Công nghệ RFID là gì ? Ứng dụng của Công nghệ RFID tại Việt Nam hiện nay
Tại Việt Nam, công nghệ RFID hữu ích cho hầu hết các ngành công nghiệp cần một hình thức nhận dạng duy nhất, từ sản xuất ô tô đến bán lẻ.
1. Công nghệ RFID
RFID là gì?
RFID - Radio Frequency Identification (nhận dạng tần số vô tuyến) là một hình thức truyền thông không dây kết hợp việc sử dụng khớp nối điện từ hoặc tĩnh điện trong phần tần số vô tuyến của phổ điện từ để xác định một đối tượng, động vật hoặc người duy nhất.
Đặc điểm công nghệ RFID
Có ba loại hệ thống RFID chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF) và tần số siêu cao (UHF). RFID vi sóng cũng có sẵn. Tần suất thay đổi rất nhiều theo quốc gia và khu vực.
- Hệ thống RFID tần số thấp. Các dải tần này nằm trong khoảng từ 30 KHz đến 500 KHz, mặc dù tần số điển hình là 125 KHz. LF RFID có phạm vi truyền dẫn ngắn, thường từ vài inch đến dưới 6 feet.
- Hệ thống RFID tần số cao Có dải tần từ 3 MHz đến 30 MHz, với tần số HF điển hình là 13,56 MHz. Phạm vi tiêu chuẩn là bất cứ nơi nào từ vài inch đến vài feet.
- Hệ thống UHF RFID. Các dải tần này nằm trong khoảng từ 300 MHz đến 960 MHz, với tần số điển hình là 433 MHz và thường có thể được đọc từ cách xa hơn 25 feet.
- Hệ thống RFID vi sóng. Chúng chạy ở tốc độ 2,45 Ghzand có thể được đọc từ cách xa hơn 30 mét.
Tần số được sử dụng sẽ phụ thuộc vào ứng dụng RFID, với khoảng cách thu được thực tế đôi khi thay đổi so với dự kiến. Ví dụ, khi Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ thông báo sẽ cấp hộ chiếu điện tử được kích hoạt bằng chip RFID, họ cho biết các con chip này sẽ chỉ có thể đọc được từ khoảng cách khoảng 4 inch. Tuy nhiên, Bộ Ngoại giao đã sớm nhận được bằng chứng cho thấy đầu đọc RFID có thể đọc lướt thông tin từ các thẻ RFID từ xa hơn 4 inch - đôi khi lên đến 33 feet.
Nếu cần phạm vi đọc dài hơn, việc sử dụng thẻ có công suất bổ sung có thể tăng phạm vi đọc lên hơn 300 feet.
>> Xem thêm: Big data là gì?
Lợi ích của rfid
Với ưu điểm chính của việc sử dụng công nghệ RFID là không cần nhìn thấy đối tượng cũng có thể định danh được đối tượng, có độ bền cao, chịu được hoạt động trong các môi trường khắc nghiệt, việc truy cập không cần tiếp xúc (có thể đọc được thẻ từ khoảng cách xa tới vài mét), không bị hỏng do tiếp xúc cơ học, có khả năng phân biệt nhiều thẻ hiện diện cùng một lúc.., thì việc quản lý thông tin bằng cách ứng dụng hệ thống RFID vào các lĩnh vực quản lý đối tượng, quản lý nhân sự, quản lý hàng hóa bán lẻ trong siêu thị, nghiên cứu động thực vật học, quản lý hàng hóa trong xí nghiệp hay nhà kho, quản lý xe cộ qua trạm thu phí, làm thẻ hộ chiếu … đã giúp các doanh nghiệp:
- Giảm chi phí thông tin do các thẻ RFID có thể lưu bằng điện tử một khối lượng lớn thông tin được gắn vào đồ vật. Các thông tin đó có thể được thay đổi và cập nhật tại điểm sử dụng. Trong khi các mã vạch và trao đổi dữ liệu điện tử EDI (Electronic Data Interchange) giữa các máy tính luôn gặp phải một số hạn chế: các mã vạch thông thường được đầu đọc quét qua nó và phải được đọc liên tục; các mã vạch không thể thay đổi một khi đã được in ra và dễ bị dính bụi và dễ bị trầy xước.
- Tăng độ chính xác do hệ thống RFID cho phép thông tin được lưu lại một cách tức thời và bất cứ đâu thuận tiện nhất.
- Cập nhật thông tin trạng thái bởi việc kết hợp các bộ cảm biển trên chíp đã cho phép chúng có khả năng thu thập các dữ liệu về các trạng thái mà chúng đã trải qua.
Nguyên lý hoạt động công nghệ RFID
Mọi hệ thống RFID đều bao gồm ba thành phần: một ăng-ten quét , một bộ thu phát và một bộ phát đáp . Khi ăng ten quét và bộ thu phát được kết hợp, chúng được gọi là bộ đọc hoặc bộ dò hỏi RFID. Có hai loại đầu đọc RFID - đầu đọc cố định và đầu đọc di động. Đầu đọc RFID là một thiết bị được kết nối mạng có thể di động hoặc gắn cố định. Nó sử dụng sóng vô tuyến để truyền tín hiệu kích hoạt thẻ. Sau khi được kích hoạt, thẻ sẽ gửi một sóng trở lại ăng-ten, nơi nó được dịch thành dữ liệu.
Bộ phát đáp nằm trong chính thẻ RFID. Phạm vi đọc cho thẻ RFID thay đổi dựa trên các yếu tố bao gồm loại thẻ, loại đầu đọc, tần số RFID và sự can thiệp trong môi trường xung quanh hoặc từ các thẻ và đầu đọc RFID khác. Các thẻ có nguồn điện mạnh hơn cũng có phạm vi đọc dài hơn.
2. Ứng dụng của Công nghệ RFID
RFID có từ những năm 1940; tuy nhiên, nó đã được sử dụng thường xuyên hơn vào những năm 1970. Trong một thời gian dài, chi phí cao của các thẻ và trình đọc đã cấm sử dụng rộng rãi cho mục đích thương mại. Khi chi phí phần cứng giảm, việc áp dụng RFID cũng tăng lên.
- Một số cách sử dụng phổ biến cho các ứng dụng RFID bao gồm:
- Theo dõi vật nuôi và vật nuôi
- Quản lý hàng tồn kho
- Theo dõi tài sản và theo dõi thiết bị
- Kiểm soát hàng tồn kho
- Hàng hóa và hậu cần chuỗi cung ứng
- Theo dõi xe
- Dịch vụ khách hàng và kiểm soát tổn thất
- Cải thiện khả năng hiển thị và phân phối trong chuỗi cung ứng
- Kiểm soát truy cập trong các tình huống an ninh
- Đang chuyển hàng
- Chăm sóc sức khỏe
- Chế tạo
- Doanh số bán lẻ
- Thanh toán bằng thẻ tín dụng chạm và chuyển
Tại Việt Nam hệ thống RFID hữu ích trong hầu hết các ngành công nghiệp cần một hình thức nhận dạng duy nhất, từ sản xuất ô tô đến bán lẻ. Thẻ có thể mang thông tin đơn giản, chẳng hạn như tên và địa chỉ của chủ sở hữu vật nuôi hoặc các chi tiết phức tạp hơn, chẳng hạn như chỉ đường lắp ráp ô tô.
- Lắp ráp xe: Như đã đề cập ở trên, hệ thống RFID có thể cho các nhà sản xuất biết bước lắp ráp tiếp theo sẽ như thế nào khi các mảnh chuyển động trong dây chuyền.
- Quản lý mặt hàng: Các mặt hàng có thể được theo dõi và quản lý chặt chẽ trong ngành sản xuất khi chúng được vận chuyển và khi chúng di chuyển.
- Bệnh viện: Hệ thống RFID có thể được sử dụng để theo dõi bệnh nhân và quản lý quyền truy cập vào các khu vực hạn chế ra vào của bệnh viện và một số loại thuốc nhất định, cũng như các thiết bị quan trọng.
- Gắn thẻ động vật: Gắn thẻ thú cưng cho phép chủ sở hữu xác định vị trí chúng dễ dàng hơn nếu chúng bị lạc. Theo dõi gia súc giúp nông dân quản lý vị trí và sức khỏe của chúng. Dữ liệu trong chip RFID có thể ghi lại lịch sử y tế của họ và các chi tiết khác. Điều này cũng có thể hữu ích cho việc vận chuyển và bán động vật.
- Hàng tồn kho: RFID trong các cửa hàng bán lẻ cung cấp tính năng theo dõi hàng tồn kho theo thời gian thực cho phép các công ty theo dõi và kiểm soát nguồn cung cấp hàng tồn kho hiện tại.
3. Đánh giá thuận lợi, khó khăn khi ứng dụng RFID vào sản xuất
Bảo mật và quyền riêng tư RFID
Mối quan tâm về quyền riêng tư hoặc bảo mật RFID phổ biến là dữ liệu thẻ RFID có thể được đọc bởi bất kỳ ai có đầu đọc tương thích. Thẻ thường có thể được đọc sau khi một mặt hàng rời khỏi cửa hàng hoặc chuỗi cung ứng. Chúng cũng có thể được đọc mà người dùng không biết bằng cách sử dụng trình đọc trái phép và nếu thẻ có số sê-ri duy nhất, thẻ đó có thể được liên kết với người tiêu dùng. Trong khi mối quan tâm về quyền riêng tư đối với các cá nhân, trong các cơ sở quân sự hoặc y tế, đây có thể là mối quan tâm về an ninh quốc gia hoặc vấn đề sinh tử.
Bởi vì thẻ RFID không có nhiều sức mạnh tính toán, chúng không thể hỗ trợ mã hóa, chẳng hạn như có thể được sử dụng trong hệ thống xác thực phản hồi thử thách. Tuy nhiên, có một ngoại lệ dành riêng cho thẻ RFID được sử dụng trong hộ chiếu - kiểm soát truy cập cơ bản (BAC). Ở đây, chip có đủ sức mạnh tính toán để giải mã mã thông báo được mã hóa từ trình đọc, do đó chứng minh tính hợp lệ của trình đọc.
>> Xem thêm: Trí tuệ nhân tạo (AI) là gì?
RFID có hai vấn đề hạn chế chính:
- Va chạm người đọc. Xung đột đầu đọc, khi tín hiệu từ một đầu đọc RFID gây nhiễu cho đầu đọc thứ hai, có thể được ngăn chặn bằng cách sử dụng giao thức chống va chạm để làm cho các thẻ RFID lần lượt truyền đến đầu đọc thích hợp của chúng.
- Xung đột thẻ. Xung đột thẻ xảy ra khi quá nhiều thẻ làm rối một bộ đọc RFID bằng cách truyền dữ liệu cùng một lúc. Chọn một trình đọc thu thập thông tin thẻ một lần sẽ ngăn chặn vấn đề này.