La communication par système RFID

Résumé du document

Depuis près de vingt ans, la technologie RFID, mettant en oeuvre des cartes à puce sans contact, est présente dans notre quotidien sans que nous y prêtions attention. Le télé péage est un exemple. Son développement s'accélère depuis quelques années. Elle tend par exemple à supplanter le traditionnel code-barre ou la carte d'accès sécurisé.

Cette technologie étant amenée à devenir omniprésente dans notre vie quotidienne, nous avons choisi de nous pencher sur la problématique suivante : comment s'effectue la transmission de données d'un système RFID ?

Un système RFID est composé de deux éléments : le terminal ou data base et le transpondeur ou tag. Le terminal, fixe, près du point de passage du transpondeur, produit un champ électromagnétique. Le transpondeur, mobile, communique avec le terminal une fois dans ce champ. À partir de là, il existe deux types de transpondeurs utilisant chacun une stratégie différente pour répondre au terminal.

Le premier type, appelé transpondeur passif, n'a généralement pas d'alimentation propre. Il tire son énergie du champ magnétique émis par le terminal ou est autoalimenté par une batterie. Il envoie ses données en créant des perturbations dans ce champ magnétique, perturbations analysées par le terminal qui en déduit les informations contenues dans le transpondeur.

Le second type, appelé transpondeur actif, contrairement au transpondeur passif renvoie son propre signal. Cependant, il peut posséder une alimentation propre, une batterie par exemple, ou, comme le transpondeur passif, tirer son énergie du champ émis par le terminal.

Extraits

[...] Pour cela, nous avons commencé par séparer la trame en octets. Nous connaissons la durée d'un octet (1ms) et nous savons qu'un octet commence par un bit de start, à l'état bas, et se termine par un bit de stop, à l'état haut. Chaque octet est donc séparé par un front descendant. On arrive donc à partitionner la trame de la façon suivant : Par lecture visuelle du signal, nous obtenons la trame : 0x01, 0x0B, 0x01, 0x01, 0x07, 0xD8, 0xC1, 0xD8, 0xFF, 0x13, 0x7F Nous obtenons donc l'identifiant suivant : 0x01, 0x07, 0xD8, 0xC1, 0xD8 Conclusion Nous avons vu au cours de cette étude les techniques utilisées pour permettre à un terminal et à un transpondeur de communiquer. [...]

[...] Nous n'avons malheureusement pas pu réaliser d'application en rapport avec notre étude par manque de temps. Afin d'améliorer ce TIPE nous aurions probablement réalisé un système expérimental de contrôle d'accès RFID. Il aurait également été intéressant d'approfondir la partie émission/réception mais, à cause du secret industriel et de la récente amélioration des systèmes RFID, nous n'avons eu que peu d'information, sinon inabordable. Ce TIPE nous a été grandement profitable dans la mesure où il nous a permis de découvrir une nouvelle technologie et de nouvelles notions en électronique et en physique. [...]

[...] Cela nous a néanmoins permis de voir la forme d'un tel signal. Nous avons ensuite cherché à observer le signal de sortie de notre terminal. Celui-ci est théoriquement composé d'une trame de 11 octets qui sont: L'adresse du module valant toujours 0x01 Le poids de la trame valant toujours 0x0B La réponse, valant toujours 0x01 Les 5 octets de données contenant l'identifiant Un code d'opération valant toujours 0xFF Et deux octets attestant d'une bonne communication entre le UM 005 et un éventuel microcontrôleur. [...]

[...] Il peut s'agir d'un écran pouvant être tactile, d'un lecteur d'empreinte digitale ou même d'un lecteur d'ADN. Ceci nécessite des microprocesseurs plus performants, capables de traiter plus d'informations plus rapidement afin de réaliser des tâches plus complexes. Enfin les mémoires EEPROM peuvent être remplacées par des mémoires FLASH avec une plus grande capacité et une vitesse de lecture et d'écriture plus importante La résolution des problèmes de collisions : En cas de présence de deux transpondeurs (ou plus) dans le champ d'émission d'un terminal, ceux-ci vont naturellement tenter de communiquer en même temps avec celui-ci et l'information se révèle alors illisible. [...]

[...] Par conséquent chaque pays la développe et l'uniformisation a du mal à se faire. Ainsi chaque région du monde utilise des bandes de fréquences différentes. Ceci est résumé dans le tableau de synthèse Des puissances d'émission limitées : Afin de prévenir certains risques éventuels envers la santé humaine et de limiter les perturbations pour les autres moyens de télécommunications que pourrait engendrer la RFID, la puissance d'émission des transpondeurs et des terminaux est limitée par des lois variant selon les pays. [...]