ความสัมพันธ์และความแตกต่างระหว่าง RFID และ NFC

Internet of Things ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเทคโนโลยีหลักสามประการ ได้แก่ การเชื่อมต่อ การระบุตัวตน และการดำเนินการข้อมูล การระบุวัตถุเป็นขั้นตอนแรกในการใช้งาน Internet of Things ซึ่งก็คือการระบุและแยกแยะแต่ละวัตถุโดยไม่ซ้ำกัน

เทคโนโลยีการระบุวัตถุที่แสดงโดย RFID เคยมีความหมายเหมือนกันกับ Internet of Things และตอนนี้เทคโนโลยีวิวัฒนาการของ RFID, NFC มีบทบาทสำคัญในด้านต่างๆ บทความนี้จะกล่าวถึงเทคโนโลยีการระบุตัวตนของอุปกรณ์ IoT และความสัมพันธ์ระหว่าง RFID และ NFC

อาร์เอฟไอดี
การระบุความถี่วิทยุแบบไร้สัมผัส (RFID) เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายที่ส่งข้อมูลผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไร้สาย อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ทำให้ RFID แตกต่างจากเทคโนโลยีการสื่อสารทั่วไปก็คือจุดประสงค์ของมัน ไม่ใช่การโทรออกหรือส่งข้อความ RFID ใช้เพื่อระบุและติดตามแท็กที่เชื่อมโยงกับวัตถุเป็นหลัก ดังนั้นจึงบรรลุการจัดการวัตถุ
เทคโนโลยี RFID ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในคลังสินค้าและโลจิสติกส์เพื่อติดตามสินค้า
ระบบ RFID ใช้แท็กเพื่อระบุวัตถุ นอกจากแท็กแล้ว ระบบ RFID ยังมีตัวรับส่งสัญญาณไร้สายแบบสองทิศทางที่เรียกว่า Interrogator/Reader ซึ่งจะส่งสัญญาณไปยังแท็กและอ่านคำติชม

ระบบ RFID ประกอบด้วยเครื่องอ่านและแท็ก
RFID แบ่งออกเป็น RFID แบบพาสซีฟและ RFID แบบแอคทีฟ โดยทั่วไปแล้ว Passive RFID หมายถึง RFID แบบพาสซีฟที่ไม่มีแบตเตอรี่ ซึ่งอาศัยการรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดเพื่อขับเคลื่อนวงจรให้ทำงาน และระยะห่างที่จดจำได้ของแท็กจะไม่เปลี่ยนแปลง ระบบ Active RFID โดยทั่วไปหมายถึงแท็ก RFID แบบแอคทีฟ ซึ่งระยะห่างที่จดจำได้จะลดลงเมื่อระดับแบตเตอรี่ลดลง
ระบบ ETC ที่ใช้เทคโนโลยี RFID ทำให้การผ่านสะดวกยิ่งขึ้น
Active RFID โดยทั่วไปมีระยะการรับรู้ที่ค่อนข้างยาว เช่น ระบบ ETC สำหรับด่านเก็บเงินบนทางหลวงและลานจอดรถอัตโนมัติ ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้ RFID แบบแอคทีฟที่ทำงานที่ความถี่ 2.4GHz แต่มีแบตเตอรี่อยู่ในป้าย ETC หากแบตเตอรี่หมด จะต้องเปลี่ยนใหม่จึงจะสามารถใช้งานได้

แท็กอาร์เอฟไอดี
แท็ก RFID ประกอบด้วยสองส่วน: วงจรรวม (IC) และเสาอากาศ:
IC ใช้เพื่อจัดเก็บและประมวลผลข้อมูล ปรับและดีมอดูเลตสัญญาณ RF และยังจำเป็นต้องรวบรวมพลังงานจากสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากเครื่องอ่านเพื่อขับเคลื่อนการทำงานของตัวมันเอง
หน้าที่ของเสาอากาศคือการส่งและรับสัญญาณไร้สาย
รูปแบบรหัส EPC อาจค่อยๆ แทนที่รหัส UPC แบบเดิมซึ่งก็คือบาร์โค้ดของผลิตภัณฑ์

การจัดเก็บข้อมูลในแท็ก RFID
รูปแบบข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในแท็ก RFID โดยทั่วไปจะเป็นรหัส EPC (รหัสผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์) รหัส EPC สามารถจดจำวัตถุทั้งหมดในโลกได้ โครงสร้างของรหัส EPC ถูกกำหนดโดย EPCglobal Tag Data Standard ซึ่งเป็นมาตรฐานที่เผยแพร่ต่อสาธารณะซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้ฟรีจากเว็บไซต์ EPCglobal Inc

เทคโนโลยีเอ็นเอฟซี
ปัจจุบัน Near Field Communication (NFC) เป็นอินเทอร์เฟซการสื่อสารที่ใช้กันทั่วไปสำหรับโทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์อัจฉริยะสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยเข้าใกล้กันมากขึ้น อุปกรณ์ NFC ยังสามารถสื่อสารกับแท็ก NFC แบบพาสซีฟได้ในลักษณะเดียวกับ RFID

วิธีการสื่อสารแบบ NFC
เทคโนโลยี NFC พัฒนามาจากเทคโนโลยี RFID และนอกเหนือจากโปรโตคอลการสื่อสารแล้ว มาตรฐาน NFC ยังระบุรูปแบบการแลกเปลี่ยนข้อมูลด้วย เมื่อรวมเครื่องอ่านการ์ดเหนี่ยวนำ การ์ดเหนี่ยวนำ และฟังก์ชันการทำงานแบบจุดต่อจุดบนชิป NFC ตัวเดียว ทำให้สามารถจดจำและแลกเปลี่ยนข้อมูลกับอุปกรณ์ที่รองรับในระยะทางสั้นๆ

ความแตกต่างระหว่าง NFC และ RFID

คลื่นความถี่ในการทำงาน
NFC สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นส่วนย่อยของเทคโนโลยี RFID โดยใช้คลื่นความถี่ 13.56MHz ในขณะที่ RFID ยังรวมถึงคลื่นความถี่อื่นๆ ด้วย
มีย่านความถี่การทำงานมากมายสำหรับ RFID รวมถึง 125KHz ในย่านความถี่ต่ำ, 13.56MHz ในย่านความถี่สูง, 433.92MHz และ 915MHz ในย่านความถี่สูงพิเศษ และ 2.45GHz ในย่านความถี่ไมโครเวฟ

ระยะห่างในการสื่อสาร
NFC เป็นที่รู้จักในชื่อการสื่อสารระยะใกล้ และระยะการสื่อสารก็อยู่ใกล้มากจริงๆ โดยไม่เกิน 0.1 ม.
RFID มีหลายประเภท และระยะทางที่จดจำได้ก็แตกต่างกันไปเช่นกัน เช่นเดียวกับบัตรเข้าใช้งาน RFID ระยะการจดจำจะใกล้เคียงกับ NFC แต่สำหรับสถานการณ์การใช้งาน ETC นั้น ต้องใช้ระยะการจดจำที่ค่อนข้างยาว ระยะการรับรู้ของ RFID ระยะไกลสามารถเข้าถึงได้หลายสิบหรือหลายร้อยเมตร

สถานการณ์การใช้งาน
RFID ไม่ว่าจะเป็นแบบแอคทีฟหรือพาสซีฟ ส่วนใหญ่จะใช้ในการจดจำวัตถุ โลจิสติกส์ การขนส่ง และคลังสินค้าล้วนใช้เทคโนโลยี RFID เพื่อติดตามสินค้าอย่างกว้างขวาง
การบูรณาการชิป NFC นั้นสูงกว่า รวมถึงการรวมเครื่องอ่านการ์ดและแท็กด้วย นอกจากนี้ ความสามารถในการสื่อสารแบบสองทิศทางของ NFC ยังได้รับการปรับปรุงให้แข็งแกร่งขึ้นอีกด้วย กล่าวคือ NFC ไม่เพียงแต่สามารถใช้เป็นแท็กสำหรับการจดจำเท่านั้น แต่ยังเป็นวิธีการสื่อสารแบบสองทิศทางสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลอีกด้วย ปัจจุบัน NFC ถูกใช้บ่อยที่สุดในช่องการชำระเงิน

เทคโนโลยี NFC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานการณ์การชำระเงิน
โดยรวมแล้ว แม้ว่า NFC จะได้รับการพัฒนาโดยใช้เทคโนโลยี RFID แต่ก็ไม่ได้มีผลกระทบทดแทนในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ ยังมีสถานการณ์การใช้งาน RFID มากมายในปัจจุบัน และ NFC ไม่สามารถจับคู่ได้ในขณะนี้
แม้แต่ในด้านการชำระเงินและการจดจำวัตถุในระยะใกล้ รหัส QR ก็สามารถมีบทบาทเป็น NFC ได้ในหลาย ๆ สถานการณ์ ปัจจุบัน NFC ไม่ใช่อินเทอร์เฟซการสื่อสารที่จำเป็นสำหรับสมาร์ทโฟน