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Tecnología RFID
Influencia de la Tecnología RFID en la sociedad y la Educación
Silvia Gómez del Moral López
1.- Introducción:
Tecnología es el conjunto de conocimientos que permiten construir objetos y máquinas
para adaptar el medio y satisfacer nuestras necesidades.
Es una actividad social centrada en el saber hacer que, mediante el uso racional,
organizado, planificado y creativo de los recursos materiales y la información propios
de un grupo humano, brinda respuesta a las necesidades y a las demandas sociales en lo
que respecta a la producción, distribución y uso de bienes, procesos y servicios. La
tecnología nace de necesidades, responde a demandas e implica el planteo y solución de
problemas concretos, ya sea de las personas, empresas, instituciones o el conjunto de la
sociedad.
Una de estas necesidades de la sociedad actual en relación con la organización en el
trabajo es la identificación de objetos de todo tipo. Principalmente en sectores concretos
como el textil o sanitario pretendiéndose extender a otros campos diversos como
implantes humanos, identificación de pacientes, tráfico, pasaporte o carnet de conducir.
Para satisfacer esta necesidad se está trabajando con la tecnología RFID, cuyo propósito
fundamental es trasmitir la identidad de un objeto mediante ondas de radio.
Actualmente, la última revolución de esta tecnología es en la educación, concretamente,
a través de la lectura de libros por voz mediante un dispositivo electrónico, llamado
Nabaztag, que lee este tipo de tecnología.
2.- Tecnología RFID:
RFID (siglas de Radio Frequency Identification, en español Identificación por
Radiofrecuencia) es un sistema de almacenamiento y recuperación de datos remoto que
usa dispositivos denominados etiquetas, transpondedores o tags RFID.
Las etiquetas RFID son unos dispositivos pequeños, similares a una pegatina, que
pueden ser adheridas o incorporadas a un producto, animal o persona. Contienen
antenas para permitirles recibir y responder a peticiones por radiofrecuencia desde un
emisor-receptor RFID.
3.- Funcionamiento de la Tecnología RFID:
El modo de funcionamiento de los sistemas RFID es simple. La etiqueta RFID, que
contiene los datos de identificación del objeto al que se encuentra adherido, genera una
señal de radiofrecuencia con dichos datos. Esta señal puede ser captada por un lector
RFID, el cual se encarga de leer la información y pasarla en formato digital a la
aplicación específica que utiliza RFID.
Un sistema RFID consta de los siguientes tres componentes:
• Etiqueta RFID o transpondedor: compuesta por una antena, un transductor
radio y un material encapsulado o chip. El propósito de la antena es permitirle al
chip, el cual contiene la información, transmitir la información de identificación
de la etiqueta. Existen varios tipos de etiquetas. El chip posee una memoria
interna con una capacidad que depende del modelo y varía de una decena a
millares de bytes. Existen varios tipos de memoria:
• Solo lectura: el código de identificación que contiene es único y es
personalizado durante la fabricación de la etiqueta.
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• De lectura y escritura: la información de identificación puede ser
modificada por el lector.
• Anticolisión. Se trata de etiquetas especiales que permiten que un lector
identifique varias al mismo tiempo (habitualmente las etiquetas deben
entrar una a una en la zona de cobertura del lector).
• Lector de RFID o transceptor: compuesto por una antena, un transceptor y un
decodificador. El lector envía periódicamente señales para ver si hay alguna
etiqueta en sus inmediaciones. Cuando capta una señal de una etiqueta (la cual
contiene la información de identificación de ésta), extrae la información y se la
pasa al subsistema de procesamiento de datos.
• Subsistema de procesamiento de datos o Middleware RFID: proporciona los
medios de proceso y almacenamiento de datos.
4.- Tipos de Tag RFID:
Las tags RFID pueden ser activos, semipasivos (también conocidos como semiactivos o
asistidos por batería) o pasivos.
Los tags pasivos no requieren ninguna fuente de alimentación interna y son dispositivos
puramente pasivos (sólo se activan cuando un lector se encuentra cerca para
suministrarles la energía necesaria). La señal que les llega de los lectores induce una
corriente eléctrica pequeña y suficiente para operar el circuito integrado del tag, de
forma que puede generar y transmitir una respuesta. La mayoría de tags pasivos utiliza
backscatter sobre la portadora recibida; esto es, la antena ha de estar diseñada para
obtener la energía necesaria para funcionar a la vez que para transmitir la respuesta por
backscatter. Esta respuesta puede ser cualquier tipo de información, no sólo un código
identificador. Un tag puede incluir memoria no volátil, posiblemente escribible. Los
tags pasivos suelen tener distancias de uso práctico comprendidas entre los 10 cms. y
llegando hasta unos pocos metros, según la frecuencia de funcionamiento y el diseño y
tamaño de la antena. Por su sencillez conceptual, son obtenibles por medio de un
proceso de impresión de las antenas. Como no precisan de alimentación energética, el
dispositivo puede resultar muy pequeño: pueden incluirse en una pegatina o insertarse
bajo la piel (tags de baja frecuencia).
A diferencia de los tags pasivos, los tags activos poseen su propia fuente autónoma de
energía, que utilizan para dar corriente a sus circuitos integrados y propagar su señal al
lector. Estos tags son mucho más fiables (tienen menos errores) que los pasivos debido a
su capacidad de establecer sesiones con el reader. Gracias a su fuente de energía son
capaces de transmitir señales más potentes que las de los tags pasivos, lo que les lleva a
ser más eficientes en entornos dificultosos para la radiofrecuencia como el agua
(incluyendo humanos y ganado, formados en su mayoría por agua), metal
(contenedores, vehículos). También son efectivos a distancias mayores pudiendo
generar respuestas claras a partir de recepciones débiles (lo contrario que los tags
pasivos). Por el contrario, suelen ser mayores y más caros, y su vida útil es en general
mucho más corta.
Muchos tags activos tienen rangos efectivos de cientos de metros y una vida útil de sus
baterías de hasta 10 años. Algunos de ellos integran sensores de registro de temperatura
y otras variables que pueden usarse para monitorizar entornos de alimentación o
productos farmacéuticos. Otros sensores asociados con RFID incluyen humedad,
vibración, luz, radiación, temperatura y componentes atmosféricos como el etileno. Los
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tags activos, además de mucho más rango (500 m), tienen capacidades de
almacenamiento mayores y la habilidad de guardar información adicional enviada por el
transceptor.
En relación a los tags semipasivos se parecen a los activos en que poseen una fuente de
alimentación propia, aunque en este caso se utiliza principalmente para alimentar el
microchip y no para transmitir una señal. La energía contenida en la radiofrecuencia se
refleja hacia el lector como en un tag pasivo. Un uso alternativo para la batería es
almacenar información propagada desde el lector para emitir una respuesta en el futuro,
típicamente usando backscatter. Los tags sin batería deben responder reflejando energía
de la portadora del lector al vuelo.
La batería puede permitir al circuito integrado de la etiqueta estar constantemente
alimentado y eliminar la necesidad de diseñar una antena para recoger potencia de una
señal entrante. Por ello, las antenas pueden ser optimizadas para utilizar métodos de
backscattering. Las etiquetas RFID semipasivas responden más rápidamente, por lo que
son más fuertes en el ratio de lectura que las pasivas.
Este tipo de tags tienen una fiabilidad comparable a la de los tags activos a la vez que
pueden mantener el rango operativo de un tag pasivo. También suelen durar más que los
tags activos.
5.- Clasificación.
Los sistemas RFID se clasifican dependiendo del rango de frecuencias que usan.
Existen cuatro tipos de sistemas:
Baja frecuencia: 125 ó 134,2 kilohercios.
Alta frecuencia: 13,56 megahercios.
UHF o de frecuencia ultraelevada: 868 a 956 megahercios.
Microondas: 2,45 gigahercios.
6.- Utilidades.
• Sector textil: Gracias a este producto en el sector textil, los procesos de
lavandería, lencería y dispensación automática de ropa en sectores como el
sanitario o de moda, se consigue la optimización de recursos humanos y una
reducción de stockajes. También se utilizan para el seguimiento de artículos de
ropa.
• Logística: El uso de esta tecnología permitiría tener localizado cualquier
producto dentro de la cadena de suministro. En lo relacionado a la trazabilidad,
las etiquetas podrían tener gran aplicación ya que las mismas pueden grabarse,
con lo que se podría conocer el tiempo que el producto estuvo almacenado, en
que sitios, etc.
• Implantes humanos: Los chips RFID implantables, diseñados originalmente para
el etiquetado de animales, se está contemplando su utilización también para los
seres humanos.
• Llave de automóviles como sistema antirrobo.
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Control de acceso en edificios.
Seguimiento de equipaje en aerolíneas.
Seguimiento de historia clínica de pacientes en centros hospitalarios.
Recaudación con peaje electrónico en autopistas: Las tarjetas son leídas mientras
los vehículos pasan; la información se utiliza para cobrar el peaje en una cuenta
periódica o descontarla de una cuenta prepago. El sistema ayuda a disminuir el
entorpecimiento del tráfico causado por las cabinas de peaje.
Sensor sísmico.
Dinero electrónico para transporte público.
“Llave inteligente para coches: La llave emplea un circuito de RFID activo que
permite que el automóvil reconozca la presencia de la llave a un metro del
sensor. El conductor puede abrir las puertas y arrancar el automóvil mientras la
llave sigue estando en la cartera o en el bolsillo.
Seguimiento de prisioneros: Los internos tienen unos transmisores del tamaño
de un reloj de muñeca que pueden detectar si los presos han estado intentando
quitárselas y enviar una alarma a los ordenadores de la prisión.
7.- Beneficios.
Entre sus principales beneficios, el más actual se encuentra concretamente en la
educación a través de:
− Audio libro para los jóvenes: cuando Nabaztag reconoce el chip RFID, se
inicializa la lectura del libro en viva voz, y permite enriquecerlo de diferentes
maneras con aplicaciones interactivas y en línea, al mismo tiempo que conserva
su forma sobre papel.
Nabaztag es un dispositivo electrónico de comunicación en forma de conejo que se
conecta a Internet por ondas wi-fi y puede reconocer los tags RFID disponiendo de un
micrófono en su interior que permite controlar la voz. Cuando el niño enseña el libro al
conejo, Nabaztag empieza a leerlo en voz alta. El niño lo oye y sigue el cuento a través
de las imágenes y el texto en el libro.
Esto es posible gracias a la introducción en el libro en papel de una Ztamp, una
diminuta pegatina con un tag RFID incorporado.
El “rabbit” (conejo de muñeco) siente la presencia de la Ztamp y se conecta a un
servidor de Internet para descargar el sonido de la historia y lo reproduce. Cada Ztamp
es único. El conejo, además, puede recordar dónde ha parado su lectura de un cierto
libro y recuperarla desde dicho punto cuando la reanude.
En diciembre de 2007 se inauguraron los primeros usos de las etiquetas RFID en libros
interactivos: un primer libro que tiene un chip RFID que Nabaztag sabe identificar y
leer y que debido al enorme éxito logrado mundialmente, durante el 2008, se han
seguido creando nuevos libros RFID.
Otros usos interesantes de estas etiquetas RFID son:
− Combinación de diferentes tecnologías: RFID e Internet.
− Proveedor de identificación y localización de artículos en la cadena de
suministro más inmediato, automático y preciso de cualquier compañía, en
cualquier sector y en cualquier parte del mundo.
− Capacidad de informar al personal o a los encargados de cuándo se deben
reponer las estanterías o cuándo un artículo se ha colocado en el sitio
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equivocado.
Ayuda a conocer exactamente qué elementos han sido sustraídos y, si es
necesario, dónde localizarlos.
Integrándolo con múltiples tecnologías (vídeo, sistemas de localización, etc.)
con lectores de RFID en estanterías ayudan a prevenir el robo en tienda.
Luchar contra la falsificación (esto es primordial para la administración y las
industrias farmacéuticas).
Retirada del mercado de productos concretos.
8.- Conclusión.
La tecnología RDIF promete introducir un cambio en el nuevo paradigma de las
tecnologías de la comunicación y la información, de modo que, en el futuro, no sólo las
personas y sus dispositivos de comunicación estarán conectados a las redes mundiales,
sino que también lo estarán un gran número de objetos de consumo tradicional. Las
aplicaciones de RDIF permitirán la compilación automática y autónoma de datos sobre
todos los objetos que podemos ver y utilizar en nuestro entorno, con lo que, de ese
modo, se crearán espacios de red verdaderamente inteligentes y ambientales.
9.- Bibliografía.
• Http://es.wikipedia.org/wiki/RFID
• http://www.ihg.net/java/X?cgi=lateral.rfid.ComoFunciona.pattern
• http://www.12manage.com/methods_rfid_technology_es.html
• http://es.wikipedia.org/wiki/Nabaztag
• http://www.nabaztag.com/es/index.html
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