Thẻ RFID (Radio Frequency Identification) là một loại thẻ có chứa một chip điện tử và một anten để truyền thông tin bằng sóng radio. Các thẻ RFID được sử dụng rộng rãi để nhận dạng và theo dõi các đối tượng, hàng hóa, hoặc người dùng thông qua việc truyền thông tin không dây từ thẻ tới một thiết bị đọc. Các thông tin được truyền gồm có thể là mã số định danh duy nhất, dữ liệu về sản phẩm, hay thông tin cá nhân tùy theo mục đích sử dụng của từng loại thẻ.

Cấu trúc và hoạt động của thẻ RFID:

1. Chip điện tử (Integrated Circuit - IC):

   • Thẻ RFID chứa một chip điện tử thông minh (IC), là nơi lưu trữ và xử lý dữ liệu.
   • IC này chứa thông tin cụ thể về đối tượng như mã số định danh duy nhất (unique identifier), thông tin sản phẩm, hay dữ liệu cá nhân tùy thuộc vào mục đích sử dụng.

2. Anten:

   • Anten trên thẻ RFID giúp thu sóng và truyền thông tin từ và tới thiết bị đọc.
   • Kích thước và thiết kế anten có thể khác nhau tùy thuộc vào loại thẻ RFID và khoảng cách giao tiếp mong muốn.

3. Sóng radio (Radio Frequency - RF):

   • Thẻ RFID sử dụng sóng radio để truyền dữ liệu giữa thẻ và thiết bị đọc.
   • Sóng radio cho phép thẻ và thiết bị đọc liên lạc mà không cần phải tiếp xúc trực tiếp với nhau.

Tần số RFID trên thị trường

 Các loại thẻ trên thị trường

Thẻ RFID Thụ Động:

Thẻ RFID thụ động không có nguồn năng lượng riêng. Mỗi transponder RFID thụ động có chứa duy nhất 1 microchip và 1 ăng ten (antenna), 2 thành phần này được kết hợp với nhau mà thông thường chúng được coi như là RFID Inlay.  Thẻ RFID thụ động sẽ chờ được kích hoạt bởi sóng tương tác từ đầu đọc RFID. Khi mà thẻ Tag RFID ở trong vùng tương tác này, Antenna của RFID tag sẽ có được năng lượng từ nguồn sóng từ này. Khi chip của thẻ RFID  được nạp năng lượng, nó sẽ tiến hành truyền phát tín hiệu. Sự thay đổi về sóng từ được thực hiện bởi ăng ten của đầu đọc RFID và cũng từ đó mà tạo ra các mã hóa thông tin.

Thẻ RFID Bán Chủ Động:

Thẻ  RFID bán chủ động tương đối giống với thẻ thụ động ngoài ra có thêm một pin nhỏ. Pin này cho phép IC của thẻ được cấp nguồn liên tục, giảm bớt sự cần thiết trong thiết kế anten thu năng lượng từ tín hiệu quay lại. Các thẻ bán chủ động không chủ động truyền tín hiệu vô tuyến về đầu đọc, mà nó nằm im bảo tồn năng lương cho tới khi nó nhận được tín hiệu vô tuyến từ đầu đọc nó sẽ kích hoạt hệ thống hoạt động. Thẻ bán chủ động RFID nhanh hơn trong sự phản hồi lại và vì vậy khỏe hơn trong việc đọc số truyền so với thẻ thụ động. Do đó khoảng cách đọc của nó cũng xa hơn so với thẻ thụ động.

Thẻ RFID Chủ Động: 

Thẻ RFID chủ động bản thân nó tự có nguồn năng  lượng và bộ phát tín hiệu vô tuyến giúp nó có thể tự truyền tín hiệu. Khả năng hoạt động này sẽ làm cho khoảng cách đọc và bộ nhớ của của RFID chủ động lơn hơn so với thẻ RFID thụ động. Tuy nhiên, để đạt được khoảng cách đọc và bộ nhớ tối ưu này thẻ RFID chủ động cần một nguồn điện nhiều hơn. Thông thường, thẻ RFID chủ động được trang bị pin có tuổi thọ cao có thể hoạt động được trong vài năm sau đó sẽ phải thay thế chúng.

 Ứng dụng của thẻ RFID

• Thanh toán không tiếp xúc: Thẻ RFID được tích hợp trong các thẻ thanh toán không tiếp xúc (contactless payment cards), cho phép người dùng thanh toán một cách nhanh chóng và tiện lợi bằng cách chỉ cần đưa thẻ vào gần thiết bị đọc.

• Quản lý kho hàng và chuỗi cung ứng: Các thẻ RFID được sử dụng để theo dõi và quản lý hàng hóa trong các kho bãi và trong chuỗi cung ứng. Điều này giúp cải thiện quy trình nhập xuất, kiểm tra tồn kho và giảm thiểu lỗi phát sinh.

• Kiểm soát truy cập: Thẻ RFID được sử dụng để kiểm soát truy cập vào các khu vực an ninh, tòa nhà, phòng họp, giúp quản lý và đảm bảo an ninh hiệu quả hơn.

• Quản lý tài sản cá nhân: Các thẻ RFID có thể được sử dụng để quản lý và bảo vệ tài sản cá nhân như chìa khóa, xe đạp, thiết bị điện tử, giúp dễ dàng theo dõi và bảo vệ chúng khỏi mất mát.

• Điện tử y tế: Trong lĩnh vực y tế, thẻ RFID được tích hợp vào các thẻ bệnh nhân và dụng cụ y tế để quản lý thông tin bệnh án, lịch sử điều trị, giúp cải thiện quản lý bệnh nhân và đảm bảo chăm sóc y tế hiệu quả hơn.

• Giao thông công cộng: Thẻ RFID được tích hợp trong các thẻ thông minh để thanh toán vé và quản lý lượt đi lại trên các phương tiện giao thông công cộng như xe bus, tàu điện ngầm, giúp cải thiện quản lý và thu hút hành khách.

• Sự kiện và giải trí: Các thẻ RFID được sử dụng trong các sự kiện lớn như các buổi hòa nhạc, triển lãm để quản lý lượt vào ra, đăng ký tham dự, thanh toán tiện lợi và cung cấp trải nghiệm tốt hơn cho người tham gia.

• Điện tử tiền mặt thông minh: Thẻ RFID có thể được tích hợp trong các ví điện tử để thanh toán mà không cần dùng tiền mặt, giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao tính tiện lợi trong các giao dịch hàng ngày.

Ưu và nhược điểm khi sử dụng thẻ RFID

Ưu điểm của thẻ RFID:

1. Tự động hóa và tiện lợi: Thẻ RFID cho phép thu thập dữ liệu và thực hiện các giao dịch một cách tự động và nhanh chóng, giảm thiểu thời gian và công sức cần thiết so với các phương pháp truyền thống.

2. Quản lý hiệu quả hơn: Cải thiện quản lý hàng hóa, tài sản và thông tin bệnh nhân trong lĩnh vực y tế, giúp tăng cường sự chính xác và hiệu quả của các quy trình.

3. Tăng cường an ninh: Sử dụng trong kiểm soát truy cập và quản lý khoảng cách, giúp nâng cao mức độ an toàn và bảo mật cho các khu vực quan trọng.

4. Giảm thiểu lỗi nhân viên: Vì dữ liệu được thu thập tự động và chính xác, do đó giảm thiểu sai sót do con người gây ra.

5. Khả năng đọc từ xa: Các thẻ RFID UHF có khả năng đọc từ xa lên đến vài chục mét, cho phép các ứng dụng như theo dõi hàng hóa trên diện rộng mà không cần tiếp xúc trực tiếp.

6. Khả năng xử lý số lượng lớn: Thẻ RFID có thể xử lý và lưu trữ nhiều thông tin hơn so với các mã vạch truyền thống.

Nhược điểm của thẻ RFID:

1. Chi phí: Các hệ thống RFID ban đầu có thể tốn kém hơn so với các giải pháp khác như mã vạch.

2. Vấn đề riêng tư và bảo mật: Các thông tin trên thẻ RFID có thể bị đánh cắp hoặc xâm nhập, đặc biệt là khi không có các biện pháp bảo vệ phù hợp.

3. Tiêu tốn năng lượng: Các thẻ RFID có thể cần nguồn năng lượng từ các thiết bị đọc, hoặc dựa vào năng lượng sóng radio, điều này có thể làm giới hạn về phạm vi hoặc thời gian sử dụng.

4. Có thể bị nhiễu sóng: Nếu trong môi trường có nhiều tín hiệu RF khác nhau, có thể dẫn đến sự cố trong việc đọc thông tin từ thẻ RFID.

5. Thời gian phản ứng chậm: Mặc dù thời gian phản ứng của thẻ RFID đã được cải thiện, nhưng vẫn có thể không nhanh bằng các giải pháp như mã vạch trong một số trường hợp.