RFID là gì?

RFID (Radio Frequency Identification) là công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến. Đây là một công nghệ hiện đại, cho phép các nhà quản lý thu thập tất cả dữ liệu kỹ thuật số được mã hóa trong thẻ RFID hoặc nhãn thông minh thông qua sóng vô tuyến. Công nghệ này bao gồm ba thành phần:

• Thẻ RFID hoặc nhãn thông minh
• Đầu đọc RFID
• Ăng ten

Thẻ RFID truyền dữ liệu đến đầu đọc RFID, chuyển đổi sóng vô tuyến thành dạng dữ liệu ít ổn định hơn. Do đó, thông tin thu thập được từ thẻ sẽ được chuyển đến hệ thống máy tính chủ, nơi dữ liệu được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu và sau đó được phân tích.

Hệ thống RFID được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau như xây dựng, kỹ thuật, công nghiệp hóa chất, sản xuất, bán lẻ, v.v. Ứng dụng RFID mang lại nhiều ưu điểm và nhược điểm cho các lĩnh vực khác.

Ưu điểm và nhược điểm của RFID là gì?

Ưu điểm của hệ thống RFID

• Bảo mật – Dữ liệu trên hệ thống RFID thường được bảo mật vì cần có thiết bị chuyên dụng để đọc dữ liệu. Điều này giúp duy trì tính bảo mật của hệ thống khóa.
• Tiện lợi – Chỉ mất một phần giây để đặt chìa khóa RFID gần đó để mở khóa hệ thống an ninh. Quy trình này rất tiện lợi và nhanh chóng.
• Kích thước – Kích thước của thẻ rất tiện dụng và giống như thẻ ngân hàng thông thường. Do đó, dễ dàng cất giữ. Người dùng ít có khả năng quên thẻ khi đến nơi cần sử dụng. Thẻ RFID rất tiện lợi và dễ dàng cất giữ.
• Đa dạng – Khóa RFID có nhiều loại cam và chiều dài trục chính khác nhau, phù hợp với nhiều loại cửa và đồ nội thất, giúp chúng phù hợp với mọi doanh nghiệp hoặc ứng dụng.
• Chức năng thẻ Master – Nhiều loại khóa khác nhau có thể sử dụng một thẻ chìa khóa RFID để lập trình. Điều này giúp người dùng tránh khỏi sự lộn xộn khi phải sử dụng nhiều thẻ khác nhau cho các loại khóa khác nhau, đồng thời cho phép mỗi khóa có chính sách truy cập độc lập.

Nhược điểm của hệ thống RFID

Mặc dù mang lại nhiều ưu điểm, hệ thống RFID vẫn có một số nhược điểm được liệt kê dưới đây:

• Thẻ chìa khóa bị mất – Không giống như khóa truyền thống, việc quên hoặc thất lạc thẻ chìa khóa hiện đại khiến bạn đau đầu gấp đôi khi phải tìm cách mở khóa hoặc tìm lại thẻ chìa khóa để truy cập các thiết bị.
• Cảnh báo tin tặc – Hệ thống RFID có thể bị hack bởi người am hiểu công nghệ, do đó gây ra vấn đề bảo mật.
• Vấn đề thiếu điện – Thẻ chìa khóa RFID điện tử bị trục trặc khi mất điện, khiến một số tủ khóa không thể ra ngoài hoặc để tủ khóa mở. Điều này gây ra nhiều bất ổn cho người dùng thẻ chìa khóa.
• Chi phí lắp đặt đắt đỏ – Việc lắp đặt RFID rất tốn kém và phức tạp. Việc lắp đặt này yêu cầu khóa phải được kết nối với một hệ thống bảo mật có thể được truy cập, kiểm soát và ghi lại thông qua hệ thống máy tính.
• Không hoàn toàn dễ dàng – Người dùng cần phải thay đổi đồng hồ máy tính thủ công hai lần một năm. Điều này là bắt buộc nếu máy tính chủ không được kết nối internet hoặc nếu có giới hạn truy cập theo thời gian.

Quy định và tiêu chuẩn hóa

Các tiêu chuẩn đã được ban hành liên quan đến RFID bao gồm:

• ISO 11784/11785 – Nhận dạng động vật. Sử dụng tần số 134,2 kHz.
• ISO 14223 – Nhận dạng động vật bằng tần số vô tuyến – Bộ phát đáp tiên tiến
• ISO/IEC 14443: Tiêu chuẩn này là tiêu chuẩn HF (13,56 MHz) phổ biến cho HighFID, đang được sử dụng làm cơ sở cho hộ chiếu hỗ trợ RFID theo ICAO 9303. 
• ISO/IEC 15693: Đây cũng là tiêu chuẩn HF (13,56 MHz) phổ biến cho HighFID, được sử dụng rộng rãi cho thanh toán thông minh không tiếp xúc và thẻ tín dụng.
• ISO/IEC 18000: Công nghệ thông tin—Nhận dạng tần số vô tuyến để quản lý hàng hóa:
• ISO/IEC 18092 Công nghệ thông tin—Viễn thông và trao đổi thông tin giữa các hệ thống—Giao tiếp trường gần—Giao diện và Giao thức (NFCIP-1)
• ISO 18185: Đây là tiêu chuẩn công nghiệp dành cho niêm phong điện tử hoặc “niêm phong điện tử” để theo dõi các container hàng hóa sử dụng tần số 433 MHz và 2,4 GHz.
• ISO/IEC 21481 Công nghệ thông tin—Viễn thông và trao đổi thông tin giữa các hệ thống—Giao diện và Giao thức Truyền thông Trường gần 2 (NFCIP-2)
• ASTM D7434, Phương pháp Thử nghiệm Tiêu chuẩn để Xác định Hiệu suất của Bộ phát đáp Nhận dạng Tần số Vô tuyến (RFID) Thụ động trên các Tải trọng Xếp chồng hoặc Xếp hàng
• ASTM D7435, Phương pháp Thử nghiệm Tiêu chuẩn để Xác định Hiệu suất của Bộ phát đáp Nhận dạng Tần số Vô tuyến (RFID) Thụ động trên các Container có Tải
• ASTM D7580, Phương pháp Thử nghiệm Tiêu chuẩn cho Máy quấn màng co quay Phương pháp Xác định Khả năng Đọc của Bộ phát đáp RFID Thụ động trên các Tải trọng Xếp chồng hoặc Xếp hàng Đồng nhất
• ISO 28560-2— quy định các tiêu chuẩn mã hóa và mô hình dữ liệu được sử dụng trong thư viện

Dải tần số 

Hệ thống RFID hoạt động trên nhiều dải tần số khác nhau, mỗi dải có đặc tính và phạm vi ứng dụng riêng:

Tần số thấp (LF, 125-134 kHz)

• Phạm vi đọc ngắn (tối đa khoảng 10 cm).
• Ứng dụng: Theo dõi vật nuôi, kiểm soát ra vào, nhận dạng đối tượng trong môi trường có kim loại hoặc nước.

Tần số cao (HF – 13,56 MHz)

• Phạm vi trung bình (tối đa khoảng 1 mét).
• Ứng dụng: Thẻ thông minh (smart card), thanh toán không tiếp xúc, hệ thống thư viện, vé điện tử.

Tần số siêu cao (UHF, 860–960 MHz)

• Phạm vi đọc dài hơn (lên đến 12 mét).
• Ứng dụng: Quản lý hàng tồn kho, chuỗi cung ứng, logistics, theo dõi hàng hóa.

Tần số vi sóng (2.45 GHz)

• Phạm vi tương tự UHF nhưng có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn.
• Ứng dụng trong các hệ thống đặc thù như giao thông thông minh hoặc kiểm soát tốc độ.

Thách thức của công nghệ RFID

Chi phí cao:

• Hệ thống RFID có chi phí đầu tư ban đầu và thẻ cao hơn so với mã vạch truyền thống.

Nhiễu sóng:

• Sóng RFID dễ bị ảnh hưởng bởi kim loại, chất lỏng hoặc các hệ thống RFID khác, làm giảm độ chính xác.

Vấn đề bảo mật và quyền riêng tư:

• Nguy cơ bị truy cập trái phép hoặc đánh cắp dữ liệu từ thẻ RFID.
• Một số thẻ có thể bị đọc lén ngay cả khi được mã hóa.
• Để ngăn sóng RFID, người ta có thể dùng 2–3 lớp giấy bạc thông thường để chắn tín hiệu vô tuyến.

Chuẩn hóa:

• Sự khác biệt giữa các tần số và giao thức RFID ở từng quốc gia có thể gây vấn đề tương thích giữa các thiết bị.

Lập trình phức tạp:

• Việc mã hóa hoặc lập trình thẻ RFID mất thời gian hơn so với việc in mã vạch.

Chi phí thẻ chủ động:

• Thẻ RFID chủ động đắt hơn do có pin tích hợp, làm tăng chi phí vận hành.

Ứng dụng của RFID

Công nghệ RFID có tính linh hoạt cao và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

• Quản lý hàng tồn kho: RFID giúp theo dõi hàng hóa theo thời gian thực, giảm sai sót và tăng hiệu quả quản lý.

• Theo dõi tài sản: Doanh nghiệp có thể giám sát vị trí và tình trạng của tài sản, tránh thất thoát và tối ưu hóa việc sử dụng.

• Quản lý chuỗi cung ứng: Nâng cao khả năng hiển thị và độ chính xác trong việc theo dõi sản phẩm xuyên suốt chuỗi cung ứng.

• Kiểm soát truy cập: Được sử dụng trong các hệ thống an ninh để cấp quyền hoặc hạn chế quyền truy cập vào tòa nhà, phòng hoặc thiết bị.

• Bán lẻ: Giúp quản lý hàng hóa hiệu quả, ngăn ngừa trộm cắp và cải thiện trải nghiệm khách hàng thông qua kệ hàng thông minh và hệ thống thanh toán tự động.

• Y tế: Ứng dụng trong việc theo dõi bệnh nhân, quản lý thiết bị y tế và đảm bảo tính xác thực của thuốc.