RFID Là Gì? Cấu Tạo Hệ Thống Và Nguyên Lý Hoạt Động RFID

RFID là công nghệ đã và đang dần được sử dụng tại Việt Nam ở hầu hết các lĩnh vực. Tuy nhiên, thực tế, có không ít người dùng vẫn chưa hiểu rõ RFID là gì? Cấu tạo hệ thống RFID bao gồm những gì? Nguyên lý hoạt động của chúng như thế nào?… Bài viết dưới đây của chúng tôi sẽ giúp bạn nắm bắt những kiến thức cơ bản về giải pháp RFID cũng như các ứng dụng của chúng trong đời sống, theo dõi ngay và đừng bỏ lỡ nhé!

RFID là gì?
RFID là gì?

RFID Là Gì?

RFID là từ viết tắt của thuật ngữ tiếng Anh Radio Frequency Identification, là công nghệ sử dụng trường điện từ để tự động nhận dạng và theo dõi các thẻ hỗ trợ công nghệ này được gắn vào đối tượng. Một hệ thống RFID bao gồm một bộ phát đáp nhỏ, một bộ thu và một bộ phát sóng vô tuyến. Khi được kích hoạt bởi một xung điện từ để truy vấn dữ liệu từ một đầu đọc RFID ở gần đó, thẻ RFID sẽ phản hồi dữ liệu số, thường là một giá trị định dạng của riêng thẻ đó cho đầu đọc RFID. Được biết, giá trị trả về từ thẻ RFID này có thể được sử dụng để theo dõi và quản lý hàng hóa, tài sản, kiểm soát truy cập,… 

Các Thành Phần Của Hệ Thống RFID

Các thành phần của hệ thống RFID
Các thành phần của hệ thống RFID

Theo đó, một hệ thống RFID gồm 4 thành phần chính sau:

  1. Thẻ RFID (RFID Tags): Là thẻ gắn chip và ăng-ten, gồm thẻ Passive tags (thẻ thụ động) và thẻ Active tags (thẻ chủ động). Thẻ RFID thụ động là thẻ được cấp năng lượng từ sóng vô tuyến phát ra từ đầu đọc RFID cho việc truy vấn dữ liệu, hoạt động trong phạm vi vài cm đến vài mét. Thẻ chủ động là thẻ được cấp năng lượng từ pin, có thể được đọc ở khoảng cách xa lên đến hàng trăm mét. Bạn có thể xem chi tiết trong bài viết: “Các Loại Thẻ RFID Phổ Biến Và Ứng Dụng Của Chúng“.
  2. Thiết bị đọc thẻ RFID (hay còn gọi là đầu đọc thẻ RFID hay RFID reader): Đọc những thông tin từ thẻ, bao gồm đầu đọc RFID cố định hoặc di động tùy vào mục đích và nhu cầu sử dụng.
  3. Ăng-ten: Là thiết bị liên kết giữa thẻ và thiết bị đọc, thiết bị đọc RFID phát ra tín hiệu sóng để kích hoạt và truyền nhận với thẻ.
  4. Phần mềm vi tính: Là hệ thống giúp thu nhận, xử lý dữ liệu, đáp ứng yêu cầu về giám sát, thống kê và điều khiển trong hệ thống RFID.

Các tem nhãn RFID phục vụ nhiều nhu cầu sử dụng khác nhau, xem ngay TẠI ĐÂY:

Nguyên Lý Hoạt Động Hệ Thống RFID

Nguyên lý hoạt động của hệ thống RFID
Nguyên lý hoạt động của hệ thống RFID

Nguyên lý hoạt động của một hệ thống RFID như sau:

Một hệ thống RFID sử dụng thẻ thẻ nhãn RFID để gắn vào thiết bị cần nhận dạng. Bộ thu phát sóng vô tuyến 2 chiều được gọi là thiết bị truy vấn, ở đây là đầu đọc thẻ RFID làm nhiệm vụ gửi tín hiệu đến thẻ RFID và đọc dữ liệu trả về từ nó.

Để đơn giản hơn, bạn có thể hiểu rằng, thiết bị RFID reader sẽ phát ra sóng điện từ ở một tần số nhất định, thẻ RFID trong vùng hoạt động sẽ thu năng lượng sóng điện từ, phát lại cho thiết bị RFID biết mã số của mình, thiết bị đầu đọc RFID nhận dạng được thẻ đang trong vùng hoạt động. Hiện nay, công nghệ RFID được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực, điển hình có thể kể đến là công nghệ RFID trong lĩnh vực thư viện, quản lý kho, chuỗi cung ứng,…

Được biết, vào năm 2015, các trường đại học Quốc gia TPHCM, đại học Quốc gia Hà Nội, đại học Ngoại Thương, đại học Giao thông Vận tải,… đã ứng dụng công nghệ RFID trong quản lý tự động hóa thư viện của nhà trường.

Đặc Điểm Của Giải Pháp RFID

3 đặc điểm không thể bỏ qua khi đề cập đến hệ thống RFID:

  1. RFID KHÔNG sử dụng tia sáng như mã vạch, thay vào đó, RFID sử dụng hệ thống không dây thu phát sóng radio.
  2. Thông tin chip RFID có thể được truyền qua những khoảng cách nhỏ mà không cần tiếp xúc vật lý nào hoặc chạm gần.
  3. RFID có thể ĐỌC ĐƯỢC xuyên qua môi trường khắc nghiệt như bê tông, tuyết, sương mù, băng đá, sơn, gỗ,… Đây là ưu điểm công nghệ RFID so với các công nghệ khác, điển hình là mã vạch bởi công nghệ mã vạch không thể quét được thông tin ở điều kiện khắc nghiệt.
Đặc điểm của RFID
Đặc điểm của RFID

Dải Tần Số Hoạt Động Của RFID

Theo đó, có 4 loại tần số cho hệ thống RFID, gồm:

  1. RFID tần số thấp (LF – Low Frequency): Phạm vi từ 30Khz – 500Khz, tần số điển hình là 125Khz, phạm vi truyền dẫn ngắn, từ vài cm đến dưới 200cm. Bạn xem thêm chi tiết về đầu đọc thẻ RFID 125Khz USB của chúng tôi.
  2. RFID tần số cao (HF – High Frequency): Phạm vi từ 3MHz – 30MHz, tần số HF điển hình là 13,56 MHz, hoạt động tiêu chuẩn từ vài cm đến vài trăm cm. Tìm hiểu thêm về đầu đọc thẻ RFID 13.56Mhz của chúng tôi.
  3. RFID tần số siêu cao (UHF – Ultra High Frequency): Phạm vi từ 300 MHz – 960 MHz, tần số điển hình là 433Mhz, thường đọc được khoảng cách từ hơn 750cm.
  4. RFID tần số vi sóng (Radio Frequency): Khoảng cách đọc có thể lên đến hơn 900cm ở tốc độ 2.45Ghz.
Bảng tần số RFID
Bảng tần số RFID

Phân Biệt RFID Với Một Số Công Nghệ Truyền Dữ Liệu Khác

Dưới đây là những thông tin kiến thức hữu ích giúp bạn phân biệt RFID với công nghệ mã vạch và NFC:

Phân Biệt Mã Vạch Với RFID

Giữa 2 công nghệ này có điểm giống nhau là đều được áp dụng để quản lý tài sản, theo dõi hàng tồn kho,… Cả hai công nghệ đều cho phép nhận dạng và thu thập dữ liệu về đối tượng một cách tự động, nhanh chóng và chính xác, thay thế cho việc nhập liệu thủ công. Tuy nhiên, giữa chúng vẫn tồn tại nhiều điểm khác biệt rất lớn.

So với công nghệ mã vạch, RFID có KHÔNG CẦN phải nằm trong phạm vị đọc của đầu đọc thẻ RFID; thẻ RFID có thể được gắn hoặc cấy, nhúng trên các đối tượng cần theo dõi; cùng lúc kiểm soát được nhiều đối tượng gắn thẻ RFID;… Liên quan đến vấn đề này, chúng tôi đã có bài viết chuyên sâu hơn với tiêu đề: Phân Biệt Mã Vạch Và RFID, Nên Sử Dụng Công Nghệ Nào?, bạn có thể theo dõi và tìm hiểu thêm nhé!

So Sánh RFID Và NFC

NFC là viết tắt của Near-Field Communication – chuẩn kết nối không dây trong phạm vi tầm ngắn, là công nghệ hoạt động dựa trên cảm ứng từ trường để kết nối các thiết bị có hỗ trợ NFC được đặt gần nhau hoặc tiếp xúc với nhau. Công nghệ NFC kết hợp giao tiếp của thẻ thông minh và đầu đọc vào một thiết bị duy nhất cho khả năng làm việc đơn giản.

Dưới đây là bảng so sánh công nghệ RFID và NFC:

Tiêu chí so sánhCông nghệ RFIDCông nghệ NFC
Phạm vi hoạt độngHoạt động ở khoảng cách xa, có thể lên đến hàng chục métHoạt động ở khoảng cách gần, thường dưới 10cm
Tốc độ truyền dữ liệuNhanh hơn, tốc độ truyền dữ liệu đạt từ vài kbps đến hàng MbpsChậm hơn, tốc độ truyền dữ liệu của NFC thường nằm trong khoảng từ 106 kbps đến 424 kbps.
Chế độ hoạt độngGồm 3 chế độ:

  • Chế độ đọc và ghi: Thiết bị RFID có thể truyền và nhận dữ liệu với các tag RFID.
  • Chế độ chỉ đọc: Thiết bị RFID chỉ có khả năng đọc thông tin từ tag RFID.
  • Chế độ ghi: Thiết bị RFID có khả năng ghi dữ liệu vào tag RFID.
Gồm 2 chế độ:

  • Chế độ đọc và ghi: Thiết bị NFC có thể truyền và nhận dữ liệu với các thiết bị khác.
  • Chế độ chỉ đọc: Thiết bị NFC chỉ có thể đọc thông tin từ các tag NFC.
Ứng dụng
  • RFID trong Logistics và chuỗi cung ứng
  • RFID trong quản lý, vận hành thư viện hiệu quả
  • RFID được sử dụng để theo dõi, quản lý hàng hóa.
  • RFID trong kiểm soát truy cập
  • RFID trong quản lý, theo dõi vật nuôi
  • Thanh toán không tiếp xúc
  • NFC cho phép truyền dữ liệu như hình ảnh, video, tệp âm thanh giữa các thiết bị di động.
  • NFC giúp thiết lập kết nối Bluetooth và Wi-Fi giữa các thiết bị nhanh chóng và dễ dàng.
  • Cảnh báo thông tin từ các tag NFC: NFC cho phép đọc thông tin từ các tag NFC được đặt trên các sản phẩm hoặc địa điểm nhất định.

Truy cập: Công Nghệ NFC Và RFID: Điểm Khác Nhau Là Gì, Nên Chọn Giải Pháp Nào? để xem chi tiết về điểm khác nhau giữa 2 công nghệ NFC và RFID.

Điểm Danh Các Ứng Dụng Thực Tế Của Công Nghệ RFID

Thẻ RFID được sử dụng nhiều trong lĩnh vực công nghiệp, phổ biến có thể kể đến là:

  • Trong sản xuất ô tô, RFID tags được gắn trên ô tô đang được lắp ráp, giúp theo dõi toàn bộ quá trình của dây chuyền sản xuất ô tô.
  • Các thẻ RFID được gắn trên dược phẩm giúp theo dõi chúng trong kho hàng.
  • Cấy chip RFID trên gia súc và vật nuôi giúp hỗ trợ việc định danh động vật.
  • Các thẻ RFID còn được sử dụng trong quá trình thanh toán ở cửa hàng, ngăn chặn hành vi trộm cắp hàng hóa một cách hiệu quả.

Liên quan đến các ứng dụng của công nghệ RFID, bạn đọc có thể tham khảo thông tin chi tiết tại bài viết: Công Nghệ RFID Và Ứng Dụng Hệ Thống RFID Trong Đời Sống

Ứng dụng RFID trong kiểm hàng
Ứng dụng RFID trong kiểm hàng
Ứng dụng RFID trong lĩnh vực y tế
Ứng dụng RFID trong lĩnh vực y tế

Ngoài ra, thẻ RFID còn được gắn trên các thiết bị vật lý như tài sản, quần áo, tiền giấy, hoặc thậm chí là được cấy trên cơ thể người, động vật. Tuy nhiên, khả năng bị đọc trộm thông tin liên quan đến chủ sở hữu vật thể được gắn các thẻ RFID đã dẫn đến các mối lo ngại về quyền riêng tư, làm ảnh hưởng không nhỏ đến việc phát triển các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến bảo mật.

ISO/IEC 18000 và ISO/IEC 29167 sử dụng các phương pháp mã hóa trên chip để chống truy vết, đồng thời xác thực thẻ và đầu đọc, và over-the-air privacy (tạm dịch: quyền riêng tư trong không gian). ISO/IEC 20248 quy định một chữ kí điện tử với cấu trúc dữ liệu cho việc cung cấp dữ liệu, xác thực nguồn và phương pháp đọc của RFID và mã vạch. Công việc quy định này được thực hiện bởi ISO/IEC JTC 1/SC 31 (ISO/IEC JTC 1/SC 31 Automatic identification and data capture techniques), một phân ban của ISO, và Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế (IEC) Joint Technical Committee (JTC).

Ứng dụng RFID trong Logistics
Ứng dụng RFID trong Logistics

Trên đây là những cập nhật mới nhất về RFID, giúp bạn giải đáp thắc mắc công nghệ RFID là gì, đồng thời nắm bắt rõ hơn các ứng dụng của hệ thống RFID trong đời sống. IT Nam Việt tự hào là một trong những đơn vị hàng đầu tại Việt Nam trong lĩnh vực cung cấp giải pháp RFID toàn diện. Chúng tôi đã có hơn 10+ năm kinh nghiệm, là đối tác lớn của các thương hiệu thiết bị RFID nổi tiếng toàn cầu, là địa chỉ đáng tin cậy của hàng nghìn khách hàng trong và ngoài nước. Nếu cần tư vấn về giải pháp RFID, bạn đừng quên liên hệ ngay với IT Nam Việt thông qua Hotline 0962.888.179, chúng tôi sẵn sàng phục vụ khách hàng 24/7, mọi lúc mọi nơi, tận tâm, chu đáo, trách nhiệm cao nhất.