identificación por radiofrecuencia

La identificación por radiofrecuencia mueve datos entre una etiqueta y un lector sin contacto directo ni línea de visión. Una etiqueta contiene un pequeño circuito integrado y una antena; cuando un lector transmite una señal de radio a una frecuencia específica, la etiqueta se activa, procesa el comando y transmite la información almacenada. El lector decodifica esta respuesta y la pasa a un sistema anfitrión. Las frecuencias varían según la aplicación y la región: 125 kHz para el seguimiento de animales de baja frecuencia, 13.56 MHz para tarjetas de acceso y mercancías de alta frecuencia, y 860-960 MHz para trabajos de cadena de suministro de ultra alta frecuencia.

Las etiquetas se dividen en dos tipos principales: las etiquetas pasivas no contienen batería y obtienen energía de la señal del lector, operando típicamente dentro de 1 a 10 metros dependiendo de la frecuencia y el diseño de la antena; las etiquetas activas llevan su propia fuente de energía y transmiten señales más fuertes, alcanzando 100 metros o más. Una tercera categoría, las semi-pasivas, utilizan energía a bordo solo para hacer funcionar los sensores, no para transmitir. Las etiquetas pasivas cuestan centavos por unidad y son adecuadas para aplicaciones de gran volumen como el inventario minorista y el cobro de peajes. Las etiquetas activas cuestan dólares y aparecen en la gestión de flotas, el seguimiento de contenedores y la monitorización de activos, donde el alcance y la fiabilidad importan más que el costo unitario.

Desafíos de memoria y codificación

Las etiquetas pasivas suelen almacenar de 64 a 256 bits de datos; las etiquetas de alta frecuencia pueden contener 4 kilobytes o más. La memoria de la etiqueta generalmente contiene un código electrónico de producto (EPC), que hace referencia a los datos del producto en una base de datos de backend, no al registro completo del producto en sí. La escritura en una etiqueta durante la fabricación toma microsegundos por byte, pero el proceso es sensible al diseño de la antena y la tolerancia de los componentes. El rango de lectura depende críticamente de la orientación de la antena, la presencia de metal y la humedad en el entorno. Las ondas de radio se dispersan de forma impredecible alrededor de los conductores, por lo que la lectura de etiquetas en contenedores de envío de acero o en presencia de agua exige una colocación cuidadosa del lector y, a veces, múltiples antenas.

La colisión y la interferencia son problemas persistentes. Cuando muchas etiquetas ocupan la misma zona de lectura, sus respuestas chocan. Los sistemas modernos utilizan protocolos anticolisión (algoritmos que obligan a las etiquetas a transmitir una a la vez) y técnicas de espectro ensanchado para reducir la interferencia mutua. Los límites regulatorios sobre la potencia de transmisión, establecidos por organismos como la FCC y la ETSI, limitan la fuerza con la que un lector puede transmitir y, por lo tanto, restringen el rango de lectura. En entornos densamente etiquetados, como almacenes o centros de distribución, los instaladores deben equilibrar la cobertura con el costo y la carga eléctrica.

El término identificación por radiofrecuencia surgió en la década de 1970, pero se refiere a trabajos realizados desde la década de 1940 en adelante. Los operadores de radar militares notaron que algunos aviones devolvían señales más fuertes de lo esperado, un fenómeno que luego se explotó para la identificación. El acrónimo RFID se afianzó en los círculos de la cadena de suministro y el comercio minorista en la década de 1990, a medida que los costos disminuyeron y las velocidades de lectura mejoraron. Hoy compite y complementa el escaneo de códigos de barras en logística, coexiste con las bandas magnéticas en el control de acceso y desempeña funciones especializadas en el seguimiento de ganado, la gestión de bibliotecas y la visibilidad de activos industriales.