RFID — radiofrequentie-identificatie (radio frequency identification)

Radio frequency identification (RFID) (Identificatie met radiogolven) is een technologie om van een afstand informatie op te slaan en te lezen van zogenaamde RFID-“tags” die op of in objecten zitten.

Deze tags kunnen “actief” of “passief” zijn. Actieve RFID-tags voeden zich met een batterij en kunnen worden gelezen en geschreven met een remote transceiver die met een antenne radiogolven zendt en ontvangt. Passieve RFID-tags hebben geen eigen energiebron en zenden een antwoord door het omzetten van de energie van de radiogolven.

RFID-tags onderscheiden zich ook door de gebruikte frequentie. In het algemeen kan gezegd worden: hoe hoger de frequentie, des te langer ook het leesbereik. Hogere frequenties hebben echter meer moeite met metaal en vocht.

Het is gebruikelijk om in het geheugen van de tag een uniek willekeurig identificatienummer op te slaan (GUID).

Voor- en nadelen

Voordelen van het toepassen van RFID zijn onder meer:

Unieke code zodat ieder individueel object altijd en overal gevolgd kan worden (ook terug)
Er is geen fysiek contact nodig (zoals bij bankpasjes)
Er is geen zichtlijn nodig (zoals bij de streepjescode)
Vele (honderden) codes kunnen in een of enkele seconden worden gelezen
Veel grotere afstanden zijn mogelijk dan bij de streepjescode (alhoewel de techniek ook hier grote vooruitgang boekt)
Vervalsen van RFID-tags is veel complexer dan de streepjescode
Door de unieke codering wordt productvervalsing (counterfeits) bemoeilijkt en/of snel opgespoord
Door weersinvloeden, vuil, etc kunnen streepjescodes (in tegenstelling tot RFID-tags) onleesbaar worden

Nadelen van RFID zijn onder meer:

De privacy kan in het geding komen
Als identificatie-documenten zoals een paspoort een RFID-tag hebben, kunnen regeringen of bijvoorbeeld inlichtingendiensten hier misbruik van maken en mensen monitoren (surveillance) [1]
Als het identificatienummer van een RFID-tag geassocieerd kan worden met een individu, kan dit individu gevolgd worden (door marketeers, overheidsfunctionarissen, stalkers, dieven of andere criminelen) [2]
Lees-/schrijfmogelijkheden van de RFID-tag kunnen het mogelijk maken dat er ongemerkt fraude wordt gepleegd
Door het grote (zend/ontvang)bereik kan er ‘collision’ optreden: niet bedoelde RFID-tags worden gelezen die de gegevensverwerking kunnen verstoren
Tag-collision: als meerdere RFID-chips tegelijk worden geactiveerd en tegelijk hun code versturen, kan de ontvanger de verschillende codes niet onderscheiden. Dit kan voorkomen worden door de chips na activatie een willekeurige tijd te laten wachten voordat de tag verstuurd wordt [3]
Veel informatiesystemen zijn (nog) niet ingericht om de ’tsunami’ van gegevens te verwerken; specifieke middleware en edgeware zijn nodig
Door het weggooien van verpakkingsmateriaal, tickets enz. voorzien van een RFID-chip komt het afval zo vol metalen te zitten dat het alleen nog als chemisch afval kan worden opgehaald
RFID kan medische apparatuur op afstand verstoren [4]

Geschiedenis

Het principe van identificatie door middel van radiosignalen gaat terug tot de Tweede Wereldoorlog. Toen werden vliegtuigen voor het eerst voorzien van radiobakens, zodat vliegtuigen als vriend of vijand konden worden geïdentificeerd. RFID, zoals het in zijn huidige vorm wordt toegepast, stamt uit de jaren zestig. Twee Philips-medewerkers ontdekten toen hoe op afstand chips konden worden uitgelezen. Het bedrijf ID Engineering ontwikkelde daaruit toepassingen op het gebied van diefstalpreventie. C&A was het eerste bedrijf in Europa dat de nu overal bekende detectiepoortjes inzette. De toevoeging van een unieke productcode (EPC) en een beheerssysteem leidde tot de structuur die nu RFID heet. Hierna volgden legio toepassingen zoals diefstalpreventie, voorraadbeheer en toegangsdetectie. Momenteel bevindt de retailstandaard (UHF) zich in de ontwikkelfase.

Een probleem met RFID-tags is administreren: er zit weliswaar een unieke interne code in de sleutel maar als aan de buitenkant een unieke code ontbreekt, kun je niet administreren dat een bepaald persoon voor tag-x heeft getekend. Het is mogelijk unieke codes in deze tags te laten graveren.

Soorten RFID-tags

Er bestaan RFID-tags in de meest uiteenlopende vormen en afmetingen. Ze kunnen passief of actief zijn, alleen-lezen of lezen/schrijven. Passieve tags hebben geen eigen energiebron: ze benutten het elektromagnetische veld van een lezer om een stroom te induceren in de chip. Hierdoor gaat het signaal niet over een grote afstand (van enkele centimeters tot ongeveer twee meter). Actieve tags hebben zelf een batterij om de chip te activeren en kunnen een signaal over een grotere afstand (van zo’n 100 meter tot zelfs een paar kilometer) uitzenden.

De hoeveelheid data kan verschillen van enkele bits tot meer dan 1 megabit. Al deze mogelijkheden vertalen zich ook in de prijs: een eenvoudige passieve tag kost niet meer dan dertig eurocent. Gecompliceerde RFID-tags die bijvoorbeeld gekoppeld zijn aan sensors die ook nog de temperatuur of vochtigheid meten zijn aanzienlijk duurder (soms wel 100 euro per stuk).

De tag waar het meest over gesproken wordt is de 30 cent-tag. Deze tag zal op termijn wellicht de streepjescode kunnen gaan vervangen.

Een nieuwe ontwikkeling is de printbare RFID-tag. Deze worden gemaakt met een vrij nieuwe techniek die het mogelijk maakt om metaal te printen. Hiervoor kan een normale inkjetprinter aangepast worden om metaalzoutoplossingen van koper of zilver te kunnen printen. De geprinte tags moeten daarna alleen onder een warme pers gedroogd worden. Met deze ontwikkeling wordt het gebruik van RFID nog goedkoper [5].

NFC

Near field communication (NFC) is een slimme vorm van RFID. Gaat het bij RFID primair om opslag en verzenden van informatie in één richting, NFC communiceert in twee richtingen en kan ontvangen signalen ook zelf verwerken. Philips ontwikkelde de NFC-techniek samen met Sony. NFC zal onder andere toegepast worden in mobiele telefoons als betaalmiddel en in ticketsystemen. De samenwerking met Nokia was van belang voor de uiteindelijke toepassingsmogelijkheden in telefoons. Betalingsmaatschappij VISA onderzocht het betalingsverkeer.

Toepassingen

Lijst van toepassingen

Vendor Managed Inventory (VMI): leveranciers kunnen via RFID voorraden van retailers beheersen [6].
Patiëntidentificatie en ziekterecord [7].
Diefstalpreventie; voorbeelden: casino’s en beveiliging van verpakte goederen [8].
Personenidentificatie: het is mogelijk om een tag in een mens te plaatsen die informatie kan bevatten over identiteit, rijbewijs of functioneren als e-wallet. In sommige locaties (bijvoorbeeld evenementen) kan zo’n implantaat worden gebruikt om betalingen te doen.
Manufacturing/assembly process: informatie over goederen die bepaalde processen passeren verzamelen en processen beter monitoren [10].
Voorraadcontrole en supply chain controle; Walmart gebruikt RFID om voorraden efficiënter te beheren [11][12].
Medicijnen, tegen vervalsing [13].
Bankbiljetten, tegen vervalsing.
Merkproducten, tegen vervalsing (bijv. designer kleding).
Paspoort en andere ID-bewijzen: studentenkaart/collegekaart.
E-cash en mobiele betalingsmiddelen.
Boarding passes en entreebewijzen; Sony’s Felica is een voorbeeld.
Bankpas/creditcard (FELICA).
Bonuskaarten/ledenkaarten van winkelketens.
Dieren/vee identificatie.
Logisticsystemen: registratie van goederen die binnenkomen en uitgaan (bijv. havens).
Post- en producttracking; voorbeelden van bedrijven die RFID inzetten voor traceer- en beloningssystemen [14][15].
RFID-implant voor patiëntenidentificatie (bijv. VeriChip).
Productidentificatie algemeen.
Boeken/bibliotheekbeheer.
Sleutels en toegangsbeheer; toegepast in autosleutels en beveiligde instellingen.
Personenpositioning (GPS-achtig voor mensen); toegepast in sommige gevallen voor bescherming van risicogroepen.
Volgen door het hele productieproces, wat helpt productiefouten sneller op te sporen [16].
Correctie van foutieve afleveringen en routing in logistieke ketens [17].
Temperatuur- en omgevingsmonitoring van producten via tags met sensoren [18].
In de toekomst: identificeerbare auto’s die eigenaar/gebruikers kunnen rapporteren (m.b.v. biotags) [19].

Nederland

In juni 2004 werd de Stichting RFID opgericht om toepassingsmogelijkheden in Nederland te onderzoeken. RFID-labels zouden de streepjescode op termijn geheel of gedeeltelijk kunnen vervangen.

Experimenten lopen in Nederland onder andere bij supermarktketens, Schiphol (bagageafhandeling) en bloemenveilingen. Grootschalige toepassingen zullen waarschijnlijk pas mogelijk zijn als ze in overeenstemming zijn met privacywetgeving.

Bij huisdieren worden injecteerbare RFID-tags al op grote schaal toegepast: honden, katten en fretten mogen binnen de EU internationaal reizen als ze voldoen aan elektronische identificatie (chip), vaccinatie tegen rabbies en het officiële Europese dierenpaspoort. Sinds 1 januari 2004 moeten alle paarden voorzien zijn van een chip alvorens vervoerd te mogen worden.

Openbare bibliotheken in Nederland gebruiken RFID op grote schaal voor self-service balies, logistieke processen en diefstalbeveiliging; nieuwe boeken bevatten vaak al een tag. Brancheorganisatie VOB heeft een programma van eisen opgesteld voor standaardisatie van gegevensuitwisseling.

De gemeente Rotterdam deed proefprojecten met de OV-chipkaart (een kaart met RFID-chip) als vervanging van de strippenkaart; beoogde winst: betere doorstroming en minder zwartrijden. Landelijke invoering stond destijds gepland voor 1 januari 2009.

Er zijn ook andere toepassingen denkbaar, zoals integratie van RFID in toegangskaarten voor evenementen om betalingen, parkeren en toegang te combineren.

Europa en Verenigde Staten

In 2001 bespraken Europese partijen de toepassing van RFID-tags in bankbiljetten; er circuleerden berichten (soms hoax) dat euro- en dollarbiljetten RFID-tags zouden bevatten. In de VS heeft bijvoorbeeld Prada in een Manhattan-winkel RFID gebruikt ter vervanging van streepjescodes, met toepassingen in voorraadbeheer en klantinteractie.

In Groot-Brittannië zijn tests gedaan met kentekenplaten voorzien van RFID-chips voor toegangscontrole, elektronisch betalen op tolwegen, parkeergaragebeheer en handhaving.

Tijdens het WK Voetbal 2006 verwerkte Philips RFID-chips in toegangskaarten om vervalsing te bemoeilijken.

Duitsland

Paspoorten en identiteitskaarten kregen in bepaalde periodes biometrische en digitale functionaliteiten. In 2008 was er discussie over nieuwe identiteitskaarten met biometrische functies om vervalsing tegen te gaan en autorisatiesystemen voor online diensten mogelijk te maken.

Toekomst

Er wordt onderzoek gedaan naar toepassing van RFID in postorder- en bezorgsystemen: denk aan thuissystemen met een rfid-lezer en bezorgkasten die pakketten automatisch kunnen openen zodra de juiste RFID-code is herkend (voorbeeldproject: Living Tomorrow).

Privacybezwaren

RFID maakt massale monitoring mogelijk: volgen van mensen via tags in kleren of het detecteren van aanwezige tags in woningen. Dankzij het geringe vermogen is de maximale afstand om een passieve tag te lezen ongeveer 40 centimeter onder optimale condities; sommige tags hebben grotere leesafstanden maar zijn dan fysiek groter of actief.

Drie belangrijke privacyzorgen rond RFID:

De koper van een product is niet per se bewust van de aanwezigheid van een tag of in staat deze te verwijderen.
De tag kan van een afstand gelezen worden zonder dat de persoon dit weet.
Als een getagd item wordt betaald met een creditcard of pinpas, is het in principe mogelijk het unieke ID-nummer te koppelen aan de identiteit van de koper.

Referenties

How RFID Tags Could Be Used To Track Unsuspecting People, Scientific American, augustus 2008
How RFID Tags Could Be Used To Track Unsuspecting People
Technovelgy: RFID tag collision artikel
Van der Togt R., Van Lieshout EJ., Hensbroek R., Beinat E., Binnekade JM., Bakker PJM. Electromagnetic Interference From Radio Frequency Identification Inducing Potentially Hazardous Incidents in Critical Care Medical Equipment. Journal of the American Medical Association. 2008;299(24):2884-2890.
Bidoki, S.M., Lewis, D.M., Clark, M., Vakorov, A., Millner, P.A. en McGorman, D. (2007). Ink-jet fabrication of electronic components. Journal of Micromechanics and Microengineering Vol. 17.
Bernstein, Chen en Federgruen, Coordinating Supply Chains with Simple Pricing Schemes: The Role of Vendor-Managed Inventories, Management Science Vol. 52, Issue 10, Oktober 2006, Pp. 1483–1492.
Lee en Shim, An Exploratory Study Of Radio Frequency Identification (Rfid) Adoption In The Healthcare Industry, European Journal Of Information Systems (2007) Issue 16, 712–724.
Whitepaper RFID, From Pallet To Shelf: Improving Data Quality In Retail Supply Chains Using Rfid.
Wer, V.D. en Loan, Intelligent Tracking In Manufacturing, Journal Of Intelligent Manufacturing (1999) Issue 10, Pp. 245-250.
Jones, Clarke-Hill, Shears, Comfort, en Hillier, Rfid Technologies: Supply-Chain Applications and Implementation Issue, Information Systems Management, Volume 22, Issue 1 december 2005, Pp. 51 – 65.
Bjelland en Wood, The Board And The Next Technology Breakthrough, European Management Journal, Volume 23, Issue 3, Juni 2005, Pp. 324-330.
Perrin and Simpson, RFID and Bar Codes— Critical Importance in Enhancing Safe Patient Care, FHIMSS.
RFID tracking saves government time and money - usingrfid.com, retrieved 30 januari 2008.
RFID Helps Reward Consumers for Recycling (RFID Journal). Retrieved 22 februari 2008.
Ferguson, Have your objects call my objects, Frontiers, Harvard Business Review en Harvard Business School Publishing, juni 2002.
Ferguson, Have your objects call my objects, Frontiers, Harvard Business Review en Harvard Business School Publishing, juni 2002.
Ferguson, Have your objects call my objects, Frontiers, Harvard Business Review en Harvard Business School Publishing, juni 2002.
Ferguson, Have your objects call my objects, Frontiers, Harvard Business Review en Harvard Business School Publishing, juni 2002.
Ferguson, Have your objects call my objects, Frontiers, Harvard Business Review en Harvard Business School Publishing, juni 2002.

Bronnen

Bankbiljetten voorzien van RFID tags (Tweakers.net) (bericht mogelijk een hoax)
RFID: Tracking everything, everywhere
RFID: Geld & Privacy - Toepassingen van RFID-tags
RFID: Geld & Privacy - Wat is RFID
Zandkorrelzenders in de tandpasta! (Netkwesties.nl)
Technisch Weekblad: Streepjescode en Miniradio. 18-6-2004