CRESITT Industrie | FAQ – Communication radio
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Comment choisir une technologie radio pour mon système communicant ?

Les principaux critères de choix sont : Portée / Débit / topologie du réseau (étoile, point à point, mesh, …) mais également : Consommation / coût / environnement électrique / taille du système / autonomie / compatibilité avec les smartphones.

Nous pouvons vous aider à évaluer ces critères et faire le bon choix. Contactez-nous au 02 38 69 00 61.

RFID, NFC

Quelle est la différence entre RFID et NFC ?

RFID et NFC sont deux technologies de communication sans contact. La RFID est par essence une méthode d’identification univoque de données par radiofréquence. Un système RFID simple comporte une étiquette RFID (Tag RFID) souvent passive et un lecteur RFID. Le lecteur interroge l’étiquette RFID en envoyant un signal à l’étiquette via son antenne et l’étiquette renvoie les informations demandées. Les étiquettes sont généralement télé-alimentées par le lecteur.

Le NFC est un dérivé de la technologie RFID (adapté aux smartphones, cartes sans contact, …) et fonctionne à très faible distance, quelques centimètres seulement contre plusieurs mètres pour la RFID pour certaines technologies. Le NFC est un dispositif « peer to peer » plus malléable que la RFID, un dispositif NFC peut à la fois être un lecteur et une balise.

Plus d’informations sur le site http://www.centrenational-rfid.com

Ouvrages de référence :

NFC (Near Field Communication) Principes et applications de la communication en champ proche, Dominique Paret (Dunod)

RFID en ultra et super hautes fréquences : UHF-SHF, Théorie et mise en œuvre , Dominique Paret (Dunod)

A quelle fréquence fonctionne un système RFID ?

Il existe 3 bandes de fréquence pour les étiquettes RFID passives  :

> Basse fréquence (LF) : 125-134 kHz

> Haute fréquence (HF) : 13.56 MHz

> Ultra haute fréquence (UHF) : 856 -960 MHz

A quelle distance peut-on lire des tags RFID ?

Cela dépend du choix du tag passif et de la fréquence associée :

> Tag passif LF : 50 cm à 1 m

> Tag passif HF : quelques dizaines de cm

> Tag passif UHF : 1 à 3 m

Peut-on placer un tags RFID sur une pièce métallique ?

L’environnement métallique très proche du tag a pour effet de limiter fortement l’efficacité de l’antenne, et de décaler sa fréquence accord. – Certains tags, notamment UHF, et certaines typologies d’antennes, sont adaptés aux environnements contraints (métal, liquide, etc.).

Le kit pédagogique RFID du CRESITT est-il toujours disponible ?

Non, ce kit n’est plus fabriqué, mais des kits d’évaluation RFID et NFC de certains fabricants de composants sont disponibles (nous contacter).

COMMUNICATION « SHORT RANGE » (de quelques mètres à centaine de mètre)

Quelles sont les technologies short range disponibles ?

Il existe de nombreuses technologies radio courte portée. Les plus connues sont le BLE, Bluetooth, Zigbee, Wi-Fi, WMBus, Zwave, EnOcean, …

Quels sont les avantages et inconvénients de ces technologies ?

Ces technologies fonctionnent généralement sur les fréquences autour de 2,4GHz. L’avantage est que cette bande de fréquence est disponible dans le monde entier mais les liaisons radio à ces fréquences sont très sensibles aux obstacles (murs, personnes, …).

Chaque technologie citée ci-dessus a des caractéristiques propres. Certaines (BLE, EnOcean) ont des débits limités mais permettent une plus grande autonomie sur batterie (ou peuvent même être sans batterie). D’autres permettent plus d’échanges de données ou de voix (Bluetooth, Wi-Fi) mais consomment plus d’énergie.

COMMUNICATION « LONG RANGE » (de 500 mètres à plusieurs km)

Quelles sont les technologies long range disponibles ?

Les principales technologies longue portée sont : LoRa, SigFox, Qowisio, Weightless, Ingenu, 3G/4G, …

Quels sont les avantages et inconvénients de ces technologies ?

Les 5 premières technologies citées sont plutôt dédiées aux objets connectés ayant besoin de transmettre peu d’informations mais qui doivent fonctionner le plus longtemps possible avec une petite batterie : elles ont donc des débits faibles mais elles ont également de faibles besoins énergétiques. Elles ne sont pas compatibles avec les smartphones.

A l’inverse, la 3G/4G est compatible avec les besoins des smartphones et permet d’envoyer de grandes quantités de données et de la voix. Par contre, la consommation électrique est beaucoup plus importante.

Les taux de couverture, couts de développement et de mise en œuvre sont également très différents pour ces technologies. Une étude technico-économique sérieuse doit être menée avant de choisir.

Quelle type d’antenne choisir pour mon objet connecté ?

L’environnement (usage indoor, outdoor, enterré, …) et les contraintes de taille, coût et performance détermineront le choix de l’antenne. On peut utiliser des antennes du commerce (flexibles, fouet, dipole, PCB, céramique, …) mais leur adaptation, voire leur optimisation ou la conception d’antennes semblables, nécessite des moyens techniques et des compétences spécifiques. Les équipements et compétences du CRESITT (plate-forme CIS) permettent ce type de caractérisation (analyseur de réseau vectoriel, analyseur de spectre HF, cellule GTEM).

Les paramètres importants pour le choix de l’antenne sont sa bande passante, son « S11 » (exprimé parfois sous la forme du VSWR ou de l’impédance), sa polarisation, son gain…

Le conseiller technologique ou les ingénieurs R&D du CRESITT peuvent vous appuyer dans le choix de votre antenne.

Comment optimiser les performances de mon antenne ?

Pour optimiser les performances d’une antenne, on doit tenir compte de l’environnement de cette dernière (câbles, plans de masse, radômes…). Ces performances peuvent être optimisées par simulation et/ou par mesure.

Ai-je besoin de faire réaliser des essais de qualification radio sur mon système communicant ?

Le champ d’application de la directive RED (2014/53/UE, ex directive R&TTE) est le suivant :

Elle s’applique aux équipements radioélectriques à l’exception de ceux utilisés dans un contexte de sécurité publique, défense….et de ceux définis à l’annexe 1 de cette même directive (équipements utilisés par les radioamateurs à moins qu’il s’agisse d’équipements mis à disposition sur le marché et sous certaines conditions).

On notera que les équipements radioélectriques qui relèvent de la présente directive ne sont pas soumis à la directive 2014/35/UE (directive «Basse Tension»), sauf dans les conditions prévues à l’article 3,1,a de la présente directive.

Un «équipement radioélectrique» est un produit électrique ou électronique qui émet et/ou reçoit intentionnellement des ondes radioélectriques à des fins de radiocommunication et/ou radiorepérage, ou un produit électrique ou électronique qui doit être complété d’un accessoire, tel qu’une antenne, pour émettre et/ou recevoir intentionnellement des ondes radioélectriques à des fins de radiocommunication et/ou radiorepérage (définition de la directive).

Qui peut réaliser ces essais radio ?

Les mesures de pré-qualification peuvent être réalisées dans tout laboratoire possédant l’équipement et les compétences nécessaires et notamment au CRESITT.