La tecnologia RFID, acronimo di Radio Frequency Identification, rappresenta una delle soluzioni più avanzate e versatili per l’identificazione automatica di oggetti, persone e documenti. Il suo principio di funzionamento si basa sulla comunicazione in radiofrequenza tra un lettore (Reader) e un dispositivo identificabile (Tag), che contiene un codice univoco chiamato UID (Unique Identifier). Questa interazione avviene senza che i due elementi debbano toccarsi o essere visibili l’uno all’altro, rendendo l’RFID estremamente efficace in ambienti complessi o dinamici.
L’RFID è ormai parte integrante di numerosi ambiti della vita quotidiana. Viene utilizzato nei sistemi di pagamento elettronico, come le carte di credito contactless, nei passaporti biometrici, nei sistemi antitaccheggio dei negozi, nel controllo degli accessi aziendali, nella rilevazione delle presenze, nella bigliettazione elettronica per trasporti pubblici e persino nella gestione automatizzata dei volumi nelle biblioteche. La sua capacità di operare senza contatto diretto lo rende superiore rispetto a tecnologie più tradizionali come bande magnetiche, codici a barre o chip visibili.
Un sistema RFID si compone di tre elementi principali:
Il Tag (o Transponder) è il dispositivo che contiene le informazioni da leggere. È costituito da un chip con memoria e da una bobina che funge da antenna. Può assumere diverse forme: portachiavi, card ISO, capsule, etichette adesive. A seconda della tipologia, un Tag può contenere solo l’UID oppure anche messaggi di testo e comandi eseguibili dal Reader.
Il Lettore (o Reader RFID) è un dispositivo elettronico che trasmette e riceve segnali radio. È controllato da un microcontrollore e ha il compito di leggere le informazioni contenute nel Tag. In alcune situazioni, il Reader può anche scrivere dati nel Tag, trasformandosi in un vero e proprio programmatore.
Il Sistema di Gestione (Management System) è una componente opzionale, ma fondamentale in contesti complessi. Quando presente, collega più Reader tra loro e con un sistema informativo centrale, gestendo le letture dei Tag e le applicazioni correlate.
I Tag RFID si distinguono principalmente in base alla loro fonte di alimentazione:
Tag Passivi: non possiedono una batteria interna. Si attivano grazie all’energia indotta dal segnale radio del Reader. Quando il Reader emette un campo elettromagnetico, l’antenna del Tag genera una tensione che alimenta il chip, permettendogli di trasmettere il proprio codice. Questi Tag possono operare a distanze che variano da pochi centimetri fino a diversi metri, a seconda della frequenza utilizzata.
Tag Attivi: sono dotati di batterie interne e funzionano come veri e propri trasmettitori. Hanno una memoria molto più ampia e possono includere sensori o altri componenti elettronici. Le distanze operative possono arrivare fino a 150–250 metri.
Tag Passivi Assistiti da Batteria: rappresentano una soluzione ibrida. La batteria alimenta solo alcuni componenti del Tag, migliorando le prestazioni senza trasformarlo in un dispositivo completamente attivo.
I Tag passivi sono i più diffusi e utilizzati, soprattutto per applicazioni quotidiane come carte di credito, etichette di prodotti, badge aziendali. Sono composti da un chip miniaturizzato e da una bobina stampata su un supporto flessibile, che funge da antenna. Le dimensioni ridotte permettono di integrarli in oggetti di uso comune, rendendoli praticamente invisibili.
La memoria del chip può essere di sola lettura, contenente esclusivamente l’UID, oppure riscrivibile. In quest’ultimo caso, è possibile memorizzare messaggi, istruzioni o dati personalizzati, modificabili nel tempo. Attraverso software dedicati, è possibile:
Formattare il Tag, azzerando la memoria e cambiando la sua tipologia.
Cancellare i dati, inserendo un messaggio vuoto.
Resettare il Tag, riportandolo alle condizioni di fabbrica.
In alcuni chip RFID, coesistono entrambe le tipologie di memoria: una parte fissa per l’UID e una parte riscrivibile per i dati variabili. La capacità di memoria può variare da pochi byte fino a diversi kilobyte.
La forma e le caratteristiche dell’antenna dipendono dalla frequenza operativa e dalle esigenze applicative. Per le frequenze basse (LF), si utilizzano spire avvolte in aria o su cilindri di ferrite. Per le frequenze alte (HF) e ultra-alte (UHF), si impiegano antenne più complesse, come quelle a dipolo.
La comunicazione tra Reader e Tag avviene secondo protocolli e frequenze standardizzati:
La banda LF (120–145 kHz) è la più antica e ancora utilizzata.
La banda HF, con frequenza fissa a 13,56 MHz, è oggi lo standard globale per RFID.
La banda UHF varia da continente a continente ed è impiegata in applicazioni che richiedono distanze operative elevate.
Una delle evoluzioni più significative dell’RFID a 13,56 MHz è rappresentata dalla NFC (Near Field Communication), che ha permesso la nascita delle carte contactless e delle transazioni sicure tramite smartphone.
La tecnologia NFC è progettata per operare a distanze molto ridotte, generalmente inferiori ai 10 cm. È particolarmente adatta per applicazioni che richiedono elevata sicurezza, come i pagamenti elettronici.
Una delle caratteristiche distintive della tecnologia è la modalità Peer-to-Peer (P2P), che consente la comunicazione diretta tra due dispositivi NFC, entrambi dotati di UID. In questo caso, non è necessario un Tag esterno: i due dispositivi si scambiano informazioni tra loro, grazie alla presenza simultanea di un Reader attivo e di un Tag passivo all’interno dello stesso circuito.
Quando due dispositivi NFC entrano in contatto, si attiva una comunicazione che può essere:
Attiva-passiva, dove uno dei dispositivi legge i dati dell’altro.
Attiva-attiva, dove entrambi scambiano dati in modo bidirezionale e sicuro.
I circuiti NFC sono integrati in dispositivi elettronici come smartphone, POS, biglietterie automatiche. L’NFC non esegue direttamente le operazioni finanziarie, ma crea un canale sicuro per il trasferimento dei dati.
Grazie alla sua versatilità, l’NFC consente di eseguire numerose operazioni, tra cui:
Aprire link web
Attivare o disattivare Bluetooth e WiFi
Visualizzare e salvare biglietti da visita in formato V-Card
Aprire email o SMS precompilati
Avviare applicazioni integrate nello smartphone
Salvare numeri di telefono o testi semplici
I Tag NFC riscrivibili di nuova generazione possono essere formattati secondo lo standard NDEF (NFC Data Exchange Format), che garantisce la compatibilità tra dispositivi e sistemi operativi diversi.
In definitiva, RFID e NFC sono tecnologie complementari che stanno trasformando il modo in cui interagiamo con il mondo digitale. Dalla sicurezza all’automazione, dalla logistica ai pagamenti, queste soluzioni offrono efficienza, precisione e affidabilità, aprendo la strada a un futuro sempre più connesso e intelligente.
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