Breve storia e definizione delle tecnologie RFID e NFC

RFID

I modelli moderni di comunicazione wireless basati sulle frequenze radio, come NFC (Near Field Communication) e Bluetooth, derivano principalmente da RFID (Radio Frequency IDentification), una tecnologia che traccia le sue origini negli anni della seconda guerra mondiale.

Inizialmente questa tecnologia era rivolta quasi esclusivamente all’ambito militare, ma con il passare del tempo, e già dagli anni ’60, i ricercatori del Los Alamos National Laboratory lavorano sotto richiesta degli organi governativi americani ad implementazioni di RFID negli ambiti più svariati. I transponder (abbreviativo di Transmitter responder), ovvero i primi dispositivi a basse frequenze (30 kHz – 300 kHz) progettati per le comunicazioni con RFID venivano installati su autoveicoli per il riconoscimento ravvicinato, ed ancora oggi sono utilizzati ai caselli autostradali per i pagamenti automatici.

Le compagnie produttrici di questi dispositivi, dopo aver commercializzato sistemi a basse frequenze, si spostarono poi su frequenze più alte che all’epoca erano ancora inutilizzate in gran parte del mondo. La frequenza 13.56 MHz è ancora usata per alcuni sistemi di pagamento, smart card e sistemi di controllo d’accesso. Solo nei primi anni ’90 gli ingegneri IBM iniziano a lavorare con frequenze ultra-alte (300 MHz – 3 GHz) che permettevano una comunicazione tra dispositivi  più veloce ed a distanze fino a 6 metri.

Subito dopo i primi test sul campo però, a causa di una situazione economica pessima dell’azienda, il progetto venne abbandonato e mai commercializzato. I brevetti vennero venduti ad un’altra compagnia, la Intermec, che tentò di diffondere questa tecnologia, ma a causa della mancanza di standard internazionali e dell’elevato costo di produzione anche questo tentativo di commercializzazione si rivelò fallimentare.

RFID ebbe una ripresa notevole nel 1999, quando due professori del Massachusetts Institute of Technology, David Brock e Sanjay Sarma, svilupparono un’idea per ridurre i costi di produzione dei complessi microchip all’interno dei dispositivi. La loro idea era quella di trasferire le informazioni dell’oggetto associato al chip su Internet, mantenendo all’interno del dispositivo solo un ID univoco chiamato tag. In questo modo si veniva a tagliare drasticamente la quantità di memoria necessaria e le informazioni corrispondenti ad ogni tag venivano rese accessibili tramite un database sulla rete.

Questa idea rivoluzionò il modo di vedere RFID. I tag che in origine non erano altro che database mobili allegati all’oggetto a cui facevano riferimento ora diventavano i “collegamenti” tra l’oggetto fisico ed il database sulla rete Internet che ne conteneva le informazioni associate.

Per le aziende questo fu una grande svolta positiva: tra il 1999 ed il 2003 più di 100 compagnie si dissero interessate a questa tecnologia. L’Auto-ID Center, la sezione del MIT che si occupava del progetto, sviluppò protocolli standard per la comunicazione con RFID, un sistema di numerazione per le esigenze commerciali delle compagnie (EPC, Electronic Product Code) ed un’architettura di rete apposta per consultare su Internet i dati associati ad un tag RFID. La tecnologia venne brevettata ed in poco tempo utilizzata a fianco dei codici a barre, tanto che dal 2003 è commercializzata con successo anche tra alcune delle più grandi catene di rivenditori negli Stati Uniti. Nel 2004 viene stabilito un nuovo standard ancora più dettagliato che aprirà la strada ad un utilizzo globale di RFID.

NFC

Nel 2002, Sony e Philips annunciano con un comunicato stampa la loro intenzione di cooperare alla creazione di uno standard di nuova generazione per la comunicazione a basso raggio tramite radiofrequenze: nasce ufficialmente il 5 Settembre di quell’anno la tecnologia denominata Near Field Communication, o NFC. Data la rapida crescita di questo ambito, anche una delle aziende leader nella telefonia, la Nokia, si unisce alla realizzazione di questo progetto e nel 2004 viene fondato l’NFC Forum, un’associazione di aziende che promuove la standardizzazione e l’implementazione di questa tecnologia.

Solo due anni dopo, nel 2006, viene ratificato il primo set di specifiche per i tag NFC. Come in RFID, le tag non sono altro che piccoli allegati, traducendo letteralmente dall’inglese “cartellini” che accompagnano un oggetto. Un dispositivo compatibile con NFC sarà dunque in grado di  leggere tali informazioni se messo a contatto con il tag: quest’ultimo potrà, date le ridottissime dimensioni, venir posizionato a fianco di opere  d’arte, merce in vendita od altro e fornire

informazioni utili su ciò che l’utente ha di fronte in tempo reale. Sempre nel 2006 inizia  la diffusione di NFC anche nei telefoni Nokia come il Nokia 6131, il primo a supportare questa nuova tecnologia. Sostanzialmente, NFC altro non è che una “specializzazione” standardizzata della tecnologia RFID, in alta frequenza (13,56 MHz), orientata ad uno scambio rapido e sicuro di informazioni a brevissima distanza.

Col passare degli anni sono state definite nuove specifiche che delineano i più svariati e quotidiani casi d’uso, come la visione di video in streaming, la condivisione di link testuali, lo shopping interattivo e alcuni tipi di giochi multiplayer.