Etiquetas pequenas de alta capacidade: tecnoloxía RFID

Asurmendi Sainz, Jabier

Informatika-ingeniaria eta Bitarlan-en sortzailea

Levantarse, tirar perezosos, ir á cociña e que o propio frigorífico informar os alimentos que están a piques de terminar ou de cumprir a data de caducidade; ir de compras en coche e avisar dunha holografía ao parabrisas en caso de ter curvas perigosas cerca ou ir a máis velocidade da permitida; encher o carriño da compra no supermercado, evitar a tremenda cola de xente una pasarela e pagar automaticamente sen sacar o cartón de compra. Estas son algunhas das posibilidades que nos ofrece a tecnoloxía RFID e terémolas nun futuro non moi afastado.
Etiquetas pequenas de alta capacidade: Tecnoloxía RFID
01/05/2006 | Asurmendi Sainz, Jabier | Enxeñeiro Informático e Asesor Independente de Comunicación e Tecnoloxías da Información
(Foto: Texas Instruments Inc.)

RFID: Radio Frequency Identification en inglés, identificación por radiofrecuencia en eúscaro. O propio nome fai que calquera tipo de obxecto identifíquese con radiofrecuencia, mediante ondas, é dicir, sen contacto directo.

Este sistema consta de dous compoñentes principais: A mesma etiqueta RFID, con chip e antena, e o RFID emisor-receptor ou lector RFID. O lector encárgase de recoller, tratar e procesar a información que envía a etiqueta. A etiqueta pode ser como una adhesivo. Pódese colocar en animais, en persoas ou en diferentes caixas e produtos, e pode dar moitos datos: nome, características, cores, costumes, datas... É un sistema de transmisión de datos portátil e potente.

A idea xurdiu na década de 1980, cando investigadores norteamericanos trataron de desenvolver sistemas de recoñecemento e análise de obxectos. Con todo, déronse conta de que isto entrañaba máis problemas e dificultades das que se esperaba, e pensaron que era mellor que os propios obxectos identificásense. Desta forma, o RFID pronto se converteu en realidade pola súa capacidade paira seguir con obxectos móbiles.

Tipos de etiquetas RFID

Existen dous tipos de etiquetas RFID en xeral: etiquetas pasivas e activas. As etiquetas pasivas son moi especiais, xa que non necesitan ningunha fonte de alimentación, polo que non utilizan batería nin pila algunha. Por tanto, paira obter a enerxía necesaria paira a resposta e a transmisión de datos, utilízanse os pequenos sinais de lectura que envía o emisor receptor RFID. Esa é a esencia da forma espiral da etiqueta RFID.

As etiquetas RFID nos paquetes facilitan a xestión dos mesmos.
Siemens

As etiquetas pasivas, ao carecer de fonte de alimentación propia, teñen a capacidade de enviar un número reducido de datos e non poden envialos a grandes distancias: Desde 10 milímetros até 5 metros. Pola contra, a ausencia de fontes de alimentación propias permite desenvolver etiquetas moi pequenas. Por iso, pódense colocar baixo cuberta, en caixas de cartón ou en billetes. De feito, a etiqueta RFID máis pequena que estaba á venda en 2005 era de 0,40x0,40 milímetros e máis fina que una folla de papel, nunha lente de contacto cabían catro. Con este tamaño poden ser invisibles.

As etiquetas activas, pola súa banda, teñen a súa propia fonte de alimentación e son capaces de emitir máis e máis lonxe datos. Os máis fortes poden alcanzar os 10 quilómetros. Tamén se incrementa a capacidade de almacenamento de memoria e datos. Ademais, as etiquetas activas son máis seguras en certos ambientes, por exemplo, a temperaturas moi altas e baixas ou cerca da auga.

Pero tamén teñen desvantaxes. Debido á fonte de alimentación, son máis grandes que os pasivos, pero na actualidade tamén se poden atopar moedas de tamaño. Así mesmo, as baterías termínanse e entón é necesario cambiar a propia etiqueta ou a batería (algunhas baterías poden durar varios anos). Doutra banda, os cartóns pasivos son máis baratas, polo que na actualidade a maioría son deste tipo.

Múltiples aplicacións

O reducido tamaño dos cartóns permite colocalas nos lugares máis ocultos e son portátiles. Por tanto, teñen moitas aplicacións e son moi prácticas, ás veces son inmellorables e outras bastante discutibles e pouco xustas.

Grazas ao seu pequeno tamaño, as etiquetas RFID pódense colocar baixo cuberta, en caixas, billetes, etc.
Texas Instruments Inc.

Un exemplo claro pode atoparse en supermercados. Si acódese a calquera centro comercial de Euskal Herria, calquera pode saír cun produto que comprou e pago e empezar a chistonar os detectores de porta. Isto non significa que roubemos algo, senón que o caixeiro eliminou ou eliminado mal a etiqueta RFID do produto. De feito, son moitos os produtos que comezaron a incorporar RFID nos centros comerciais, non só paira denunciar os roubos, senón tamén paira os stocks automáticos de produtos, o control das vendas ou a dispoñibilidade de andeis e almacéns. Por tanto, a etiqueta RFID pode substituír o sistema de códigos de barras nos próximos anos, aínda que polo momento resulte algo máis caro.

Ademais, a inclusión da etiqueta RFID nos cartóns de crédito permitiranos realizar un pago automático e lixeiro a través dun detector sen ter que esperar colas. En Hong-Kong, por exemplo, no tipo de cartón Octopus, este sistema xa está dispoñible. A Unión Europea tamén ten intención de introducir nos billetes chips RFID --os rumores xa o din -. Iso débese, ao parecer, ao cálculo, seguimento e facilidade de pago dos billetes. O RFID é un sistema enorme paira este fin. Con todo, o sistema pode ser enorme tamén paira facilitar o traballo dos ladróns, a través dun lector RFID, xa que un ladrón pode saber en todo momento canto diñeiro ten una persoa.

Cos sistemas RFID é posible realizar investigacións comerciais, realizar o seguimento dos compradores e analizar os hábitos dos consumidores sen o consentimento do cliente.

Outras aplicacións de interese son os sinais intelixentes de tráfico. Segundo os prognósticos, nos próximos anos instalaranse chips RFID en sinais de tráfico e balizas, e os vehículos disporán de lectores RFID. Os lectores detectarán, comprenderán e alertarán ao condutor mediante voz ou imaxes holográficas proxectadas no parabrisas.

A privacidade en perigo

O sistema RFID ofrece numerosas vantaxes prácticas, pero nalgúns casos pode comprometer a privacidade e a liberdade.
1. Siemens; 2-3. Texas Instruments Inc.

Si uno dos temas anteriores parece sacado dun libro de ciencia ficción, non é una excepción: as vacinacións. Os chips RFID insertables estaban inicialmente pensados paira a súa implantación en animais, pero non se exclúe a posibilidade da súa incorporación ás persoas. A través deles poderíanse gardar expedientes médicos, evitar roubos de identidade, controlar o acceso a edificios ou computadores protexidos, etc.

A lexitimidade ética destes proxectos non está clara, pero xa existe no mercado un chip que se pode inserir nos seres humanos. Una curiosidade relacionada: A Administración de Alimentos e Medicamentos (FDA) de EE.UU. iniciou en 2004 un estudo paira decidir a aprobación do uso de chips RFID en centros hospitalarios. E esa organización aprobou os primeiros chips que se poden incorporar en humanos: Fabricados pola empresa VeriChip e cunha frecuencia de 132,2 kHz.

Non se cuestiona que estes usos poden xerar beneficios, pero non debe descartarse a posibilidade de restrinxir as liberdades individuais e de atacar a privacidade. Por exemplo, nos últimos tempos os pasaportes dixitais están a lume de biqueira. Pois iso pode ser un caso moi grave e digno de mención, como se desenvolve.

Chip VeryChip. Foi o primeiro en recibir permiso de inserción en humanos. Na foto vese claramente o pequeno que é.
VeryChip Corp.

Existen dous tipos principais de tecnoloxías paira a realización de pasaportes dixitais: RFID e SmartCard. Este último debe introducirse nun lector especial paira poder lelo, como os cartóns de moedas. É dicir, ademais do lector, é necesario o contacto físico paira ler o chip e obter os datos do pasaporte.

Con todo, o uso do RFID permite a lectura remota dos datos sen autorización nin contacto físico, só é necesario un lector de RFID.

En concreto, EE.UU. e outros estados elixiron este segundo paira pasaportes dixitais. Non teñen vantaxes técnicas fronte a SmartCard. Con todo, a privacidade pode supor un gran risco e, ademais, calquera persoa que poida beneficiarse desta tecnoloxía pode cometer roubos ou ataques selectivos.

Por todo iso, os debates e os boikots que se xeraron ao redor deste tema non son poucos. Estamos ante un tema conflitivo e cheo de dúbidas, haberá que ver que vai pasar.

Sen normativa xeral
Non existe un organismo internacional que regule as frecuencias utilizadas paira o RFID. Por tanto, cada Estado pode establecer as súas propias normas.
No caso europeo, por exemplo, o ETSI (Instituto Europeo de Telecomunicacións e Estándares) é o encargado de regular as frecuencias. Con todo, antes da súa utilización, cada Goberno debería aprobalas sempre que non sexan pequenas, xa que se poden utilizar sen ningunha licenza.
Métodos de cancelación do sistema RFID
Como todos os sistemas, isto tampouco é infalible. Existen varias vías de resolución.
A máis famosa e 'máis científica' é a gaiola Faraday. O nome foi outorgado polo inventor Michel Faraday, e utilízase paira evitar que nunha zona introdúzanse ou saian ondas. É como unha blindaxe, e así, si metemos a etiqueta RFID nunha gaiola Faraday, as ondas que emite apenas terían forza, polo que serían nulas.
En contra do que se cre, a construción dunha gaiola Faraday non é nada difícil. De feito, o recubrimiento da etiqueta RFID con papel de aluminio é suficiente paira illar as súas ondas. Con todo, a blindaxe poderíase reforzar si introducísese nun recipiente pechado de ferro.
O efecto Faraday pode verse en diferentes situacións da vida cotiá. Por exemplo, en ascensores ou edificios con estrutura de aceiro non é posible utilizar teléfonos móbiles. Do mesmo xeito, se se mete o teléfono móbil no microondas e péchase a porta --se o forno illaría as ondas adecuadamente -, aínda que chame, non debería dar sinal.
Existen outros sistemas de cancelación de RFID, non tan 'metódicos' como o anterior, pero si moi útiles. Una delas é a separación da antena do chip e outra a rotura da electrónica do chip mediante unha sobrecarga, mediante unha forza eléctrica alterna forte, un imán potente ou raios X.
Una curiosidade: Os billetes da Unión Europea xa teñen etiquetas RFID. Paira comprobalo, meter no microondas un vaso cun billete de auga e acender o forno durante un minuto. Se ves un cuadradito moi pequeno ennegrecido, o chip RFID estala. Se fas a proba, faino cun billete de pouco valor --tranquilo, pero o billete queda completo -. Tamén hai que introducir auga, xa que non é conveniente pór en marcha o microondas en baleiro.
BIBLIOGRAFÍA
Garaizar Sagarminaga, P.
"Ciber Control Social"
http://www.e-ghost.deusto.es/
docs/2005/conferencias/ gobelab-cibercontrol.sxi
Asurmendi Sainz, Jabier
Servizos
220
2006
Servizos
039
Electrónica
Artigo
Servizos
Babesleak
Eusko Jaurlaritzako Industria, Merkataritza eta Turismo Saila