Qu’est ce que la radio-identification (RFID)

Quelques dates :

La première application de l’identification par radiofréquences (RFID en anglais pour Radio Frequency Identification) remonte aux années 1930. Il s’agissait d’un moyen de reconnaissance des avions ennemis au milieu d’un trafic aérien, l’IFF (Identification Friend or Foe) encore utilisé de nos jours était né. Les étiquettes RFID telles que nous les connaissons aujourd’hui sous forme de transpondeurs passifs sont réellement apparues en 1973. Les principaux usages ont été listés dans un brevet déposé par Mario Cardullo et William Parks cette année-là. Les secteurs des paiements électroniques, de l‘identification des véhicules (péages) et des personnes (gestion d’accès) ont été les premiers ciblés. Depuis le début des années 2000, de nombreuses applications RFID dérivées sont apparues (e.g. identification et traçabilité animale, gestion des flux logistiques) du fait notamment d’un effort de normalisation (ISO).

Principe simplifié :

La radio-identification est une technologie permettant la transmission et la mémorisation de données à distance. Dans un système RFID, un élément fixe émet des ondes électromagnétiques qui induisent un courant dans l’antenne d’un élément déporté. Le courant généré alimente le circuit intégré de l’élément déporté qui peut ainsi émettre les informations demandées. La partie déportée est appelée tantôt étiquette, label, smart label, tag ou bien encore transpondeur. Pour la partie fixe (ou généralement fixe) on rencontre également différentes désignations telles que interrogateur, base station, lecteur, reader. Lorsque l’étiquette RFID est télé-alimentée, on parle de tag batteryless. Il existe pour des applications logistiques notamment des tag battery assisted munis d’une batterie interne. Cette source d’énergie permet d’augmenter la portée du signal descendant (signal retourné du tag vers la base station). Précisons que la radio-identification est aussi parfois appelée identification sans contact (contacless identification). La RFID ne constitue en fait qu’une sous-branche de l’identification sans contact qui englobe différents moyens de transmission (e.g. optique, basse/haute/ultra-haute et hyper fréquences).

Gammes de fréquences employées en RFID :

Dans le spectre de fréquence des ondes radio qui s’étend de 9 kHz à 3000 GHz, les différentes autorités nationales ont autorisé certaines gammes de fréquences pour les applications RFID :

• Basses fréquences (LF) : inférieures à 135 kHz (plus fréquemment 128 kHz et 134 kHz). Ces fréquences sont notamment utilisées pour la gestion des accès, l’identification animale, les systèmes anti-vol de type EAS (Electronic Article Surveillance) ou la lutte contre les contrefaçons. La portée de détection des étiquettes fonctionnant dans cette gamme de fréquence s’étend de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres.

• Hautes fréquences (HF) : 13.56 MHz. On rencontre cette fréquence dans les paiements sans contact, le contrôle des titres de transports, le contrôle d’accès, la billetterie, le suivi d’exploitations horticoles ou les documents d’identités. La portée maximale en hautes fréquences varie entre quelques centimètres et un mètre environ.

• Ultra-hautes fréquences (UHF) : 433 MHz, de 860 à 960 MHz, 2.45 GHz. Les systèmes de suivi de palettes et de conteneurs, de tris et de suivi de bagages utilisent cette gamme de fréquence. Dans cette gamme de fréquence, la détection des étiquettes est possible entre 3 à 10 mètres.

• Super-hautes fréquences (SHF) : 5.8 GHz. L’application typique de cette gamme de fréquence est le péage routier. La portée de détection des étiquettes s’étend d’un mètre à plusieurs dizaines de mètres lorsque le tag est muni d’une batterie.

Constitution d’une étiquette RFID :

Une étiquette RFID est constitué d’un circuit intégré relié à une antenne, le tout encapsulé dans un support de protection dont le format dépend de l’application visée. L’encapsulation peut s’effectuer dans une carte, un porte clé, un bracelet ou une montre.

• Le circuit intégré : contient la mémoire et les capacités de traitement de l’information. La taille de la mémoire peut varier d’un tag à l’autre et selon les applications visées.

• L’antenne : permet à la fois l’alimentation du circuit intégré et la transmission des données vers l’interrogateur. On observe différentes formes d’antennes selon les supports et les environnements dans lesquels les informations devront être lues.

• Le support de protection : le circuit intégré associé à son antenne doit être enrobé dans un boitier de manière à garantir son utilisation dans l’environnement choisi. Ainsi, un usage RFID en milieu humide nécessitera un encapsulage étanche (selon les critères IPX). Les formes les plus communes : carte PVC, bracelet silicone, porte clé, étiquette autocollante.

Sources :

• RFID en Ultra et Super Hautes Fréquences UHF-SHF, théorie et mise en oeuvre - Dominique Paret, DUNOD

• OCDE (2008-04-29), « L'identification par radiofréquence (RFID) : Sécurité de l'information et protection de la vie privée », Documents de travail de l'OCDE sur l'économie numérique, No. 138, Éditions OCDE, Paris. http://dx.doi.org/10.1787/230560813503

• La RFID - Champs électromagnétiques - ED 4217 - INRS - Septembre 2018