RFID hoặc Nhận dạng tần số vô tuyến công nghệ ở khắp mọi nơi. Thẻ ID nhân viên, trên các mặt hàng bạn mua tại cửa hàng và thậm chí bên trong vật nuôi của chúng tôi. Đó là một công nghệ đơn giản nhưng khéo léo đang ra đời trong một thế giới mà mọi thứ ngày càng được số hóa. Khá ấn tượng cho một công nghệ đã được sử dụng từ Thế chiến thứ hai.
Điều này khiến đây là thời điểm tuyệt vời để bạn tự làm quen với RFID là gì và các ứng dụng khác nhau mà nó được sử dụng cho ngày nay.
Các thành phần vật lý của RFID
Một hệ thống RFID bao gồm hai thành phần chính. Đầu tiên, bạn có thẻ RFID. Điều này chứa thông tin ID, thường có tham chiếu đến cơ sở dữ liệu lớn bên ngoài. Thứ hai, chúng tôi có đầu đọc RFID. Đây là thiết bị trích xuất thông tin được lưu trữ trong thẻ RFID.
Vì công nghệ này sử dụng sóng vô tuyến để gửi và nhận thông tin, nên cả thẻ và đầu đọc đều cần một số dạng ăng-ten để hoạt động.
Thẻ RFID bao gồm một mạch tích hợp và một ăng-ten. Nói cách khác, một vi mạch có các thành phần điện tử bên trong nó. Mạch tích hợp được kết nối với một ăng-ten nhỏ. Các thành phần này là chung cho tất cả các thẻ RFID, nhưng chúng rất khác nhau về kích thước, hình dạng và hình thức. Tùy thuộc vào những gì chúng được sử dụng để làm gì.
Ví dụ, thẻ ID nhân viên được sử dụng để mở cửa có lớp RFID giữa các tấm nhựa. Khi được đưa vào các sinh vật sống, chip RFID sẽ nằm bên trong một viên nang thủy tinh trung tính về mặt sinh học. Để đặt tên nhưng có hai cách tiếp cận.
Dữ liệu bên trong chip RFID
Thẻ RFID có rất ít không gian lưu trữ. Hầu hết các thẻ chỉ có đủ chỗ cho 96 bit. Mặc dù có thể lên đến 2000 bit.
Hãy xem xét rằng bộ ký tự ASCII mở rộng sử dụng tám bit cho mỗi ký tự và không có nhiều chỗ. Với không gian có sẵn, bạn có thể lưu trữ thông tin nào đó như tên hoặc số điện thoại. Tuy nhiên, dữ liệu được lưu trữ bên trong chip RFID sẽ phổ biến hơn nhiều so với việc tham chiếu một bản ghi trong cơ sở dữ liệu bên ngoài.
Chip RFID cũng có bộ nhớ khác nhau về khả năng đọc và khả năng ghi. Hầu hết các chip RFID có thể thuộc loại chỉ đọc. Nơi không thể thay đổi dữ liệu ra khỏi hộp. Vì số được lưu trữ của RFID có thể được liên kết với bất kỳ mục nhập cơ sở dữ liệu nào nên đây là cách phổ biến và hiệu quả về chi phí để sử dụng số lượng lớn thẻ RFID. Nó cũng giúp các số sê-ri là duy nhất và không thể bị giả mạo. Đây là loại thẻ bạn sẽ tìm thấy trên chai thuốc và các sản phẩm sản xuất hàng loạt khác.
Ngoài ra còn có thẻ ghi một lần, còn được gọi là chip RFID “có thể lập trình trường”. Những con chip này có thể ghi dữ liệu vào chúng một lần, nhưng từ đó trở đi chúng chỉ có thể được đọc từ đó. Chúng rất hữu ích cho các ứng dụng quy mô nhỏ. Sau đó, bạn có các thẻ đọc-ghi, thẻ này có thể được ghi đè khi cần thiết.
Thẻ RFID đang hoạt động so với thẻ bị động là gì?
Có hai biến thể chính của thẻ RFID. Một trong những điều mà hầu hết mọi người gặp phải là thụ động. Nó không có nguồn điện của riêng nó. Thay vào đó, nó lấy năng lượng từ đầu đọc RFID thông qua ăng-ten, ăng-ten mà nó sử dụng để làm mất bộ nhớ cache nhỏ của dữ liệu.
Các ưu điểm của thẻ RFID thụ động là rất nhiều. Vì nó không yêu cầu bảo trì hoặc nguồn điện, chúng có thể được nhúng vĩnh viễn vào các đối tượng. Điều này giúp bạn dễ dàng bảo vệ chúng khỏi bị tổn hại hoặc che giấu chúng.
Nhược điểm là thẻ thụ động có phạm vi ngắn hơn thẻ chủ động. Có nguồn điện bên trong cho phép chúng phát tín hiệu liên tục hoặc theo khoảng thời gian đã định. Công nghệ RFID sử dụng rất ít năng lượng, vì vậy ngay cả các thiết bị đang hoạt động cũng có thể chạy trong một khoảng thời gian đáng kể mà không cần sạc lại hoặc thay pin mới.
Tần suất RFID
Thẻ RFID hoạt động ở một số dải tần khác nhau:
- Tần số thấp:30Khz - 500 Khz. Các thẻ này có phạm vi rất ngắn, thường chỉ inch.
- Tần số cao:3MHz - 30MHz. Các thẻ này có kích thước từ inch đến feet.
- Tần số siêu cao:300Mhz - 960 MHz. Phạm vi trung bình 25 foot.
- Tần số vi sóng:2,45GHz, với phạm vi trên 30 feet.
Các thẻ bị động thường có Tần số thấp hoặc Cao, với các thẻ Tần số vi sóng và Siêu cao cần nguồn điện hoạt động để hoạt động.
RFID &NFC trên điện thoại thông minh
Nhiều mẫu điện thoại thông minh mới hơn, cao cấp hơn có tính năng được gọi là “NFC” hoặc giao tiếp trường gần . Đây là một tính năng truyền thông không dây sử dụng cùng một giao thức (về cơ bản là ngôn ngữ) như RFID.
Sự khác biệt lớn ở đây là thiết bị NFC có thể được sử dụng như một đầu đọc RFID và có thể mô phỏng thẻ RFID. Có tất cả các cách sử dụng cho việc này, với thanh toán di động không tiếp xúc “nhấn và thanh toán” là một ví dụ điển hình. Hai thiết bị NFC cũng có thể gửi dữ liệu cho nhau nếu chúng đủ gần để chạm vào nhau.
NFC không phải là một hệ thống RFID phổ biến. Nó chỉ hoạt động trên băng tần RFID tần số cao 13,56Mhz, nên theo thiết kế thì phạm vi hoạt động rất ngắn.
Chặn RFID
Tín hiệu RFID có thể bị chặn bằng cách sử dụng các vật liệu phù hợp. Vì thẻ thụ động cần phải ở khá gần người đọc để hoạt động, chúng đã được sử dụng trong thẻ ngân hàng. Ở nhiều quốc gia, giờ đây bạn có thể “chạm và thanh toán” trên máy thẻ. Điều này cũng đã dẫn đến một hình thức tội phạm mới, trong đó một số lượng nhỏ tiền có thể bị đánh cắp bằng cách đọc các thẻ này thông qua ví.
Ngoài ra, thẻ RFID có thể là các bản sao sử dụng đầu đọc lén lút. Công nghệ NFC trên điện thoại thông minh là một cách có thể thực hiện được điều này.
Đó là lý do tại sao ví chặn RFID hiện trở nên phổ biến. Các thẻ có chứa công nghệ RFID có thể được cất giữ trong một túi đựng đặc biệt để ngăn việc đọc thẻ mà chủ sở hữu không biết.
Công dụng của RFID
Một trong những ứng dụng sớm nhất và hữu ích nhất của công nghệ RFID là theo dõi vật nuôi. Giờ đây, nó cũng được sử dụng rộng rãi để theo dõi các sản phẩm, linh kiện và bất kỳ mặt hàng có thể di chuyển nào khác. Công nghệ RFID có thể theo dõi một mặt hàng từ nơi sản xuất đến nơi bán.
RFID, như đã đề cập ở trên, được sử dụng trong thẻ ngân hàng, thẻ thông minh và các hệ thống xác thực khác nhau. Với sự phát triển của internet vạn vật (IoT) nó cũng trở thành một phần thiết yếu của quá trình số hóa các đối tượng vật lý.
Vật nuôi và một số con người cũng đang được tiêm thẻ RFID. Trong trường hợp vật nuôi, đó là một cách để phục hồi những con vật bị mất. Ở người, chúng cũng có thể có các ứng dụng y tế, vì một số hệ thống RFID cũng có thể bao gồm các cảm biến.
RFID, hoặc một cái gì đó tương tự, gần như chắc chắn sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp cho các đối tượng và thực thể trong thế giới thực một danh tính kỹ thuật số. Khi mọi thứ trở nên tự động hơn, đó là cách thực sự duy nhất để đảm bảo rằng chúng ta biết mọi thứ đang ở đâu và điều gì đang xảy ra với nó.