Sempre più etichette intelligenti nel nostro futuro

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In base a recenti analisi condotte dalla società di ricerche di mercato la tecnologia RFID(Radio Frequency IDentification), alla base delle cosiddette “etichette intelligenti” (smart labels) diventerà sempre più pervasiva, virtualmente in ogni settore in cui occorre trasmettere ed elaborare dei dati. Il mercato ad essa relativo (che comprende transponder, lettori, software e interfacce) dovrebbe registrare una crescita annuale del 24% raggiungendo 2.65 miliardi di dollari entro il 2005. Anche una ricerca condotta da Philips conferma queste previsioni: il mercato globale degli integrati per etichette elettroniche raggiungerà verosimilmente, dai 50 milioni del 2001, ben due miliardi di unità vendute entro il 2004. Attaccando dei semplici identificatori o etichette RFID a oggetti quali pacchi, abiti o bagagli, è possibile renderne più efficienti e sicure la gestione e il trasporto, e la lista delle applicazioni attuali e future è molto lunga. Oggi esse hanno superato molte delle limitazioni che le avevano affette nel passato, essendo riscrivibili, insensibili alla polvere, utilizzabili in parallelo e in un ampio raggio d’azione. Realizzate nello stesso materiale delle tradizionali etichette, vale a dire in carta o in plastica, le etichette intelligenti contengono circuiti integrati dotati di memoria programmabile (transponder), che le mettono in grado di memorizzare i dati (fino a 1024 bit nel caso delle etichette I•CODE SLI di Philips) ricevuti attraverso un’antenna radio connessa all’etichetta stessa. Il transponder può anche inviare dati a un lettore se sufficientemente vicino, e questi ultimi possono venire trasferiti tramite interfacce standard a un PC remoto ed elaborati. In alcuni casi l’antenna è formata da avvolgimenti in rame o in un altro materiale metallico, in altri casi è semplicemente stampata sullo strato di carta o di plastica. Nel corso della propria vita un’etichetta intelligente può essere letta e riscritta diverse volte, registrando informazioni di notevole importanza per la gestione del prodotto, quali:
– dati di inventario del prodotto attraverso la catena di distribuzione;
– identificazione immediata ed affidabile del prodotto;
– informazioni condivise con i partner dei produttori;
– la certificazione di autenticità dei prodotti di marca;
– il supporto per una nuova gamma di servizi nei confronti del cliente finale.

Tecnologie disponibili

Fra le numerose tecnologie sviluppatisi per altrettanto numerose applicazioni (con frequenze comprese fra 60KHz e 5.8GHz), la prima che si è affermata, e quindi la più matura, è quella che opera a 125KHz. Potendo essere utilizzata a livello mondiale senza licenze, è diventata la frequenza di utilizzo ufficiale in molte applicazioni quali la gestione dei rifiuti, l’identificazione delle bombole di gas, di alimentari e di animali. È particolarmente adatta per utilizzi in ambienti difficili e in presenza di contenitori metallici. La tecnologia a 13.56MHz, come quella a 125KHz, è molto diffusa nella gestione della catena di distribuzione. In totale si stima che più di un centinaio di milioni di prodotti utilizzino questa frequenza di trasmissione, che, facendo parte della banda ISM (Industrial Scientifical Medical), non necessita anch’essa di licenze. Sono stati definiti per questa frequenza alcuni standard internazionali (ad esempio ISO15693), e questo ha portato alla realizzazione di diversi prodotti che ne supportano l’utilizzo, come gli integrati per etichette intelligenti I•CODE SLI e I•CODE RC400 di Philips. Con una semplice antenna non schermata, i dispositivi a 13.56MHz possono operare in un raggio di azione di un metro in conformità con le normative europee e statunitensi. Quest’ultimo è lo stesso raggiungibile dalle soluzioni a 125KHz; tuttavia la tecnologia a 13.56MHz garantisce velocità di trasmissione dati nettamente superiori, fino a 100Kbit/s, che è adeguata per la maggior parte delle attuali applicazioni. Le etichette intelligenti a 13.56MHz richiedono una semplice antenna interna costituita da 5-8 avvolgimenti, che può essere implementata a basso costo.

Essendo questa tecnologia insensibile all’umidità, può essere efficacemente utilizzata in ambienti soggetti alle intemperie, come ad esempio negli aereoporti. La tecnologia in banda UHF è senza dubbio la più robusta e la più adatta in particolare per la gestione della catena di distribuzione dei prodotti. È ampiamente utilizzata negli stati Uniti, ma non è riconosciuta come standard a livello mondiale e in ogni caso non esistono norme armonizzate che regolino l’uso dei dispositivi RFID in banda UHF. Nel corso del 2001 si sono registrati sostanziali progressi in questo senso. EAN International e UCC (Uniform Code Council) hanno annunciato un programma comune volto a promuovere uno standard RFID in questa tecnologia almeno per la gestione della catena di distribuzione dei prodotti. La standardizzazione delle frequenze UHF per etichette elettroniche è in fase di studio, in armonia con la normativa ISO180006, che attualmente disciplina l’utilizzo della banda, compresa fra 800 e 1000 MHz. In fase di valutazione è anche uno standard che ne determini il raggio di utilizzo: attualmente negli Stati Uniti può arrivare fino a 2-3 metri, in Europa è limitato ad appena 0.7 metri, mentre in Giappone non è assolutamente possibile utilizzare la banda UHF. A parte questo, esistono buone probabilità che la tecnologia UHF diventi uno standard globale per le soluzioni RFID, accanto alle tecnologie operanti a 125KHz e a 13.56MHz.

Gli standard

Sono stati compiuti consistenti sforzi per determinare uno standard per i sistemi RFID, in particolare per le applicazioni a 13.56MHz. Per questa tecnologia le normative vigenti in Europa, Stati Uniti e Giappone sono pressochè identiche. Gli standard ISO che riguardano l’utilizzo di questa frequenza includono:
– ISO 14443: interessa le Smart Card senza contatti (proximity card)
– ISO 15693: è lo standard per Smart Card senza contatti che operano a distanze superiori ai 10cm
– ISO 18000: riguarda le soluzioni RFID per la gestione dei prodotti, ed è in fase di definizione da parte del consorzio EAN-UCC.

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