RFID: Identificarea prin unde radio

Se spune ca de la inventia microprocesorului in anii ’70 nu s-a mai intamplat nimic interesant in domeniul IT. Ultimele inventii in domeniu sunt de fapt tehnologii vechi exploatate la maximum si aplicate in domenii noi. Un exemplu este tehnologia RFID, extrem de simpla ca si principiu dar putin folosita la scara globala.

RFID (Radio Frequency Identification) este o tehnologie care permite identificarea automata bazata pe comunicarea (de la distanta, fara fir) intre un receptor si o eticheta RFID. Eticheta poate fi aplicata pe orice obiect – de la cartele de acces pana la baxuri de produse de pe paletii dintr-un Cash&Carry – iar receptorul traduce semnalul reflectat de eticheta intr-un obiect logic, de obicei prin interogarea unei baze de date. Cu alte cuvinte functioneaza ca un cod de bare, insa nu mai este nevoie de scanare ci identificarea se face de la distanta (limitata ce-i drept) prin intermediul undelor radio. Predecesorul acestei tehnologii a fost folosit prima oara in “industria” spionajului in anii ’40. Evident, nu era acelasi lucru cu ce putem vedea astazi, dar este prima referinta la folosirea unor astfel de metode.

RFID se poate implementa in doua variante: activ si pasiv, in functie de tipul etichetei folosite.

Etichetele pasive nu sunt alimentate de o sursa de curent. Etichetele sunt practic un fel de antene radio in miniatura care prin forma lor pot produce prin inductie, folosind undele radio, un curent slab dar suficient pentru a alimenta CMOS-ul inclus in eticheta si a emite un raspuns. Fara sa intram in detalii tehnice, etichetele pasive raspund cu un ID stocat intr-o mini-memorie nevolatila. Avantajul dispozitivelor pasive este ca pot fi foarte mici, pot ajunge sub o jumatate de milimetru patrat si mai subtiri decat o coala de hartie. Adaugind antena ajungem la o eticheta cat un timbru.

Etichetele active includ o sursa de energie (o baterie). Avantajul este ca raza de acoperire, in care o eticheta poate fi identificata, este mult mai mare iar intre identificator si eticheta pot exista medii de transmisie dificile: ziduri, apa (inclusiv oameni si animale, care contin un procent semnificativ de apa), conducte metalice etc. Raza de acoperire poate ajunge la sute de metri, au dimesiunea unei monede de 10 bani si au durata medie de viata de 10 ani (inclusiv bateria). De asemenea etichetele active pot transmite si alte informatii, cum ar fi unii parametrii monitorizati: temperatura, presiune, umiditatea, nivelul de radiatii, tensiunea arteriala (monitorizarea pacientilor) si asa mai departe. Etichetele active pot fi reprogramate si deci realocabile.

Aplicatiile RFID-ului pasiv sunt in primul rand in cadrul supermarketurilor mari si cash-and carry-urilor. Practic toate produsele au o astfel de eticheta iar marcarea la casa se face in mod automat si aproape instantaneu fara a fi nevoie de scoaterea acestora din cos. In felul acesta coada de la casa dispare iar clientul va poposi in dreptul caseritei doar sa plateasca, daca nu sunt deja implementate case automate cu plata prin card. In felul acesta si costurile etichetelor si a mecanismului in sine vor fi recuperate destul de usor, prin eficientizarea procesului de customer checkout. Evident, se poate merge mai departe, la cosurile de cumparaturi inteligente care ne pot sfatui unde este produsul de care avem nevoie, care este valoarea totala a cumparaturilor, produse cu data de expirare apropiata etc. Am participat de curand la o demonstratie tinuta de un mare lant german de magazine unde se prezenta, printre altele, frigiderul inteligent care realizeaza lista de cumparaturi in functie de ce produse sunt deja consumate sau de datele de expirare ale celor existente, transfera lista pe un card de cumparator care este apoi citita de catre caruciorul inteligent si asa mai departe. Evident, cardul era incarcat si cu date despre starea noastra de sanatate si astfel primeam si avertizare cu privire la continutul de colesterol, zahar sau E-uri al produselor din magazin. Putin utopic dar foarte la indemana, si deloc complicat!

Aplicatiile RFID-ului activ includ urmarirea echipamentelor in incinte bine delimitate, urmarirea miscarilor materialelor, monitorizarea pacientilor si asa mai departe.

In Romania, cea mai raspandita tehnica RFID, de fapt un fel de derivat de RFID, este folosita la mai toate magazinele – acele porti care ne verifica daca toate obiectele pe care le avem in sacosa au trecut si pe la casa de marcat.

Un sistem complet RFID este compus din etichete active sau pasive, cititoare de etichete si antene, si un middleware care interpreteaza si proceseaza informatiile traficate. In cazul exemplului cu magazinul inteligent, middleware-ul este softul care identifica produsele in baza de date, actualizeaza stocurile si calculeaza totalul.

Alte aplicatii pentru RFID sunt cardurile de acces in cladiri, abonamentele pentru transportul in comun, colectarea taxelor de autostrada/pod/tunel (exista deja cateva implementari de succes) – avantajul consta in scurtarea timpului de plata sau validare a tichetului/abonamentului, urmarirea materialelor in procesele de productie, urmarirea si inventarierea paletilor, identificarea si urmarirea animalelor si asa mai departe. In Statele Unite, Marea Britanie si in cateva alte tarii sunt incluse etichete RFID active in pasapoarte, continand aceleasi informatii care sunt tiparite in pasaport, coperta pasaportului protejand chipu-l impotriva citirii neautorizate cand acesta este inchis. Si exemplele pot continua.
Iata un exemplu de tehnologie care nu este nici foarte noua, nici revolutionara, dar care poate fi foarte folositoare in diverse domenii. Eu personal astept cu interes ziua in care nu voi mai sta la coada la casa de la supermarket mai mult de 20 de secunde, sau voi trece fara sa opresc si sa astept restul la punctul de taxare la pod, asa cum se intampla in din ce in ce mai multe locuri din UE (in care si Romania…)