Sự khác nhau giữa thẻ RFID chủ động và RFID bị động (RFID active & RFID passive)

Với rất nhiều khái niệm, quy chuẩn và thuât ngữ liên quan đến thẻ RFID, có khi nào bạn đã từng nghe tới những thuật ngữ chỉ về thẻ RFID chủ động (RFID active) và RFID bị động (RFID passive)? TRong bài này chúng ta tiếp tục tham khảo thêm  thông tin về 2 loại thẻ này và sự khác biệt của chúng.

Thẻ RFID chủ động (RFID Active Tag):

Hệ thống thẻ RFID chủ động sử dụng loại thẻ Tag RFID bản thân nó tự tạo ra nguồn năng lượng riêng để phát sóng tín hiệu liên tục. Thẻ tag RFID chủ động thường được sử dụng như là một "đèn hiệu" nhằm để theo dõi chính xác theo thời gian thực vị trí của tài sản hoặc trong môi trường có sự di chuyển tốc độ cao như trạm thu phí tự động. Thẻ RFID chủ động cho phép khoảng cách đọc xa hơn loại thẻ RFID bị động, tất nhiên nó cũng là loại thẻ với chi phí cao hơn hẳn.

Hệ thống thẻ RFID bị động sử dụng loại thẻ mà năng lượng tạo ra được thông qua sóng từ tạo nên bởi các đầu đọc RFID. Thẻ tag RFID bị động được sử dụng phổ biển rộng rãi trong các ứng dụng như kiểm soát ra vào, theo dõi tài liệu, chấm công, quản lý chuỗi kênh phân phối, nhãn thông minh ...Với ưu thế chi phí thấp đã giúp loại thẻ này được ưu ái lựa chọn trong nhiều hệ thống ứng dụng quản lý tự động hóa.

Thẻ RFID chủ động bản thân nó tự có nguồn năng  lượng và bộ phát 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.

Cơ bản, có hai loại thẻ tag RFID chủ động khác nhau hiện đang có trên thị trường ngày nay gồm loại  Transponder  và Beacons. Mỗi một transponder RFID chủ động chỉ truyền thông tín hiệu tức thì  khi nó ở trong vùng phát sóng của đầu đọc, do vậy nó giúp duy trì được tuổi thọ pin  khi mà thẻ tag không nằm trong vùng phát sóng của đầu đọc. Transponder RFID chủ động được ứng dụng vào mục đích kiểm soát ra vào bảo mật cao, hệ thống thanh toán thu phí xe.

Trường hợp thẻ tag RFID chủ động được tạo ra với mục đích như là đèn báo (beacons) nó sẽ truyền thông tin nhận dạng theo một chu kỳ thời gian đã được định nghĩa bởi người sử dụng và đầu đọc RFID sẽ đọc và xác định vị trí của thẻ đó. Loại thẻ tag RFID chủ động này thường được sử dụng trong hệ thống kiểm soát vị trí thời gian thực (RTLS) mà thường được thấy trong siêu thị hoặc chuỗi phân phối. Thẻ Tag RFID  chủ động có khả năng đọc xa tới 100 mét , giúp nó còn được ứng dụng lý tưởng cho các ứng dụng ngoài trời.

Với các trường hợp thẻ tag RFID chủ động sử dụng trong các mội trường khắc nghiệt, thẻ Tag RFID chủ động có thể được bảo vệ bằng vỏ cứng bên ngoài. Do phải chứa Pin năng lượng đi kèm, mạch điện tử và các thành phần gia cố khả năng chống chịu của tag ở bề mặt ngoài, chính vì thể mà thông thường các thẻ Tag RFID chủ động có kích thước lớn hơn loại  thẻ RFID thụ động. Thậm chí, một số loại thẻ tag RFID chủ động còn được gắn những cảm biến đi kèm mà có thể đo đạc theo dõi các thông số về môi trường.

Các tính năng bổ sung này đã làm cho loại thẻ tag RFID chủ động gia tăng chi phí cao hơn cho khách hàng, nhưng nếu tính theo tỷ suất đầu tư ROI (return on investment) của hệ thống ứng dụng loại thẻ này thì sẽ đem lại những hiệu quả vượt trội. 

Thẻ RFID thụ động (RFID Passive Tag):

Không giống như thẻ RFID chủ 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. Như  bản thân cái tên cũng đã hàm ý trong đó, 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 mà con chip của thẻ RFID tag 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. Để cho quá trình này được diễn ra, ăng ten của cả đầu đọc RFID và RFID tag phải ở trong phạm vi chỉ cách nhau một vài mét, tuy nhiên, khoảng cách đọc còn phụ thuộc vào tần số truyền sóng, cấu hình của thiết bị, và các yếu tố ngoại cảnh của môi trường bên ngoài.

Thẻ RFID thụ động nói chung hoạt động theo 3 tần số riêng biệt như sau:

Tần số thấp (Low Frequency) - LF: 125 - 134 Khz

Tần số cao (High Frequency) - HF: 13.56 Mhz

Tần số rất cao (Ultra High Frequency) - UHF: 856 - 960 Mhz

Khi tần số tăng lên, Khả năng xuyên qua chất lỏng và kim loại của sóng radio sẽ giảm xuống, nói chung là khoảng cách đọc thẻ sẽ tăng lên khi mà tần số cũng tăng lên. Trong những năm gần đây, công nghệ nhận dạng đã được cải thiện khá nhiều, một số thẻ tag RFID UHF chuyên biệt có thể hoạt động xung quanh chất lỏng và ở bề mặt của các vật bằng kim loại và hạn chế tối đa những nhân tố ảnh hưởng tới hiệu năng đọc của chúng. 

Cũng vì các loại thẻ Tag RFID thụ động không có nguồn năng lượng riêng trong nó, do đó thông thường nó sẽ có bộ nhớ ít và khoảng cách đọc ngắn hơn là các loại thẻ RFID chủ động. Tuy nhiên, thẻ tag RFID thụ động rẻ hơn rất nhiều so với các loại thẻ RFID chủ động, bạn chỉ cần vài cent tới một vài đô la là có thể có được các loại thẻ RFID thụ động. Ngoài ra, thẻ RFID thụ động có kích thước nhỏ hơn nhiều so với loại thẻ chủ động và trong nhiều ứng dụng thì thẻ RFID thụ động còn được chế tạo ra rất mỏng chỉ với độ dày bằng một vài tờ giấy !

 Vì thẻ RFID thụ động có giá thành ngày càng giảm đi, do vậy mà ngày càng nhiều lĩnh vực công nghiệp đã chấp thuận sử dụng loại thẻ RFID  và  công nghệ này, có khá nhiều công ty đang tiến hành thay thế công nghệ nhận dạng mã vạch truyền thống sang sử dụng nhãn tag RFID. Bạn có thể thấy các loại thẻ tag RFID thụ động trong ứng dụng quản lý tài sản, quản lý công cụ, kiểm soát sự kiện, kiểm soát ra vào và nhiều ứng dụng đa dạng khác.  

 Mặc dù trong khi cả 2 công nghệ RFID chủ động và RFID thụ động đều sử dụng tần số sóng radio để truyền thông tin, nhưng mỗi cái lại rất  khác nhau, và cũng tương tự như vậy, mỗi công nghệ lại có khả năng phù hợp tối ưu cho những ứng dụng đa dạng khác nhau.