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Les étiquettes intelligentes à radiofréquence (RFID)

Publié en ligne le 30 juin 2009 - Ondes
par Jean-Claude Debouzy, David Crouzier et Anne Perrin - SPS n° 285, avril-juin 2009

Qu’est-ce qu’un système RFID ?

Les systèmes d’identification par radiofréquences (RFID, pour Radio Fréquence IDentification) sont également appelées « étiquettes intelligentes à radiofréquence ». Il s’agit d’une technologie d’identification et de traçage à l’aide d’une étiquette et d’un lecteur comme pour les codes barres. Contrairement à ces derniers qui doivent être placés dans l’axe d’un laser, la lecture ne nécessite que la présence de l’étiquette dans un champ électromagnétique.

L’ensemble fonctionnel comprend l’émetteur RFID proprement dit et les étiquettes (appelées également TAG). Ce système plus résistant que les codes-barres est facilement intégrable et présente une capacité de stockage supérieure. Son contenu peut être modifié et il peut intégrer un système de géolocalisation. Il y a plusieurs catégories de TAG : actifs, c’est-à-dire capables d’émettre des signaux pour envoyer des informations, et passifs, qui nécessitent obligatoirement un lecteur pour accéder aux données.

Les émetteurs radiofréquences

L’émetteur radiofréquence est le dispositif de lecture. Les bandes de fréquences se répartissent essentiellement en quatre groupes 1

Les étiquettes (TAG)

Outre un circuit imprimé, les étiquettes comprennent une antenne (généralement enroulée pour gain de place), de la mémoire accessible en lecture seule ou en lecture/écriture (EPROM). Comme il n’est pas nécessaire que l’étiquette soit visible, celle-ci peut être fixée (collée, insérée) dans un objet, à l’intérieur de matériaux ou même d’êtres vivants.

Selon qu’elles possèdent ou non un système d’alimentation, les étiquettes sont dites actives ou passives. Elles peuvent être réparties en 6 classes en fonction de leurs performances :

Les applications

Les progrès technologiques considérables des systèmes RFID (par exemple dans la taille des étiquettes, du grain de sable au portique) ont permis une grande diversification des applications. Les utilisations principales couvrent des domaines aussi divers que la gestion de stocks, les anti-vols de voiture, le marquage et la surveillance d’animaux, les contrôles d’accès, les modes de paiement et de magasinage. D’autres se développent comme le contrôle des bagages, la gestion de bibliothèques et librairies, l’authentification de documents de passeports et permis d’accès, le suivi de palettes et conteneurs industriels ou d’objets précieux, ou encore le contrôle des détenus en liberté conditionnelle.

Les applications en milieu hospitalier tiennent une place particulière et concernent la surveillance des patients, tant pour leurs déplacements et leurs paramètres biologiques que le suivi des équipements médicaux et des traitements.

Exposition au champ émis par les RFID

Le niveau d’exposition du public est souvent inconnu mais faible (100mW-2W, sauf cas particulier comme des systèmes de surveillance d’animaux, par exemple). Il s’agit de passages brefs dans le champ : entrées de lieux publics, péages autoroutiers…

Le niveau d’exposition du personnel affecté à la tache, de durée plus importante (personnel de caisse, magasiniers, employés aux péages autoroutiers, stations essence, personnel soignant…) est moins bien connu, mais peut être déduit de critères physiques (fréquence, puissance, durée…) comme pour les autres sources de rayonnements électromagnétiques. Les effets biologiques pris en compte et les critères de protection ont été établis en fonction des restrictions de base proposées par l’ICNIRP 2 pour les bandes de fréquences utilisées :

- Jusqu’à 100kHz, il s’agit des champs et courants pouvant entraîner la stimulation de tissus excitables (systèmes nerveux et muscles).

- Au dessus de 10MHz, l’absorption des radiofréquences devient prédominante et l’échauffement le mécanisme essentiel.

- Entre les deux, divers mécanismes ont été proposés, mais aucun d’eux n’est en contradiction avec les restrictions de base proposées par l’ICNIRP.

Mais des problèmes d’interférences avec les appareillages médicaux (défibrillateurs, pompes à perfusion, stimulateurs cardiaques…) peuvent survenir et provoquer un dysfonctionnement de l’implant, essentiellement lors de stationnement prolongé dans des systèmes RFID de sécurité tels que les portiques.

Questions technologiques et sociologiques

Les puces RFID soulèvent bien d’autres questions qui ne sont pas abordées ici : le problème du respect de la vie privée et la nécessité d’informer le consommateur de la présence du marqueur, la sécurité de certains systèmes vis-à-vis du piratage, la fiabilité qui diminue fortement en présence d’un grand nombre de marqueurs, les interférences (tag anticollision à l’étude), la perte de signal par la présence de métal ou d’eau.

Conclusion


Aujourd’hui, ce moyen d’identification est en plein essor. Certaines applications bien maîtrisées sont déjà très répandues et concernent différents domaines allant de la télédétection (identification d’animaux, etc.) aux transactions de la vie courante (cartes bancaires, titres de transport en commun, etc.) et à la traçabilité des produits et des marchandises. En l’état actuel des connaissances, l’existence d’un risque sanitaire lié à l’exposition des champs électromagnétiques ne peut être établi pour la population générale ; en tout état de cause, il n’existe aucune spécificité des RFID par rapport aux sources opérant aux mêmes fréquences et aux mêmes niveaux d’exposition.

À la demande de l’association France Nature Environnement, une expertise collective a été réalisée par l’Afsset pour évaluer les impacts éventuels des technologies RFID sur la santé humaine. La publication de ses conclusions début 2009 précise qu’en l’état actuel des connaissances, l’existence d’un risque sanitaire lié à l’exposition des champs électromagnétiques RFID ne peut être établi, sous réserve de poursuivre l’évaluation, en particulier dans le cadre de l’exposition professionnelle (voir encadré).

L’avis de l’AFSSET

L’AFSSET vient de rendre public 3 un avis relatif aux impacts sanitaires des RFID (2 février 2009). En voici les principaux éléments.

« Dans la grande majorité des cas, les étiquettes sont dites “passives”, c’est-à-dire qu’elles ne possèdent pas en propre d’émetteur radiofréquence. Elles utilisent l’énergie électromagnétique transmise par l’interrogateur pour réémettre l’information contenue dans la puce. Les étiquettes ne sont donc pas, la plupart du temps, les sources principales d’émission de champ électromagnétique dans les dispositifs RFID, au con traire des interrogateurs ».

Concernant les champs électromagnétiques, l’AFSSET relève que « les systèmes RFID engendrent la plupart du temps une exposition très faible des personnes […] en comparaison d’autres sources, comme par exemple l’usage d’un téléphone mobile ».

Pour les professionnels, et bien que l’exposition professionnelle, soit toujours inférieure aux valeurs limites, elle peut être non négligeable, malgré une grande variabilité des situations. L’agence recommande donc logiquement de concentrer les recherches sur ce type d’expositions à fonctionnement continu « qui représentent les scénarios d’exposition identifiés les plus défavorables ».

L’agence souligne également le faible nombre de recherches spécifiques aux RFID, les rapports de synthèse internationaux traitent des effets sur la santé des champs électromagnétiques en général et « ne rapportent que de manière extrêmement succincte des spécificités liées aux technologies RFID ». Elle recommande également une recherche et identification des possibles incompatibilités électromagnétiques avec des dispositifs actifs médicaux implantés.

Concernant le risque sanitaire, l’AFSSET indique que « l’étude de la littérature, ainsi que les résultats des campagnes de mesure, ne permettent pas, à ce jour, d’établir l’existence d’un risque sanitaire lié à l’exposition aux champs électromagnétiques émis par des systèmes RFID ».

Les secteurs étant en croissance très rapide, et le nombre d’étiquettes étant appelé à croître très vite, l’Agence soulève la question de leur recyclage. Elle ne se prononce pas sur les questions relatives à la préservation de la vie privée (hors de son champ et de sa mission). Enfin, elle recommande de « s’intéresser aux effets psychologiques potentiels liés au développement de ces technologies d’identification et de traçabilité, notamment dans le cas des puces RFID implantables dans le corps humain, si cela devait se développer en France ».

J.-P. K.

1 Comité international ISO SC31, CN31 France.

2 Pour l’Europe, c’est l’ICNIRP (Commission internationale pour la protection contre les rayonnements non ionisants) qui défini les restrictions de base servant à établir les recommandations et les directives Européennes en matière de champs électromagnétiques, elles-mêmes reprises dans chaque pays pour l’élaboration de décrets visant à appliquer la réglementation de façon pratique.


Mots-clés : Ondes

Publié dans le n° 285 de la revue


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