Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Prolongement naturel du code à barres ou pierre angulaire de l'Internet des Objets, la RFID (Identification Radio Fréquence) crée une révolution industrielle tant le nombre de ses applications est immense. Quelles technologies se cachent derrière ce mot ? Cet article tente de présenter les fondements de la RFID en insistant sur les caractéristiques principales. De la téléalimentation des étiquettes aux algorithmes d'anticollision, le vocabulaire et les équations de base sont introduits pour permettre de mieux comprendre les limites physiques de ces systèmes. La lecture de cet article doit permettre de choisir les bons paramètres (fréquence, modulation, codage, protocole, taille d'antenne, taille mémoire, etc.) pour répondre aux besoins et contraintes de l'application envisagée.
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Radio Frequency Identification (RFID), a natural continuation of the barcode and cornerstone of the Internet of Things, has found a huge number of applications. What kinds of technologies does it cover? This paper presents the basics of RFID and states its main characteristics. From tele-supply of labels to the algorithms for singulation, the vocabulary and basic equations are introduced to allow a better understanding of the physical limits of these systems. This information enables users to select the right parameters (frequency, modulation, coding, protocol, antenna size, memory size, etc.) to meet the needs and constraints of potential applications.
Auteur(s)
-
Claude TETELIN : Ingénieur ISEN, Docteur de l'Université de Lille - Directeur technique du Centre National RFID
INTRODUCTION
Insérer une clé pour démarrer un véhicule, badger pour accéder à un bâtiment ou une salle, utiliser les remontées mécaniques lors d'un séjour au ski, valider un titre de transport dans le bus ou le métro sont des gestes entrés dans le quotidien de bon nombre d'entre nous. Nous utilisons, sans en être toujours conscients, des technologies de capture automatique de données basées sur les ondes et rayonnements radiofréquence. Cette technologie est connue sous le nom de RFID pour Identification RadioFréquence. Ce que chaque être humain fait dans sa vie quotidienne, les objets le font également depuis leur lieu de fabrication jusqu'au point de vente en passant par les lieux de stockage. Ils sont, comme nous, porteurs d'étiquettes RFID contenant un identifiant unique et parfois quelques bytes ou kilobytes de données. La différence entre les objets et nous, c'est qu'ils ne présentent pas « volontairement » leur étiquette ou badge RFID lorsqu'on leur demande. Les conditions de lecture de ces étiquettes sont donc différentes et demandent généralement des distances de détection plus importantes.
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KEYWORDS
RFID | telesupply | radiofrequency | telecommunication
VERSIONS
- Version archivée 2 de nov. 2015 par Claude TETELIN
- Version courante de sept. 2020 par Claude TETELIN
DOI (Digital Object Identifier)
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Normes et réglementations5. Protocoles d'anticollision
En RFID, les collisions peuvent être classées en trois catégories :
-
Collision tags vers interrogateur : ces collisions arrivent lorsque plusieurs tags se trouvent dans la zone éclairée par un interrogateur et tentent de répondre (simultanément) aux commandes de celui-ci.
-
Collision interrogateurs vers tag : dans ce cas, un tag RFID se trouve dans la zone d'interrogation de plusieurs stations de base. Ce tag tente alors de répondre à plusieurs sollicitations qui peuvent être contradictoires. Le résultat le plus probable est que le tag devienne indétectable par les interrogateurs.
-
Collisions interrogateurs vers interrogateurs : Il s'agit dans ce cas d'interférences « classiques » entre plusieurs émetteurs cherchant à utiliser la même ressource radio. Les méthodes permettant d'éviter ce type de collision sont l'étalement de spectre (saut de fréquence), le principe de LBT (Listen Before Talk) ou l'ajustement dynamique de puissance.
Dans la suite de ce paragraphe, nous nous focalisons sur les collisions tags vers interrogateur qui sont les plus fréquentes dans les applications RFID. Pour les autres types de collision, le lecteur peut se référencer à [9].
Les collisions de plusieurs tags peuvent être catégorisées en deux familles d'algorithme. Les algorithmes déterministes (encore appelés algorithmes à arbres binaires de sélection) sont basés sur les numéros d'identification uniques des tags ou sur la génération d'un nombre aléatoire. Par jeu de questions/réponses entre l'interrogateur et les tags, l'interrogateur va parcourir un arbre binaire jusqu'à identification de chaque tag. Les algorithmes aléatoires sont généralement basés sur la transmission par l'interrogateur d'un nombre de time slots dans lesquels les tags choisissent de répondre de manière aléatoire.
5.1 Algorithmes déterministes
Les algorithmes déterministes sont basés sur le fait que l'interrogateur est capable de détecter une collision au niveau bit dans les réponses qu'il reçoit à une requête spécifique. Cela sous-entend que les tags répondent de façon synchrone à l'interrogateur en utilisant un codage permettant l'identification d'une collision (superposition d'un « 1 » et d'un « 0 » logique). Un exemple est souvent plus simple à comprendre qu'une longue démonstration. La ...
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Protocoles d'anticollision
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PARET (D.) - RFID en ultra et super-hautes fréquences UHF-SHF, Théorie et mise en œuvre. - Dunod (2008).
-
(2) - COMBES (P.) - Micro-Ondes 2, circuits passifs, propagation, antennes. - Dunod (1997).
-
(3) - PARET (D.) - Identification radiofréquence et carte à puce sans contact, description. - Dunod (2001).
-
(4) - FINKENZELLER (K.) - RFID Handbook, Radio-Frequency Identification Fundamentals and Applications. - Wiley (1999).
-
(5) - BOWICK (Ch.) - RF Circuit Design. - Newnes (1982).
-
(6) - de DIEULEVEULT (F.) - Électronique appliquée aux hautes fréquences. - Dunod (1999).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Antennes – Techniques.
-
Télécommunications haut débit en ondes millimétriques.
-
Codage de l'information et modulation des signaux.
-
Émetteurs radioélectriques – Caractéristiques et conception.
-
Traçabilité des bagages dans le transport aérien – Déploiement de la technologie RFID.
ANNEXES
CNRFID : Centre National de Référence RFID http://www.centrenational-rfid.com
FILRFID : Association des industriels intégrateurs, conseils et éditeurs de logiciels RFID http://www.filrfid.org
RFIDTribe : Association for radio frequency identification (RFID) professionals http://www.rfidtribe.com
RFIDConnect : Social networking community for RFID business and technology leaders http://www.rfidconnect.com
EPC Global : Industry-driven standards for the Electronic Product Code (EPC) to support the use of Radio Frequency Identification (RFID) http://www.epcglobalinc.org
Portail francophone de la technologie RFID http://www.rfidfr.org
Délégation Générale de la Compétitivité, de l'Industrie et des Services http://www.telecom.gouv.fr/rfid
HAUT DE PAGE
Salon : RFID Show Reed Expositions, a lieu tous les ans à Paris. http://www.rfid-show.com
Salon : TRACABILITE / SOLUTIONS RFID / PROGILOG / FORUM RFID Comexposium, a lieu tous les ans à Paris. http://www.salon-tracabilite.com
Salon :...
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