Vers une utilisation progressive de l'étiquette radio RFID

L'étiquette RFID gère l'identification et la traçabilité des objets sur lesquels elle est apposée, via des transmissions radio. Cette technologie à fort potentiel bénéficie d'une normalisation active, mais se déploie lentement, alors que le code-barres continue de dominer, malgré ses limites.

Appelée à remplacer le code-barres, l'étiquette RFID (Radio frequency identification, ou identification par radio fréquence) effectue une percée dans certains projets de la grande distribution (Metro) ou dans le suivi de bagages (Air France). Les lecteurs RFID peuvent automatiquement détecter et identifier toutes les étiquettes radio situées dans leur champ de lecture, et traiter plusieurs centaines d'étiquettes par seconde. Il est ainsi possible d'automatiser l'identification ainsi que le suivi à distance d'objets en grande quantité au moyen de puces radio de très petite taille.

Le volontarisme affiché de grands donneurs d'ordre

RFID bénéficie du volontarisme affiché de grands donneurs d'ordre. Le ministère américain de la défense impose depuis 2005 à ses fournisseurs d'identifier leurs produits par des étiquettes électroniques RFID. De même, la chaîne de magasins Wal-Mart avait annoncé dès 2003 que ces étiquettes radio joueraient un rôle central dans sa chaîne d'approvisionnement de produits. D'autres facteurs étayent cet engouement, telle l'exigence réglementaire (ou sociétale) de traçabilité industrielle des marchandises dans des secteurs comme l'agroalimentaire ou la pharmacie. Les politiques sécuritaires, impulsées sous l'effet du 11 septembre 2001, conduisent également à un contrôle d'accès et de suivi des marchandises, tels les conteneurs dans les ports ou les bagages aux aéroports.RFID permet de lire et de stocker des données à distance par voie hertzienne en utilisant une étiquette ad hoc qui peut être apposée sur un produit ou incorporée à celui-ci. L'étiquette RFID intègre une puce électronique et son antenne. Ces deux éléments sont encapsulés ensemble sous différentes formes : support autocollant, jeton, pastille, etc. Une étiquette RFID peut contenir un code unique, propre à la marchandise sur laquelle elle est apposée, un peu à l'image du numéro de série ou de la plaque d'immatriculation d'un véhicule. Elle peut aussi embarquer certaines informations lui permettant de gérer la communication avec le lecteur (fréquences, modulation et débit) ou qui sont liées à la structure et à la syntaxe des données en liaison avec l'application concernée.L'étiquette communique par voie radio avec un lecteur ou un scanner qui en décode les données. Celui-ci prend plusieurs apparences ?" portique fixe, lecteur portatif, ou tunnel (photo ci-contre) ?" pour lire les marchandises qui circulent à la volée sur un tapis roulant. Le lecteur est en général connecté localement au système d'information de l'entreprise à laquelle il transmet les données recueillies sur l'étiquette via un logiciel adapté qui s'interface aux bases de données identifiant l'objet concerné.L'étiquette RFID recouvre une réalité plurielle, et à plusieurs niveaux. Deux types d'étiquettes se partagent le marché. Les passives, qui ne deviennent actives que lorsque le lecteur leur transmet l'énergie nécessaire à leur fonctionnement. Elles contiennent une information, modifiable ou non, tel un code permettant de désigner et d'identifier un article donné. Elles ont une mémoire dont la taille varie de quelques dizaines de bits à 1 Ko ou plus. De par leurs caractéristiques, elles coûtent moins cher à produire et intéressent les secteurs d'activité comme la grande distribution, à la recherche d'une étiquette à faible coût inspirée du modèle économique du code-barres. Les étiquettes actives, elles, disposent de leur propre alimentation électrique, par batterie, pour émettre par voie hertzienne. De ce fait, la portée de leur signal passe à quelques dizaines de mètres. Plus onéreuses à produire, elles visent la traçabilité d'objets à forte valeur ajoutée comme les conteneurs ou les véhicules automobiles. On distingue aussi les étiquettes dotées d'une mémoire électronique à lecture seule. Sur le principe du CD-Rom, elles comportent des données gravées à la fabrication, et non modifiables. Les étiquettes à lecture-écriture sont dotées d'une mémoire sur laquelle il est possible d'écrire et de relire des données. Il existe une variante où les données ne sont inscriptibles qu'une fois.

Plusieurs gammes de fréquences

Mais le principal facteur de différenciation des étiquettes RFID réside dans les diverses gammes de fréquences avec lesquelles elles fonctionnent : basse fréquence (de 125 à 134 kHz), haute fréquence (13,56 MHz), UHF ou ultra-haute fréquence (de 868 à 956 MHz), et micro-onde (2,45 GHz). Les basses fréquences sont utilisées pour les systèmes antivol et le suivi des animaux ou des procédés de fabrication. Les hautes fréquences et UHF concentrent véritablement l'intérêt des industriels et des entreprises. Les étiquettes à basses fréquences possèdent l'atout d'être mondialement répandues et utilisables avec très peu de restriction, eu égard à la réglementation à travers la planète. Elles sont largement utilisées pour du contrôle d'accès, de l'antivol ou du contrôle de bagages dans les aéroports. Elles concernent également des applications telles que la traçabilité dans des bibliothèques ou le suivi de produits industriels circulant sur tapis roulant. La distance de lecture entre l'étiquette et le lecteur est de l'ordre du mètre, voire un peu moins. Cette limitation peut être rédhibitoire si l'on utilise un portail de lecture large de quelques mètres.C'est pourquoi la bande UHF, en permettant d'allonger les distances de lecture à 2 ou 3 m, a les faveurs du secteur de la logistique et de la grande distribution.Selon la standardisation pratiquée par l'organisme international EPCglobal, l'UHF est recommandée pour la gestion des palettes et des cartons. En revanche, dans cette gamme de fréquences, l'eau absorbe certains rayonnements. Les métaux provoquent aussi des réflexions et peuvent perturber la lecture. Pour limiter ces effets, les logisticiens de la grande distribution imaginent différentes solutions telles que des portails de lecture ou des palettes tournantes.

Des réglementations propres à chaque pays

L'utilisation de l'UHF est toutefois contrainte par des réglementations qui divergent d'un pays à l'autre. La distance est variable suivant les pays, compte tenu des limitations de puissances autorisées. Ainsi, en France, l'Armée occupant encore le spectre dévolu à la RFID en UHF, la puissance autorisée d'émission est limitée à ?" 0,5 W au lieu de 2 ou 4 W, ce qui raccourcit d'autant les distances de lecture et freine les investissements de la grande distribution.