Lettore rfid e rfid tag: come funzionano

Negli ultimi anni si è assistito a un utilizzo sempre più frequente degli Identificatori a Radiofrequenza, o RFID, dall’inglese Radio-Frequency-IDentificator. Ciò anche grazie allo sviluppo delle smart card di prossimità, quelle carte di identificazione, come tesserini universitari o le più recenti carte per l’acquisto di biglietti ferroviari, che permettono l’identificazione a distanza, senza un vero contatto tra i chip della card e il dispositivo identificatore.

Ma, in termini pratici, cos’è un RFID? E qual è il suo funzionamento? A questi quesiti può rispondere la società di sicurezza informatica Partner Data che, nella sezione del sito dedicata ai questi prodotti, fornisce le nozioni basilari sul funzionamento della tecnologia RFID, oltre a numerosi consigli pratici per utilizzarla.

RFID

L’RFID è un tipo di tecnologia che funziona da identificatore o memorizzatore di informazioni riguardanti qualsiasi soggetto, sia esso una persona o un oggetto, grazie alle etichette che lo compongono, i tag.

Il passaggio di informazioni tra tag e lettori rfid avviene tramite radiofrequenza e permette non solo la lettura ma anche la scrittura di informazioni, creando così uno scambio costante di informazioni. L’RFID è strutturalmente composto da un lettore che, come detto, ha anche la funzione di scrivere sul tag; dai tag stessi, che possono essere uno o molteplici, e da un sistema gestionale che permette lo scambio di informazioni e di dati.

L’RFID tag è dotato di una batteria di alimentazione, di antenne che gestiscono l’invio e la ricezione di segnali sulle varie frequenze e di appositi sensori che si differenziano in base alla tipologia di RFID presa in esame. Per alcune tipologie di RFID l’alimentazione elettrica è assente ed è sostituita da un’energia fornita dall’attivazione del microchip integrato tramite la radiofrequenza stessa, attraverso un segnale.

L’elemento chiave dell’RFID è ovviamente il tag, un dispositivo elettronico che, a contatto col lettore, emette campi elettromagnetici che a loro volta generano una tensione, alimentando il chip. Quest’ultimo, in questo modo, riesce a comunicare tutte le informazioni necessarie al lettore. Andando ad esaminare ulteriormente la struttura in ambito microscopico, si può notare che il tag che compone l’identificatore è a sua volta costituito da svariati elementi. L’elemento principale è il microchip, l’archivio vero e proprio che immagazzina dati in una memoria dedicata. Oltre al microchip, è presente un’antenna, un supporto fisico dedicato per tenere insieme chip e antenna e, in alcuni casi, una batteria.

Diciamo in alcuni casi perché i tag RFID vengono suddivisi in tre categorie principali, in base alla loro struttura e a come gestiscono l’alimentazione a loro fornita per l’attivazione dei chip.

I tag attivi, ad esempio, sono completamente alimentati da energia elettrica tramite una batteria presente fisicamente, che ne alimenta tutti i componenti, dalla parte circuitale all’antenna.

I tag semiattivi, invece, sono sempre alimentati da batterie ma, a differenza dei tag attivi, la batteria fornisce energia solo alla parte circuitale interna mentre per l’attivazione del chip utilizzano l’energia fornita dalle frequenze mandate dal lettore RFID, argomento che andremo ad approfondire nel paragrafo successivo.

tag rfid La terza ed ultima categoria è quella dei tag passivi. Questa tipologia di tag non possiede nessuna fonte di alimentazione presente internamente al circuito, ma trae ‘rifornimento’ completamente dall’energia fornita dall’onda radio inviata dal lettore, sia per alimentare il circuito, sia per irradiare il chip e permettere quindi lo scambio di informazioni tra tag e lettore.

Gli RFID tag lavorano su diverse frequenze, che siano basse o alte, e sono operativi in tutto il mondo, tranne per frequenze specifiche come le UHF (Ultra High Frequencies), che sono valide sono in Europa.

RFID: campi di utilizzo

I campi in cui gli identificatori RFID vengono utilizzati sono svariati, la maggior parte dei quali nella vita di tutti i giorni anche a nostra insaputa. Essi sono presenti, ad esempio, nelle chiavi di avviamento della maggior parte dei veicoli di uso comune, come auto e moto.

Altre chiavi in cui essi sono presenti sono le chiavi di apertura elettroniche degli alberghi, i famosi pass sotto forma di carte in plastica. Questi circuiti possono essere ritrovati anche nei vari chip utilizzati per la tracciabilità di animali domestici (i famosi ‘microchip’) o nei blocchi antitaccheggio presenti sugli abiti nei negozi di abbigliamento che spesso, se smagnetizzati male dal personale, hanno fatto suonare non pochi detector creando una situazione di imbarazzo ingiustificato.

Braccialetti rfid

Menzione a parte va fatta per un’applicazione moderna e alla portata di tutti dei circuiti RFID: i braccialetti RFID. Tali braccialetti, tanto utilizzati negli ultimi anni, nascondono dietro uno stile casual un metodo di sicurezza unico e funzionalmente ineccepibile.

Questi bracciali, infatti, riescono ad immagazzinare una quantità di dati importante riguardante l’utente che li utilizza, rendendoli quindi un metodo di riconoscimento ottimale e comodo, oltre a fornire una sicurezza più volte confermata. Il codice univoco presente in ciascuno di essi, infatti, è progressivo, il che ne rende impossibile la clonazione o la duplicazione.

Lettori RFID: le modalità e gli usi

Se da un lato si è parlato del mittente del segnale, ovvero del circuito RFID, dei tag interni e di quant’altro, non ci si può esimere dal trattare del ricevente, ovvero dei lettori RFID.

Il lettore RFID altro non è che un device (fisso o mobile) connesso ad una rete con un’antenna che manda energia e dati ai tag, permettendo quindi lo scambio di informazioni. Il lettore agisce da punto d’accesso per i tag, così che questi possano inviare i dati immagazzinati e renderli disponibili per le varie applicazioni in campo di business.

Il lettore RFID viene diviso in due parti principali: la ricetrasmittente e l’antenna: la ricetrasmittente genera un segnale radio debole che, a sua volta, attiva il tag e viene trasmesso attraverso l’antenna. Come già citato, il segnale stesso è una forma di energia che può essere utilizzato per dare alimentazione al tag nel caso di tag passivo.

Le operazioni che compie un lettore RFID sono molteplici, tra le quali quelle di immagazzinamento simultaneo, filtraggio dei dati e scrittura (o codifica) di dati a specifici tag. Il lettore assimila i dati del tag attraverso l’antenna proprietaria, per poi elaborarli attraverso un computer.

Per quanto possa suonare sconosciuto ai molti, l’RFID ha un’importanza fondamentale nella vita di tutti i giorni, poiché è presente in una buona parte dello scambio di informazioni radio che si presentano davanti ai nostri occhi.

Per maggiori informazioni, guide e consigli su tutti i campi della sicurezza informatica, RFID incluso, è possibile visitare il sito di Partner Data.

Author: Cristina

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