere; se il punto in cui il transponder deve essere applicato determinano la sua dimensione e forma; se deve resistere a condizioni ambientali difficili (umidità, temperatura, acqua, condensa, …); alla quantità e qualità dei dati da memorizzare per il dimensionamento della memoria del chip; se sono necessari opportuni protocolli di crittografia dati.

Di quali lettori ho bisogno?

Analogamente al transponder anche per quanto riguarda i lettori occorre prima studiare l'applicazione per determinare tipo, prestazioni e numero di lettori necessari. Ad esempio, il lettore deve essere manuale o fisso lungo una linea? Deve svolgere funzioni al pari di un computer o semplicemente rilevare i dati per poi trasmetterli alle unità di calcolo? Dove devono essere installati e qunati ne occorrono?

Dal sito RFID Web Training - (www.rfidwebtraining.it)


Perché UHF e non HF o LF

Le due tecnologie predominanti sul mercato RFId sono HF, acronimo di High Frequency – 13.56MHz, e UHF, acronimo di Ultra High Frequency – 866/917MHz, a seconda delle nazioni.

HF
RFId in tecnologia HF vengono utilizzati generalmente per applicazioni di prossimità o comunque quando la distanza e la popolazione dei tag non è eccessiva. Quindi:

  • Vicinity cards (antifurti, abbonamenti..)
  • Electronic passport
  • Controllo accessi con gates o lettori a muro
  • Time & Attendance

UHF
Sistemi UHF vengono generalmente usati quando le distanze operative e/o il numero di tags da collezionare è elevato. La liberazione delle frequenze UHF con 2W di potenza permette di raggiungere distanze in aria libera pari a più di 3 metri. Quindi:

  • Validazione pallet/spedizione merci
  • Inventario elettronico di magazzino
  • Monitoraggio Human Resources

 Confronto di tecnologie RFID passivi

 

Bassa frequenza (LF)

Ad alta frequenza (HF)

Ultra High Frequency (UHF)

Gamma di frequenza:

125kHz, 134,2 kHz

13,56 MHz (Global)

865-928 MHz (Regionale dipendente)

Distanza di lettura:

Fino a 8cm per Texas Instruments 32 millimetri di vetro, fino a 7 cm per EM4102 disco 50mm (transponder dipendente)

Tra cinque centimetri e 8 centimetri (transponder dipendente)

Tra 1,5 e 2,0 m (transponder dipendente) e fino a 16 m.

ISO Standard:

ISO 11784, ISO 11785, ISO 18000-2

ISO 15693, ISO 14443

ISO 18000-6C

Velocità di trasmissione:

Velocità di trasmissione lenta

Dati più alto tasso di leggere i tag LF

Velocità di trasmissione dati veloce

Capacità di lettura multipla:

Di solito si legge il singolo tag

Buono

Capacità elevata di leggere più tag contemporaneamente

Tag supportati:

Una vasta gamma di transponder a quelle specifiche, tra cui NXP (Philips) HITAG, EM Microelectronic e Texas Instruments

Una vasta gamma di transponder a 13,56 MHz, tra cui ISO 15693, ICODE (I e II) e la famiglia completa di Mifare ISO14443 (A & B)

EPC Class 1 Gen 2 Transponder

Fornitori di TAG:

NXP, Sokymat, EM Microelectronics, Texas Instruments

ACG, HID, Toshiba, iDTRONIC, Invengo, Tagsys, UPM Raflatac, X-ident e molti altri

Alien, Avery Dennison, AVONWOOD Eureka, Caen, Confidex, iDTRONIC, Intermec, Invengo, Omni-ID, Toshiba, TI, UPM Raflatac, X-ident e molti altri

Costo Tag:

Relativamente costoso

Varia a seconda del tipo di tag

Costo molto basso dovuto al processo produttivo più semplice.

Reader Costo:

Bassa (tecnologia più affermati)

Bassa (tecnologia più affermati)

Superiore (la tecnologia più complessa)

Dimensione Reader Antenna:

Corto raggio di lettura LF. Richiedono una piccola antenna

Lettori HF mobili a corto raggio richiedono solo una piccola antenna

Antenne relativamente grandi

Capacità di memoria Tag:

Memoria più piccole dimensioni rispetto a HF tag RFID passivi

Capacità relativamente elevata di memoria, tipicamente 256 bit a 8 Kbyte

Memoria più piccole dimensioni rispetto al passivo tag RFID HF, tipicamente 96 bit a 1 Kbit

Prestazioni in prossimità di liquidi e metalli:

Prestazioni influenzato da acqua circostante o metalli

Comprovata esperienza di prestazioni affidabili e accurate dei tag HF di liquidi e metalli

Se non adeguatamente progettati, i tag UHF possono essere condizionati dalla vicinanza ai metalli, liquidi e tessuti umani. Tuttavia esistono tag UHF in metallo che in alcuni casi superano i loro omologhi HF

Sicurezza:

Funzionalità di crittografia Basso

Molteplici funzioni di crittografia / sicurezza

Leggi protezione / scrittura e anti-clonazione, funzioni di crittografia bassi

Allegati:
FileDescrizioneDimensione del FileDownloadsModificato il
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