Lịch sử RFID được đánh dấu từ những năm 1930 khi mà ứng dụng vào chiến tranh thế giới thứ 2, chính xác hơn là phát triển cùng với với công nghệ radar năm 1922. Công nghệ RFID ngày nay là sự kết hợp của công nghệ sóng vô tuyến và bức xạ radar kết nối, dò tìm và định vị đối tượng ở tần số vô tuyến cao tần, có bước sóng siêu ngắn, dưới dạng xung được phát theo một tần số nhất định. Và nhãn RFID là một trong các ứng dụng phổ biến hiện này. Chúng được chế tạo bằng công nghệ in điện tử gồm Antenna + Microchip và được ghép vào giấy hoặc thẻ nhựa như hình 1.
Hình 1 – Cấu tạo nhãn RFID
Cấu trúc hệ thống RFID
Một hệ thống RFID thường bao gồm 3 thành phần được hiển thị trong hình 2, bao gồm: thẻ RFID (RFID tags), đầu đọc RFID (RFID readers), phần mềm trung gian (middleware)
Hình 2 – Cấu trúc hệ thống RFID
Thẻ RFID (RFID tags)
Thẻ RFID là bộ phận cốt lõi của hệ thống RFID, là nơi lưu trữ thông tin mô tả vật phẩm đang được theo dõi. Chúng có nhiều hình dạng, kích cỡ và khả năng lưu trữ. Riêng về khả năng lưu trữ, thẻ có thể lưu trữ một khối lượng lớn dữ liệu, chúng có thể chứa thông tin như chuỗi số, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ thuật, sổ sách y học, lịch trình, thông tin về sản phẩm – nhà sản xuất. Mỗi thẻ được lập trình với một nhận dạng duy nhất cho phép theo dõi không dây đối tượng, vật thể đang gắn thẻ đó.
Đầu đọc RFID: (RFID readers)
Để lấy dữ liệu được lưu trữ trên thẻ RFID, cần có đầu đọc RFID. Một đầu đọc thông thường là một thành phần bao gồm một hoặc nhiều annten phát ra sóng vô tuyến và nhận lại tín hiệu từ thẻ. Đầu đọc RFID chịu trách nhiệm phối hợp giao tiếp giữa chính nó và thẻ trong phạm vi của nó, giải mã dữ liệu được mã hóa trong vi mạch của thẻ và chuyển dữ liệu đến phần mềm trung gian để tiếp tục được xử lý.
Middleware: Phần mềm trung gian
“Middleware” là phần mềm trung gian nối hệ thống RFID với một hệ thống công nghệ thông tin quản lý luồng dữ liệu, hoặc thành phần chính cho việc quản lý luồng thông tin giữa đầu đọc và hệ thống ứng dụng. Để định lượng dữ liệu, trước tiên các hệ thống RFID phải thu thập nó trong hệ thống ứng dụng. RFID middleware lọc và định dạng dữ liệu từ đầu đọc và cung cấp dữ liệu đã xử lý này cho hệ thống ứng dụng back-end. Thành phần back-end doanh nghiệp bao gồm toàn bộ những ứng dụng và hệ thống IT của một doanh nghiệp, các kho dữ liệu và quy trình kinh doanh tác động đến toàn bộ doanh nghiệp. Xem xét trong hệ thống RFID, thành phần này cung cấp danh mục dữ liệu những đối tượng được gán thẻ tới thành phần trung gian.
Qui trình hoạt động của nhãn RFID như sau:
Bước 1: Đầu đọc truyền tín hiệu sóng radia tời các Tags (nhãn) kích hoạt
Đầu đọc phát tín hiệu sóng radio đến các tags
Bước 2: Tags (nhãn) được đánh thức từ trạng thái chờ bởi sóng radio
Các tags nhận tín hiệu và được đánh thức
Bước 3: Các Tags (nhãn) xác nhận tín hiệu từ đầu đọc và trả về mã ID của mình
Các tags xác nhận và chuẩn bị gởi ID
Bước 4: Mỗi Tags (nhãn) phản hổi với một dãy số duy nhất về đầu đọc
Các tags phản hồi dãy số duy nhất của mình về đầu đọc
Bước 5: Dữ liệu được đầu đọc chuyển về phần mềm trung gian và phục vụ cho các ứng dụng cụ thể: lưu kho, kiểm tra kho, lập hoá đơn (siêu thị, shop)….
Lĩnh vực ứng dụng nhãn RFID
Nhãn RFID được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: hàng không, vận tải, nhận dạng tự động, bán lẻ, điện tử, thực phẩm, đóng gói, lưu kho, y tế, sản xuất công nghiệp…
Ứng dụng của RFID
Nguồn tham khảo: “RFID Technology and Applications” – Stephen B. Miles, Sanjay E. Sarma, John R. Williams
