Que sont les normes RFID ?

Les normes RFID font référence à un ensemble de directives et de protocoles que les fabricants de RFID doivent suivre. Ces spécifications garantissent que tous les dispositifs produits dans une industrie sont compatibles avec les équipements des autres industries.

Ainsi, un réseau mondial de différents systèmes RFID devient possible. Par exemple, un Étiquette RFID conforme à la norme ISO 14443 (proximité) communiquerait avec un lecteur RFID conforme à la norme ISO 15693 (proximité).

Qu'est-ce que la RFID ?

RFID est l'abréviation de Radio-frequency identification. Elle utilise des ondes radio pour identifier un objet, ou un individu, sans avoir à entrer en contact avec lui.

L'étiquette RFID doit se trouver dans le champ de lecture du lecteur, qui peut se trouver à plusieurs mètres. L'étiquette contient une puce électronique et une antenne. La puce stocke des informations uniques, qu'elle transfère au lecteur lorsqu'elle est sollicitée par un signal radio du lecteur.

Une fois que le lecteur reçoit les informations, celles-ci sont analysées, et l'objet est identifié en une seconde.

Pourquoi les normes RFID sont-elles nécessaires ?

Les normes RFID sont nécessaires pour permettre l'interopérabilité entre les différents systèmes RFID. Voici une analyse détaillée des avantages des normes RFID :

• L'interopérabilité. La normalisation permet aux appareils et aux systèmes de fonctionner ensemble. Cela signifie que les utilisateurs de différents systèmes RFID peuvent créer un réseau. Ainsi, l'équipement d'une entreprise fonctionnera avec celui d'une autre.
• Rentabilité. Grâce à l'interopérabilité, il devient possible d'utiliser efficacement les ressources de l'industrie. Par exemple, en utilisant des ordinateurs et d'autres périphériques dans toute une entreprise, les sociétés n'achèteront ces articles qu'une seule fois.
• Fiabilité. Les ressources industrielles qui répondent aux normes de l'industrie fonctionneront plus efficacement avec l'infrastructure existante. En d'autres termes, ces dispositifs seront en mesure de fournir un retour sur investissement pour une entreprise car ils peuvent être utilisés plusieurs fois avant d'être remplacés.
• Abordabilité. Les normes permettent de produire des ressources industrielles à grande échelle. Par exemple, un fabricant de puces RFID peut produire des milliards de puces et les vendre à différents fabricants d'étiquettes RFID. Si chaque fabricant devait avoir ses propres spécifications, cela conduirait à la production de nombreux lots de manière différente, ce qui entraînerait un coût de production élevé.
• Conformité. Le respect des normes offre l'avantage supplémentaire de la conformité aux réglementations telles que celles établies par la série ISO 9000, ce qui préserve la confiance des consommateurs dans la qualité et la sécurité des systèmes RFID dans le monde entier.

Organismes de réglementation des normes RFID

Les réglementations sont établies par différents organismes de normalisation RFID tels que l'Organisation internationale de normalisation (ISO), l'Institut européen des normes de télécommunications (ETSI), Electronics Product Code Global Incorporated (EPCglobal) et Electronic Industries Alliance (EIA).

Normes RFID - Analyse approfondie

Plusieurs protocoles RFID existent. Voici les plus importants :

Série ISO/IEC 18000 

L'ISO/IEC/JTC a développé la série ISO/IEC 18000 pour réglementer l'industrie de la RFID. Elle comporte plusieurs parties, décrites ci-dessous :

• 18000-1 (général). Cette partie décrit les principes généraux des systèmes RFID, y compris la terminologie utilisée dans diverses spécifications.
• 18000-2. Cette partie spécifie la norme d'interface radio pour les dispositifs fonctionnant en dessous de 135 kHz. Elle spécifie deux types d'étiquettes - Type A (FDX - 125 kHz) et Type B (HDX - 134,2 kHz). Elle définit la couche physique entre l'étiquette et l'interrogateur, les protocoles et les méthodes anti-collision.
• 18000-3 (Proximité). Cette partie spécifie la structure de données logique utilisée pour les cartes de proximité. Elle décrit les applications liées au sans-contact, telles que l'enregistrement des étiquettes et la vérification des documents électroniques. Elle met en évidence les méthodes de détection/prévention des collisions.
• 18000-4. Cette partie spécifie la norme d'interface radio pour tous les appareils fonctionnant dans la bande scientifique, industrielle et médicale (ISM) de 2,45 GHz. Elle définit les méthodes de modulation, les taux de transfert de données, les caractéristiques physiques de l'interface radio, l'utilisation du spectre radioélectrique, les types et les propriétés des antennes, la compatibilité électromagnétique et les conditions environnementales.
• 18000-6. Cette partie définit la norme d'interface radio pour les appareils utilisant 860 à 960 MHz. Elle définit les méthodes d'arbitrage des collisions, les protocoles et les commandes, ainsi que les interactions interrogateur-balise.
• 18000-7. Cette partie définit la structure de données logique utilisée pour tous les appareils fonctionnant dans la bande de fréquence de 433 MHz. Elle prend en charge les équipements du système sans contact 18000-1.

ISO/IEC 14443 

Cette norme a été élaborée par le comité technique mixte ISO/CEI pour les cartes d'identification. Elle comporte plusieurs parties, dont :

• ISO/IEC 14443-1:2018. Cette partie définit les caractéristiques physiques de Cartes RFID. Il prend en charge les normes ISO/IEC 7810 et ISO/IEC 15457-1.
• ISO/IEC 14443 -2 : 2016. Cette partie spécifie l'interface de puissance et de signal radiofréquence pour la communication bidirectionnelle entre les cartes de proximité et les dispositifs de couplage de proximité.
• ISO/IEC 14443-3:2018. Cette partie définit les protocoles d'anti-collision et d'initialisation pour les cartes/objets de proximité (PICC) entrant dans les dispositifs de couplage de proximité (PCD). Elle inclut les trames, le timing et le format d'octet utilisé.
• ISO/IEC 14443-4:2018. Il s'agit d'une norme de transmission qui définit plusieurs caractéristiques, notamment la séquence d'activation et de désactivation.

Cette norme réglementaire fonctionne avec les cartes de type A et de type B (les deux utilisent une bande de fréquence de 13,56 MHz). La différence entre les deux réside dans les méthodes de modulation, l'initialisation du protocole et les schémas de codage.

Ils utilisent tous deux le protocole ISO/IEC 14443-4:2018 qui définit la multi-activation, le chaînage des blocs de données et l'extension du temps d'attente.

Parmi les cartes réglementées par la série ISO/IEC 14443 figurent les cartes MIFARE, Cartes NFC, les cartes de paiement EMV et les passeports biométriques.

ISO/IEC 15693

Cette norme régit l'utilisation des cartes de proximité (cartes dont la distance de lecture est supérieure à celle des cartes de proximité). Ces cartes sont essentiellement passives - elles sont alimentées par les ondes radio du lecteur.

Elles fonctionnent sur la bande 13,56 MHz, avec une distance de lecture pouvant atteindre 1,5 mètre. Ainsi, le champ magnétique requis est moins important (0,15-5 A/m) que celui des cartes de proximité (1,5-7,5 A/m).

La norme ISO/IEC 15693 spécifie la structure de données (format de trame) pour ce type de carte. Elle définit les méthodes d'initialisation, les schémas de modulation et les techniques de codage.

ISO 11784/11785

Ces normes sont utilisées pour réglementer l'utilisation de la RFID dans l'identification des animaux. Elles comprennent des normes pour le transfert thermique, les transpondeurs RFID et les étiquettes pour animaux. Les étiquettes fonctionnent sur une bande de 134,2 kHz.

Les normes précisent comment activer les transpondeurs et le transfert des données vers un émetteur-récepteur. La norme comprend les structures de code, les schémas de modulation, les techniques de codage et les dimensions physiques.

Normes EPC Gen 2 

Cette série définit les protocoles de communication et de transfert de données qui Étiquettes RFID utilisent pour communiquer avec les lecteurs. Il utilise la norme EPC (Electronic Product Code) comme colonne vertébrale.

Pour créer une norme pouvant être utilisée avec des étiquettes et des lecteurs de différents fabricants, l'association mondiale EPC a divisé les caractéristiques en plusieurs parties.

Chaque partie couvre un certain aspect de la communication RFID. Par exemple, une partie définit comment ajouter le cryptage aux protocoles de transfert de données entre l'étiquette et le lecteur, tandis qu'une autre partie précise comment ajouter des techniques d'évitement des collisions aux protocoles entre le lecteur et l'étiquette.

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