. AIRFIELD. RFID Architecture & IT Integration

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1 L ancêtre : le code à barre Le code à barres EAN (European Article Numbering) a été développé à partir du code américain UPC pour les besoins spécifiques du commerce européen. Il existe deux variantes, l'une à 8 chiffres et l'autre à 13 chiffres, la seconde étant la plus utilisée. Le code à barres EAN-13 se décompose ainsi : le préfixe, qui représente le code du pays ayant délivré le numéro de participant (2 ou 3 chiffres) ; le numéro de participant, qui est délivré par l'organisation EAN du pays concerné (les 4 ou 5 chiffres suivants) ; le numéro d'article du producteur de l'objet étiqueté sur 5 chiffres ; le chiffre de contrôle ou "Check Digit", qui est calculé selon les 12 premiers chiffres qui composent le code.

2 Composition d un tag RFID

3 Evolution du marché Année Nbre de tags vendus Prix unitaire des tags (cdes par 10 millions) Marché global millions 15 à 30 cents 1,94 milliards ,3 milliards < 8 cents 2,7 milliards milliards 5 cents? 12,3 milliards milliards 1 cents??? 26,2 milliards

4 Caractéristiques de fonctionnement Les transpondeurs équipés d une batterie sont appelés transpondeurs actifs. Leur rayon d action est plus grand que les passifs qui bénéficient de l énergie transmise par l antenne. Cependant, le coût des transpondeurs actifs est plus élevé et leur durée de vie limitée du fait de la batterie. Appareil de lecture EPC Antenne: d installation fixe ou mobile, elle est rattachée à l appareil de lecture et génère les ondes radioéléctriques Transpondeur: reçoit les ondes radioéléctriques dès son entrée dans le secteur du champ d induction. La puce présente dans le tag commence alors la communication qui ne dure qu une fraction de seconde. Cette puce contient un code EPC

5 Les cinq catégories d étiquettes Catégorie Caractéristiques Délai d adoption par EPC Global 0 1 Lecture (enregistrement de l information de la puce par le fournisseur) Lecture, écriture unique (enregistrement sur la chaîne de fabrication de l objet). Septembre 2003 Septembre Lecture, écriture Lecture, écriture plus une source d énergie sur la puce (tag actif) Lecture, écriture, source d énergie sur la puce et communication active des étiquettes entre elles. (voir ZigBee) Lecture, écriture, source d énergie sur la puce et communication avec les étiquettes passives. (voir NFC) (pilotes en cours) 2006 (pilotes en cours)

6 Les avantages de la RFID Identification ne nécessitant ni contact, ni visibilité Lecture 40 fois plus rapide que les codes barre Pas de manutention Pénétration au travers de différents matériaux Lecture des produits dans un colis, sans dépalettiser Possibilité d écriture dans le tag d information dynamiquement Enrichissement au cours du cycle de vie Echange de données avec des partenaires Lecture simultanée de plusieurs tags Système de lecture anti-collision Couplage avec des capteurs Température, choc, pression, GPS pour géolocalisation

7 Les avantages de la RFID Résistance aux influences néfastes de l'environnement températures extrêmes, humidité, poussière,.. Forme et dimension du transpondeur pouvant être adaptées à volonté Tags RFID pour des applications telles que : identification bovins, marquage de billets de banque, échantillons ADN, passeports, ticket de transport, Tags complètement au produit lutte contre la contre-façon, le vol, Par mesure d hygiène (agro-alimentaire, santé, ) Sécurité élevée protection contre la copie protection des données par mot de passe transmission cryptée des données

8 Les normes ISO en vigueur But : définir des standards permettant l interopérabilité entre les produits de différents constructeurs. Les normes relatives aux protocoles de communication (air interface ont pour désignation: ISO : le vocabulaire ISO : pour des fréquences de communications inférieures à 125 KHz ISO : pour une fréquence de fonctionnement à 13,56 MHz ISO : pour une fréquence de 2,45 GHz ISO : pour une fréquence de 5,8 GHz ISO : pour des fréquences comprises entre 860 et 960 MHz (UHF) ISO : pour un fonctionnement en 433 MHz ISO : test de la méthodologie de conformité ISO : test de la méthodologie de performance

9 Les normes ISO en vigueur Maturité suffisante pour garantir la pérennité des investissements D autres normes pour les standards des domaines voisins existent : Pour les cartes fonctionnant à 13,56 MHz et au format «carte de crédit» il existe les normes suivantes : ISO (très proche), ISO (types A et B, pour proximité), ISO (pour voisinage), ISO Pour la régulation des puissances d émission : En Europe : Aux USA : ETSI/EN pour les fréquences comprises entre 9KHz et 25 MHz ETSI/EN pour les fréquences comprises entre 25MHz et 1000 MHz ETSI/EN pour les fréquences comprises entre 1GHz et 25 GHz FCC 47 part 15 Methodologies et équipements : CISPR 16

10 Infrastructure mondiale Lecteur Antenne Etiquette Serveur + base de données produits ONS Object Name Service ID ID DATA Internet EPC Electronic Product Code PML Physical Markup Language EPC GLOBAL définit les standards d interopérabilité

11 Une infrastructure RFID globale EPC Information Service (PML) ONS Middleware Integration layer ERP Entreprise Applications Warehouse Management Systems Inventory Management Data Warehouse Merchandise Management Store systems Etc. Readers TAG TAG TAG RFID Header EPC Manager Object Class Serial Number

12 Les différentes fréquences 100 KhZ 1 MHz 10 MHz 100 MHz 1 GHz 10 GHz LF MF HF VHF UHF MICRO WAVE KhZ Long Wave radio KhZ Medium Wave radio MHz FM radio 2.5 GHz Wireless networks KhZ MHz 868 MHz 2.45 GHz 915 MHz 6.8 GHz Efficace en environnement non ferreux ou liquide. Interférences possibles avec les sources de basses fréquences ( moteurs ou lumières) Augmentation de la distance de lecture. Vitesse de transmission et lecture simultannée accrues. Nécessite plus de puissance de la part des tags.

13 Les caractéristiques des fréquences Caractéristiques/ Fréquences 125 à 150 khz 13,56 MHz 800 à 900 MHz 2,45 GHz Type de fréquence Basse Haute Bandes UHF Hyper Technologie d'antenne Bobine aérienne ou boucle sur ferrite Boucle imprimée, perforée ou gravée Boucle imprimée, perforée ou gravée Antenne imprimée ou gravée Distance de lecture et d'écriture de l ordre du décimètre Environ 0,5 mètre De l ordre de quelques mètres Une dizaine de mètres Vitesse théorique de transfert des données lente rapide rapide très rapide Influence du métal Perturbation Perturbation Atténuation Atténuation Influence de l'eau Aucune Atténuation Atténuation Perturbation Influence du corps humain Aucune Atténuation Atténuation Perturbation

14 Domaines d'application Traçabilité de produits depuis la fabrication jusqu'au point de vente (Gillette, SERNAM, Wal*mart, Metro, Tesco, Marks & Spencer, ). Gestion de stock consigné et d objets à échanger (bouteilles de gaz, fûts de bière, conteneurs, bacs, palettes). Gestion de stock: inventaire permanent de pièces coûteuses et/ou sensibles. (produits de luxe, textile, produits dangereux, )

15 Domaines d'application Autorisation d accès : transports en commun, lieux sécurisés, Marquages des animaux de compagnie ou d élevage Marquages des hommes pour faciliter l accès au dossier médical. Marquage de soldats pour l activation de leurs armes. Marquage de personnes pour accès à des sites sensibles ou à l espace VIP (Night Club Barcelone)! Gestion des bagages dans les aéroports (99,7% de fiabilité contre 89% actuellement selon les essais de Delta Air line).

16 Domaines d'application Collecte des déchets : Calcul du poids des déchets enlevés Répartition des véhicules d enlèvement des déchets Péages autoroutiers: passage et facturation rapide des véhicules équipés (Télépéage LiberT en France,) Nettoyage des vêtements industriels: identification du porteur de l uniforme en vue d une restitution personnalisée Paiement sans contact : pour achats à partir du porte-monnaie électronique (Mastercard, American Express, VISA) Stations service : passage et facturation rapide des véhicules équipés (MOBIL et ESSO avec SpeedPass)