IoT: Parte II

IoT: Parte II

RFID

Como  se venía comentando en la parte I de este tema, la tecnología IoT esta basada a su vez en la tecnología de las ondas de radiofrecuencias para conseguir que los dispositivos y/o sensores se comuniquen a la red de manera inalámbrica. 

La tecnología RFID fue desarrollada por los años 1920 por el MIT. Surgió como una necesidad de ampliar el alcance que hasta ese entonces tenía el código de barras. La necesidad de una  visión clara entre la etiqueta de barra y el lector, la escasa cantidad de información que puede albergar, y la falta de reprogramación entre otros, impulsaron el desarrollo de la tecnología RFID.

La tecnología RFID comenzó siendo utilizada en etiquetas. Estas etiquetas poseían un pequeño chip y una antena. Según su arquitectura estás pueden ser:

• Pasivas: no poseen una fuente de energía. El transceptor (aparato que emite y recibe las ondas de radio) polariza la misma etiqueta. Necesita estar cerca, desde varios milímetros hasta algunos centímetros.
• Semiactivas: pueden ser asistidos por una fuente de alimentación externa. La fuente de alimentación puede ser una batería. Exhiben mayor rango.
• Activos: cuentan con una fuente de energía permanente, tienen mayor rango.

Los circuitos integrados o chip son por lo general del tipo MOS. (Metal Oxide Semiconductor), los cuales requieren de muy baja corriente y voltaje para operar. 

La mayoría de las etiquetas RFID que se pueden ver adheridas a los productos son del tipo pasiva, ya que son mucho más baratas de fabricar.

 

Funcionamiento:

La manera en que una etiqueta RFID se comunica es mediante una petición del transceptor. El transceptor emite una onda de radio modulada cuyo campo magnético es capaz de inducir un pequeño voltaje en la antena de la etiqueta. Una vez polarizada la etiqueta esta interpreta la señal de petición que ha sido modulada a través del campo magnético. Si la señal es identificada correctamente entonces la etiqueta responde emitiendo otra señal de radio de muy baja intensidad, también modulada de modo que no cause interferencia destructiva en el campo magnético, de modo que el lector puede recibir y decodificar el código emitido por la misma etiqueta.

Frecuencias de operación:

Las etiquetas RFID funcionan en varias frecuencias:

• Baja frecuencia: 125-132 kHz
• Alta frecuencia: 13.56 MHz
• Ultra alta frecuencia (UHF): 868 ha 956 MGz
• Microondas: 2.4 GHz

RFID Aplicaciones:

Existen innumerables utilidades de las etiquetas RFID entre las que podemos mencionar:

• Control de acceso.
• Identificación y manejo de productos.
• Gestión de linea de producción.
• Gestión de logística.
• Gestión de almacén,
• Cadenas de suministro, etc.

Diferencia entre RFID y Wifi o Bluetooth

Aunque una etiqueta RFID puede operar en el rango de frecuencias de 2.4 GHz, la misma donde opera una red Wifi o Bluetooth, estas últimas se diferencian en la habilidad de transferir entre dispositivos Wifi o Bluetooth grandes cantidades de cualquier tipo de dato (voz, imagen, códigos) entre dos o más dispositivos conectados, manteniendo una alta seguridad y alcance por lo general mucho mayores que la RFID. Aunque en el fondo los sistemas Wifi y Bluetooth usan ondas de radio (en el rango de microondas) para comunicarse entre si, el protocolo de comunicación y Hardware son completamente distintos. 

Los dispositivos Wifi o Bluetooth pueden crear redes de área.

Para que una red Wifi o Bluetooth funcione es necesario que se conecten en ambos extremos dispositivos similares. En el caso de las etiquetas RFID,  de un lado existe la etiqueta y del otro el transceptor. El transceptor se encarga de decodificar mediante un software el código de la etiqueta y nada más. La cantidad de información trasmitida por la etiqueta es relativamente baja.

En el caso de los dispositivos Bluetooth estos necesitan ser apareados o emparejados mediante claves de paso para iniciar una comunicación exitosa entre ellos. Son de menor alcance que los dispositivos Wifi. 

Por otro lado, los dispositivos Wifi no necesitan ser emparejados, se conectan a través de asignaciones de IP, y de encriptación. La cantidad de dispositivos a conectar es mayor que en el Bluetooth. 

En todo caso puede verse los sistemas Wifi y Bluetooth como una evolución de los sistemas RFID.

Referencias:

1. On-line:  https://es.wikipedia.org/wiki/RFID. Visitado: 2017.

2. On-line: https://es.wikipedia.org/wiki/Wifi. Visitado: 2017.

3. On-line:  https://es.wikipedia.org/wiki/Bluetooth. Visitado: 2017.