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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Natural continuation of the barcode or the cornerstone of the Internet of Things, the RFID (Radio Frequency Identification) create an industrial revolution so much the number of its applications is immense. What kind of technologies hide behind this word? This article tries to present the basics of RFID by pointing out the main characteristics. From tele-supply of labels to the algorithms for singulation, the vocabulary and the basic equations are introduced to allow a better understanding of the physical limits of these systems. The reading of this article has to allow to choose the good parameters (frequency, modulation, coding, protocol, antenna size, memory size, etc.) to meet the needs and constraints of the envisaged application.
Auteur(s)
-
Claude TETELIN : Ingénieur ISEN, Docteur de l’Université de Lille, France - Directeur technique du Centre National RFID, Président de la commission nationale AFNOR CN31
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. De même que chaque individu peut être identifié grâce à un passeport biométrique ou encore un badge d’accès personnel, les objets sont aujourd’hui de plus en plus souvent 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. L’objectif de cet article est de présenter les techniques qui sont mises en œuvre dans les systèmes d’identification par radiofréquence. Il s’agit principalement de téléalimentation, de télécommunications et d’encodage. Les personnes qui recherchent une solution à leur besoin d’automatisation de la traçabilité (identification, inventaire, authentification, etc.) trouveront dans cet article les bases permettant de choisir la technologie RFID la plus adaptée. Les notions telles que le retour sur investissement ou l’intégration de la RFID à un système informatique ne sont pas abordées et demandent généralement une étude au cas par cas.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
RFID | telesupply | radiofrequency | telecommunication
VERSIONS
- Version archivée 1 de nov. 2010 par Claude TETELIN
- Version courante de sept. 2020 par Claude TETELIN
DOI (Digital Object Identifier)
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Protocoles d’anticollision4. Communication et codage des informations
Une fois les circuits des étiquettes RFID alimentés (par téléalimentation de l’interrogateur ou non), il s’agit de s’intéresser à la manière dont les informations vont être adaptées au canal de transmission pour être transmises de l’interrogateur vers le(s) tag(s) (liaison uplink) ou d’un tag vers l’interrogateur (liaison downlink).
Il est utile de faire la distinction entre la modulation et le codage de l’information. Le codage correspond à la manière de représenter l’information à transmettre. Cette information est une suite de « 0 » et de « 1 » logiques. Du fait des faibles ressources de traitement dans les puces de tags RFID, les codes utilisés restent simples et n’emploient pas, jusqu’à présent, de mappings complexes. Les codes utilisés doivent donc représenter chaque bit logique de manière isolée. Les regroupements sous forme de symboles de 2 voire 3 bits ne sont pas d’actualité. La modulation, quant à elle, est la manière dont l’information sera portée par le signal radiofréquence (variation d’amplitude, de phase ou de fréquence, combinaison de ces paramètres). Contrairement à ce que l’on peut trouver dans les systèmes de télécommunication pair à pair, les systèmes RFID prévoient des différences de modulation et de codage suivant le sens (uplink ou downlink) dans lequel la transmission s’effectue. Ceci est principalement dû au fait que l’interrogateur doit continuer d’émettre un signal radiofréquence lorsque le tag communique (systèmes téléalimentés), que le tag ne peut que rétromoduler ce signal (systèmes passifs) pour transmettre de l’information. D’autre part, les niveaux de puissance mis en jeu sont si différents que les contraintes réglementaires ne sont pas ressenties de la même manière par les interrogateurs que par les tags.
4.1 Modulations en RFID
Comme pour tout système de télécommunication, les modulations employées en RFID sont basées sur les modulations d’amplitude et de phase. Le choix d’un type particulier de modulation va dépendre de plusieurs paramètres : la bande passante disponible pour la communication, le débit d’information souhaité, le rapport signal à bruit ou signal à interférence attendu dans le canal de transmission et, enfin, la complexité tolérée des systèmes...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PARET (D.) - RFID en ultra et super-hautes fréquences UHF-SHF : Théorie et mise en œuvre - , Dunod (2008).
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(2) - COMBES (P.-F.) - Micro-ondes. Tome 2 : Circuits passifs, propagation, antennes - , Dunod (1997).
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(3) - PARET (D.) - Identification radiofréquence et carte à puce sans contact. Description - , Dunod (2001).
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(4) - FINKENZELLER (K.) - RFID Handbook : radio-frequency identification Fundamentals and applications, - Wiley (1999).
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(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
CNRFID : Centre national de référence RFID http://www.centrenational-rfid.com
RAIN RFID : Association des fournisseurs de technologie RFID UHF http://www.rainrfid.org/
FILRFID : Association des industriels intégrateurs, conseils et éditeurs de logiciels RFID http://www.filrfid.org
EPC Global : Industry-driven standards for the Electronic Product Code (EPC) to support the use of Radio Frequency Identification (RFID) http://www.epcglobalinc.org
RFID Journal http://www.rfidjournal.com/
Direction générale des entreprises http://www.telecom.gouv.fr
HAUT DE PAGE
Congrès : International RFID Congress, France. http://www.rfid-congress.com/en/
Salon : RFID journal Live, USA. http://www.rfidjournalevents.com/live/
Congrès : RFID Kongress, Allemagne. ...
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