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RFID – NFC

Le RFID, pour Radio Frequency Identification est une technologie relativement ancienne et qui s’est énormément développé dans les années 2000. Elle permet d’identifier un objet, de mémoriser ou de récupérer des données à distance en utilisant les radiofréquences.

INVENTION

La première utilisation du RFID est militaire. En 1935, Robert Watson-Watt développe une application permettant de différencier les avions ennemis et alliés (IFF). Entre 1948 et 1952, H. Stockman et F. L. Vernon écrivent les premiers articles scientifiques sur le RFID. Le principe clé du RFID réside dans ce qu’Harry Stockman nomme « la communication par puissance réfléchie », c’est-à-dire, lorsque le tag est dit passif (voir plus bas), qu’il est alimenté et activé par les ondes provenant d’une source extérieure. En d’autres termes, il n’y a pas besoin d’alimentation. En 1990, la technologie est normalisée pour faciliter l’interopérabilité des équipements RFID. Depuis 2005, la technologie RFID est très répandue dans une grande variété de secteurs : aéronautique, logistique, automobile, santé, industrie, etc.

FONCTIONNEMENT

Un système de radio-identification est composé de deux éléments qui communiquent entre eux :
Un marqueur, nommé radio-étiquette (ou tag en anglais) est apposé sur un élément à identifier (ou sur lequel récupérer des données). Ces données sont lues sont besoin de scanner (vue directe), en détection automatique et avec une distance de quelques cm à 200 m.

Un lecteur RIFD.

A cela s’ajoute une application hôte, connectée au lecteur, qui va permettre d’exploiter les données reçues.
Le système est activé par transfert d’énergie électromagnétique qui est envoyé par le lecteur au tag. Le tag (passif) s’active ainsi et renvoi l’information au lecteur. Le lecteur peut aussi, par le même procédé, écrire des informations sur le tag en utilisant sa mémoire.

La mémoire des tags passifs oscille entre 256 bits (32 caractères) et 4ko (4096 caractères).
Il existe aussi des tags actifs, qui permettent d’établir une connexion à des distances beaucoup pour importantes (jusqu’à 200m).

HISTORIQUE

1935

Robert Watson-Watt développe une application permettant aux militaires de différencier les avions ennemis et amis : IFF (Identification friend or foe).

1948 – 1952

H. Stockman et F. L. Vernon écrivent les premiers articles scientifiques sur la RFID.

1950

Dépôt de plusieurs brevets. Donald Harris dépose notamment un brevet de système de transmission pour communiquer avec une cible passive.

1973

Le dispositif de Mario Cardullo et William Parks, breveté en janvier, est un transpondeur radio passif, alimenté par le signal d’interrogation. Il dispose d’une mémoire de 16 bits (2 octets).

1973

Steven Depp, Alfred Koelle et Robert Frayman font une démonstration d’étiquette RFID à puissance réfléchie passive et semi-passive au laboratoire de Los Alamos.

1990

Début de la normalisation du RFID avec une meilleure interopérabilité des équipements.

1999

Des industriels créent le centre d’identification automatique (Auto-ID Center) au MIT avec l’objectif de standardiser la technologie RFID.

2005 – aujourd’hui

Les technologies RFID sont largement répandues dans la majorité des secteurs industriels. L’ISO a grandement contribué à la mise en place de normes techniques et applicatives.

UNE DÉCLINAISON À L’HEURE DES SMARTPHONE : LE NFC

Le NFC est une sous-catégorie de la technologie RFID. Elle permet l’échange de donnée entre deux appareils. En revanche, la distance est beaucoup plus restreinte : environ 10 cm maximum.
On peut distinguer trois cas d’utilisation :

  1. Un mode passif : envoie simple d’informations sous la demande d’un « lecteur ». C’est par exemple le cas des paiements mobile, de titres de transport, de coupons, de billets, etc.
  2. Un mode lecteur : le téléphone devient lecteur et récupère des informations sur des tags disposés dans l’environnement : mobilier urbain, arrêt de bus, vêtement, etc.
  3. Le transfert de pair-à-pair (peer-to-peer). Il permet de s’échanger des données en utilisant le NFC, donc en accolant simplement deux terminaux. Le débit de transfert se situe entre 106 Kbits/s et 848 Kbits/s, c’est-à-dire qu’il faut 40 secondes environ pour s’échanger une photo de 2 Mo.
    A titre de comparaison, le débit du Bluetooth est de 2,1 Mbits/s, soit 4 à 6 fois plus.

QUELQUES APPLICATIONS

  • FastTrack (télépéage au USA) ;
  • Télépéage français ;
  • Badge de transport (bus, tramway, métro, etc.) ;
  • Etiquettes RFID dans vêtement ;
  • Puce RFID sur chaussure ;
  • Suivi industriel de chaine de montage ;
  • Identification de mobilier urbain ;
  • Suivi de cheptel

 

FICHE DESCRIPTIVE

  • Année d’invention : autours de 1935
  • Niveau d’expertise technique : **
  • Inventeur : Charles Walton (pour le brevet associé au nom RFID)

 

EXEMPLE D’APPLICATIONS CRÉATIVES

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