RFID - Forum PA

Aspetti tecnici e regolamentari
sull’uso degli RFID in Italia
(Radio Frequency IDentification)
Vellucci Antonio
Ministero delle Comunicazioni
Direzione Generale Pianificazione e Gestione dello Spettro
Radioelettrico
8 Maggio 2006
Aspetti regolamentari e tecnici
sull'uso degli RFID in Italia
1
Cosa sono gli RFID
Radio Frequency IDentification
• I dispositivi RFID sono sistemi che consentono di
trasmettere via radio le informazioni di
identificazione di un determinato prodotto/oggetto
• Le onde radio (energia elettromagnetica)
"accendono" un'etichetta e ne leggono o ne
aggiornano il contenuto che poi viene trasmesso
ad un Computer per la gestione.
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Aspetti regolamentari e tecnici
sull'uso degli RFID in Italia
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Cosa sono gli RFID
Radio Frequency IDentification
• Dalle applicazioni militari, la tecnologia si è
evoluta per coprire anche applicazioni civili
le cui prime applicazioni risalgono a circa
sessanta anni fa quando, le etichette radio
consentivano l'invio di un singolo bit
d'informazione (presente/assente)
ingombranti e costose.
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sull'uso degli RFID in Italia
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Cosa sono gli RFID
Radio Frequency IDentification
• Negli anni '60 è iniziata la commercializzazione
dei primi sistemi EAS (Electronic Article
Surveillance) per il controllo dei furti nei
supermercati.
• E' negli anni '90 che gli RFID cominciano ad
avere delle applicazioni di massa, come ad
esempio quelle per il pedaggio autostradale.
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sull'uso degli RFID in Italia
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Cosa sono gli RFID
Radio Frequency IDentification
• Un'etichetta radio può essere grande poche decine
di millimetri, non richiedere alcun tipo di
alimentazione, essere autonoma e costare pochi
centesimi di euro.
• Le dimensioni e i costi ridotti permettono
l'inserimento di questo tipo di tecnologia di
identificazione praticamente su qualsiasi tipo di
prodotto, andando in prospettiva a soppiantare
gli attuali codici a barre.
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Cosa sono gli RFID
Radio Frequency IDentification
• Il sistema Telepass (5795-5815 MHz, e.i.r.p.2W, 8 WPNRF nota 194) utilizzato da molti automobilisti italiani
per pagare in modo automatizzato l'autostrada è un
esempio di sistema RFID che già da alcuni anni viene
comunemente utilizzato nel nostro Paese
• un'etichetta radio può essere grande poche decine di
millimetri, non richiedere alcun tipo di alimentazione
autonoma e costare pochi centesimi di euro.
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Aspetti regolamentari e tecnici
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Introduzione alla tecnologia RFID
Elementi della architettura della tecnologia RFID
Un sistema RFID si basa essenzialmente sui seguenti
elementi
•
•
•
•
Tag (trasponder)
Reader
Antenna
Host computer o server
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RFID Systems
Basic Configuration
Tag
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Interrogator
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To Host
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RFID Chip
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RFID Chip
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RFID Chip
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RFID terminale
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Introduzione alla tecnologia RFID
Elementi della architettura della tecnologia RFID
• Tag
Il tag costituisce il supporto fisico di
identificazione automatica, all’interno del
quale vengono memorizzate le informazioni
del prodotto che si vogliono inviare ai vari
livelli della catena
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Introduzione alla tecnologia RFID
Elementi della architettura della tecnologia RFID
• Tag
• Una volta attivato dal sistema attraverso un campo
magnetico o un campo elettrico, il tag è in grado
di trasmettere le informazioni in esso contenute
• Tali informazioni possono essere lette ed anche
modificate
• La capacità di memorizzazione va da pochi bit ad
alcuni kbit
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Introduzione alla tecnologia RFID
Elementi della architettura della tecnologia RFID
• Reader
I reader leggono e possono anche modificare le
informazioni presenti sui tag attraverso le antenne
• Antenna (reader e tag)
L’antenna è l’elemento preposto a fornire energia al
tag e a ricevere il segnale emesso dall’antenna
dello stesso
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Introduzione alla tecnologia RFID
Elementi della architettura della tecnologia RFID
• Reader
Il reader si interfaccia, da un lato, tramite le antenne con i tag,
dall’altro esso dialoga con l’host computer, per trasmettere
i dati letti e per ricevere istruzioni di lettura.
• Host computer
L’host computer o server è l’elemento del sistema che
raccoglie e rende visibili al sistema informativo l’insieme
delle informazioni raccolte dai vari reader
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Introduzione alla tecnologia RFID
Principi base di funzionamento
• In un sistema RFID, l’energia emessa dall’antenna
del reader ha il duplice compito di attivare il tag
che si alimenta con la stessa energia e quindi
stabilire una comunicazione con il reader.
• Il tag potrà essere letto oppure scritto
dall’apparato di lettura e scrittura
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Introduzione alla tecnologia RFID
Ruolo dei tag all’interno del sistema - tag attivi e tag passivi
• Tag attivi
- Sono dotati di un sistema di alimentazione
autonomo, tipicamente una batteria collegata al tag
che emette continuamente un segnale di
identificazione (Es. Telepass).
- Maggiore potenza, maggiore probabilità di
interferenza, maggiore distanza ma molto più
ingombranti, rispetto a quelli passivi, problema
della batteria.
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Introduzione alla tecnologia RFID
Ruolo dei tag all’interno del sistema - tag attivi e tag passivi
• Tag passivi
-Non sono dotati di batteria on board, ma alimentati
dal campo magnetico o elettrico generato dal
reader attraverso le antenne
- Minore ingombro, meno costosi prestazioni
inferiori in termini di copertura radio, ma minore
probabilità di generare interferenze nocive ai
servizi radio
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Introduzione alla tecnologia RFID
Ruolo dei tag all’interno del sistema - tag attivi e tag passivi
• Tag passivi HF
-Vengono alimentati dal campo magnetico della
radiazione, per effetto dell’induzione
elettromagnetica che genera nelle spire del tag una
corrente indotta, utilizzata a sua volta per caricare
un condensatore
- Una volta che la differenza di potenziale ai capi del
condensatore ha raggiunto il valore di soglia, il tag
è in grado di trasmettere i dati memorizzati al suo
interno.
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Introduzione alla tecnologia RFID
Ruolo dei tag all’interno del sistema - tag attivi e tag passivi
• Tag passivi UHF
-Vengono alimentati dal campo elettrico della
radiazione, che genera una differenza di potenziale
ai capi dell’antenna del tag.
- La corrente che ne deriva viene utilizzata per
alimentare il tag e trasmettere i dati memorizzati al
suo interno.
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Normativa Europea e nazionale
RFID
• Gli apparati RFID rientrano nella categoria degli
Short Range Devices (SRD):
- Apparati a corto raggio (Short rannge devices)
Apparati radioelettrici destinati ad operare su
frequenze collettive, senza diritto a protezione e
su base di non interferenza ad altri servizi, per
collegamenti a breve distanza (PNRF d.M.8
luglio 2002).
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03
La raccomandazione della CEPT ERC/REC è suddivisa in 13 Annessi
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Annex 1 Non-specific Short Range Devices
Annex 2 Devices for Detecting Avalanche Victims
Annex 3 Wideband Data Transmission systems
Annex 4 Railway applications
Annex 5 Road Transport & Traffic Telematics (RTTT)
Annex 6 Equipment for Detecting Movement and Equipment for Alert
Annex 7 Alarms
Annex 8 Model Control
Annex 9 Inductive applications (RFID induttivi)
Annex 10 Radio microphones
Annex 11 Radio frequency identification applications (RFID)
Annex 12 Wireless applications in Healthcare
Annex 13 Wireless Audio Applications
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 9 Inductive applications
Questo annesso copre le bande di frequenze e regolamenta i
parametri primari per le applicazioni induttive incluso per
esempio gli immobilizzatori per autovetture,
identificazione di animali, sistemi di allarme, rilevamento
di cavi, gestione di materiali, identificazione di persone,
controllo accessi, lettori e sensori di prossimità, sistemi
antitaccheggio a radiofrequenza ed a induzione,
identificazione automatica di articoli, sistemi di controllo
senza fili e pagamento stradale automatico. E' da notare
che altri tipi di sistemi antifurto possono operare in
conformità con altri annessi pertinenti .
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 9 Inductive applications
• f1 13.553 - 13.567 MHz For RFID and
EAS (Electronic Article Surveillance) only
• Intensità di campo magnetico: 60 dBuA/m
at 10 m
• Duty cycle: No Restriction
• Channel spacing: No spacing
• Harmonised Standards: EN 300 330.
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 9 Inductive applications
• In Italia questa banda viene utilizzata; nota 1 del PNRF
• In accordo con……….le bande di frequenze 9-148,5 kHz,
148,5-1600 kHz, 3.155-3.400 kHz, 6.765-6.795 kHz,
7.400-8.800 kHz, 10.200-11.000 kHz, 13.553-13.567
kHz, 26.957-27.283 kHz possono essere impiegate ad uso
collettivo da apparati a corto raggio per applicazioni di tipo
induttivo aventi le caratteristiche tecniche della
raccomandazione CEPT ERC/REC 70-03 (Annesso 9).Tali
applicazioni sono soggette al regime di "libero uso"ai sensi
…..
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
• Annex 11 - Radio frequency identification applications
Questo annesso copre le bande di frequenze e regolamenta i
parametri primari per applicazioni di identificazione a
radiofrequenza (RFID) incluso per esempio sistemi di
allarme, di tracciabilità, gestione di materiali,
identificazione di persone, controllo accessi, lettori e
sensori di prossimità, sistemi antifurto, sistemi di
collocazione, trasferimento dati ad apparati portatili e
sistemi di controllo senza fili. E' da notare che altri tipi di
sistemi RFID possono operare in conformità con altri
annessi pertinenti.
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RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
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RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency
identification applications
.
La banda non è stata implementata
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
• la banda a: 2446 - 2454 MHz non è utilizzata
in Italia a causa delle seguenti applicazioni:
• WAS/R-LAN: 2400-2483,5 MHz 100 mW e.i.r.p (SRDAnnesso 3)
• Ponti radio privati 2300-2440 MHz (diritto d’uso delle
frequenze)
• Reti fisse analogiche per il trasporto di segnale audio
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
•
•
•
•
•
•
b1:
865 - 868 MHz
Power: 100 mW e.r.p.
Duty cycle: LBT
Channel spacing: 200 kHz
Harmonised Standard: EN 302 208
Note: LBT - Listen before talk (LBT) shall be
used, preferably with the option of frequency
agility
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
•
•
•
•
•
•
b2:
865,6 – 867,6 MHz
Power: 2 W e.r.p.
Duty cycle: LBT
Channel spacing: 200 kHz
Harmonised Standard: EN 302 208
Note: LBT - Listen before talk (LBT) shall be
used, preferably with the option of frequency
agility
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
•
•
•
•
•
•
b3:
865,6 - 868 MHz
Power: 500 mW e.r.p.
Duty cycle: LBT
Channel spacing: 200 kHz
Harmonised Standard: EN 302 208
Note: LBT - Listen before talk (LBT) shall be
used, preferably with the option of frequency
agility
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Porte
.
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Pedane
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Vantaggi di questa applicazione
• Con questa configurazione è possibile lggere il
98.5% cartoni dotati di tag sulle pedane che
passano attraverso le porte
• Le porte riducono sia la probabiolità di leggere
tags indesiderati sia le interferenze tra porte
vicine.
8 Maggio 2006
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Normativa Europea e nazionale
RFID UHF – proposta della Commissione Europea
La Commissione Europea attraverso il Radio
Spectrum Committee sta per adottare una
decisione sugli RFID in banda UHF:
•
Draft COMMISSION DECISION of […]
on the harmonisation of radio spectrum for radio
frequency identification (RFID) devices operating in
the UHF band
Che propone gli stessi limiti contenuti nella CEPT/REC/7003, con possibilità di deroghe per i Paesi Membri.
8 Maggio 2006
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Normativa Europea e nazionale
RFID UHF – proposta della Commissione Europea
Specific Conditions
Frequency
band
Subband 1.
865-868 MHz
Power /
field
strength
100 mW
e.r.p.
Subband 2.
865.6-867.6
MHz
2 W e.r.p.
Subband 3.
865.6-868
MHz
500 mW
e.r.p.
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Channel
spacing
Mitigation
requirements
200 kHz
Appropriate
mitigation
techniques[1].
200 kHz
Appropriate
mitigation
techniques5.
200 kHz
Appropriate
mitigation
techniques5.
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Power Limits RFID UHF 865-868
MHz
2W
500 mW
100 mW
865.0
MHz
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865.6
MHz
867.6
MHz
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868.0
MHz
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
la banda 865-868 MHz, in accordo al PNRF, è in
gestione al Ministero della Difesa ed impiegata per
esigenze militari e di polizia connesse con la
sicurezza nazionale.
A seguito di coordinamento tra il Ministero delle
Comunicazioni ed il Ministero della Difesa,
porzioni della banda in questione sono attualmente
utilizzate per altre applicazioni di debole potenza,
ma con con potenza massima di 25 mW e.r.p.
8 Maggio 2006
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
la banda 865-868 MHz non è utilizzabile in Italia
per applicazioni RFID con potenza superiore a
25 mW e.r.p., il Ministero della Difesa non ha dato
il proprio consenso a causa del fatto che
dispositivi con potenza irradiata più elevata la
potrebbero compromettere la regolare funzionalità
delle applicazioni militari.
8 Maggio 2006
Aspetti regolamentari e tecnici
sull'uso degli RFID in Italia
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Normativa Europea e nazionale
RFID - CEPT ERC/REC 70-03 – Annex 11 Radio frequency identification
applications
Purtuttavia, recentemente vi è stato un cambiamento che ha
portato il Ministero della difesa ad autorizzare l’avvio di
una sperimentazione nella banda 865,6 – 867,6 MHz, di
applicazioni RFID aventi le caratteristiche tecniche
dell’Annesso 11 della ERC/REC 70-03 (Università di
Parma).
Lo scopo è quello di verificare la compatibilità tra le
applicazioni RFID ed i servizi del Ministero della Difesa;
in particolare si vuole esaminare la possibilità di
autorizzare le applicazioni RFID almeno per l’uso indoor,
prevedendo di assoggettare tali applicazioni al regime di
autorizzazione generale e non di libero uso, ai sensi del
Codice delle Comunicazioni.
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Normativa Europea e nazionale
RFID – Immissione sul mercato - direttiva RTTE 99/05/CE
Dal settembre 2004 ad oggi, ai sensi dell’art
6.4 della direttiva RTTE 99/05/CE, il
Ministero delle Comunicazioni ha ricevuto
un certo numero di richieste di immissione
sul mercato di apparecchiature RFID
conformi
all’Annesso
11
della
ERC/REC/70-03.
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Aspetti regolamentari e tecnici
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Normativa Europea e nazionale
RFID – Immissione sul mercato - direttiva RTTE 99/05/CE
Pur permettendo l’immissione sul mercato di dette
apparecchiature RFID, in quanto rispettano i punti 3.1a
(protezione della salute e della sicurezza dell'utente o di
qualsiasi altra persona) e 3.1b (protezione per quanto
riguarda la compatibilità elettromagnetica ) della direttiva
europea, recepita in Italia con decreto legislativo 9.05.2001
N.269, poiché non è rispettato il punto 3.2 (uso efficace
dello spettro), non ne viene consentito l’utilizzo sul
territorio nazionale ai sensi dell’art.7 comma 2 del D.lgs
9.05.2001 N.269 .
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Aspetti regolamentari e tecnici
sull'uso degli RFID in Italia
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Ministero delle Comunicazioni – DGPGSR -
Grazie,
Domande ?
Antonio
Vellucci
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