Công nghệ mới biến smartphone thành đầu đọc RFID

10:25 06/03/2023

Hãy tưởng tượng bạn có thể mở tủ lạnh, một ứng dụng trên điện thoại và biết ngay mặt hàng nào sẽ hết hạn trong vài ngày tới. Đây là một trong những ứng dụng công nghệ mới được phát triển bởi một nhóm kỹ sư tại Đại học California San Diego.

Công nghệ này kết hợp con chip được tích hợp trong bao bì sản phẩm và một bản cập nhật phần mềm trên điện thoại của bạn. Điện thoại có khả năng xác định các đối tượng dựa trên tín hiệu mà chip phát ra từ những tần số cụ thể, trong trường hợp này là Bluetooth hoặc Wifi. Trong môi trường công nghiệp, điện thoại thông minh được trang bị bản cập nhật phần mềm có thể được sử dụng làm đầu đọc RFID.

Giáo sư Patrick Mercier.

Đầu đọc thẻ RFID (RFID reader) hay còn gọi là đầu đọc nhận dạng tần số vô tuyến, là thiết bị được sử dụng để thu thập thông tin từ thẻ RFID và được sử dụng để theo dõi các đối tượng riêng lẻ. Sóng vô tuyến được sử dụng để truyền dữ liệu từ thẻ đến đầu đọc. Đầu đọc thẻ RFID kết nối với hệ thống máy tính chủ hoặc qua mạng và truyền nhận dữ liệu theo nhiều cách khác nhau. Kết nối thông qua hệ thống mạng cho phép đầu đọc hoạt động linh hoạt hơn so với kết nối trực tiếp với máy tính, và tạo ra một mạng lưới hệ thống liên kết với nhau.

Công trình khai thác những đột phá trong giao tiếp tán xạ ngược, sử dụng các tín hiệu đã được điện thoại thông minh tạo ra và chuyển hướng chúng trở lại ở định dạng mà điện thoại có thể hiểu được. Thực tế, kỹ thuật này sử dụng ít năng lượng hơn 1.000 lần so với công nghệ hiện đại để tạo tín hiệu wifi. Những tiến bộ này cho phép giao tiếp năng lượng rất thấp giữa các thành phần của Internet vạn vật (IoT) và phần cứng như bộ thu phát wifi hoặc Bluetooth, cho các ứng dụng như cảm biến trên cơ thể hoặc theo dõi tài sản. Con chip tùy chỉnh, có kích thước gần bằng hạt cát và chỉ tốn vài xu để sản xuất, cần rất ít năng lượng để có thể cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng tín hiệu LTE - một kỹ thuật gọi là thu hoạch năng lượng RF. Con chip này biến đường truyền Bluetooth thành tín hiệu wifi và tín hiệu này được điện thoại thông minh phát hiện với bản cập nhật phần mềm cụ thể đó.

Hiện tại, việc tạo ra tán xạ ngược tiên tiến nhất yêu cầu 2 thiết bị bên ngoài: một để truyền và một để nhận và đọc tín hiệu. Nhóm nghiên cứu trình bày mạch tích hợp tán xạ ngược đầu tiên cho phép giao tiếp không dây và hoạt động không cần dùng pin đến từ một thiết bị di động duy nhất. Patrick Mercier, tác giả và giáo sư khoa Điện và Kỹ thuật Máy tính tại Đại học California San Diego, giải thích: “Cách tiếp cận này cho phép một cách mạnh mẽ, chi phí thấp và có thể mở rộng để cung cấp năng lượng và cho phép liên lạc theo cách giống như RFID, trong khi sử dụng điện thoại thông minh làm thiết bị đọc và cấp nguồn tín hiệu”.

Hứa hẹn rộng lớn hơn của công nghệ là phát triển những thiết bị không cần pin vì thay vào đó, chúng có thể thu năng lượng từ tín hiệu LTE. Dinesh Bharadia, giáo sư khoa Kỹ thuật Điện và Máy tính của UC San Diego cho biết điều này sẽ dẫn đến các thiết bị rẻ hơn đáng kể, tồn tại lâu hơn, lên đến vài thập kỷ. Bharadia bình luận: “Rác thải điện tử, đặc biệt là pin, là một trong những vấn đề lớn nhất mà hành tinh đang phải đối mặt, sau biến đổi khí hậu”.

Con chip tùy chỉnh, có kích thước gần bằng một hạt cát và chi phí sản xuất chỉ vài xu, cần rất ít năng lượng để có thể cung cấp hoàn toàn bằng tín hiệu LTE.

Nhóm nhà nghiên cứu đạt được bước đột phá này bằng cách khai thác năng lượng từ tín hiệu điện thoại thông minh LTE và đệm năng lượng này vào một tụ điện lưu trữ năng lượng. Điều này lần lượt kích hoạt bộ thu phát hiện tín hiệu Bluetooth, sau đó được sửa đổi thành tín hiệu wifi phản xạ. Bản cập nhật phần mềm chỉ đơn giản là một chuỗi bit biến tín hiệu Bluetooth thành thứ gì đó có thể dễ dàng chuyển thành tín hiệu wifi hơn.

Ngoài ra, hầu hết các giao tiếp không dây công suất thấp hơn đều yêu cầu giao thức tùy chỉnh, nhưng thiết bị mà nhóm nhà nghiên cứu phát triển dựa trên giao thức giao tiếp phổ biến: Bluetooth, wifi và LTE. Đó là bởi vì điện thoại thông minh được trang bị cả bộ phát Bluetooth và bộ thu wifi. Thiết bị này có phạm vi 1 mét. Thêm pin sẽ tăng phạm vi hoạt động của thẻ lên hàng chục mét, nhưng cũng làm tăng chi phí. Thiết bị có kích thước nửa inch vuông, chi phí sản xuất chỉ vài xu. Các bước tiếp theo bao gồm tích hợp công nghệ trong một số dự án nghiên cứu khác để chứng minh khả năng của nó.

Nhóm hy vọng sẽ thương mại hóa thiết bị thông qua một công ty khởi nghiệp hoặc thông qua đối tác.

Trang Thuần (Tổng hợp)

Từ cuối năm 2025 đến nay, Cục Cảnh sát phòng chống tội phạm về môi trường, Văn phòng Cơ quan CSĐT Bộ Công an, Công an TP Hà Nội và Công an tỉnh Bắc Ninh dày công điều tra hành vi làm sai lệch kết quả quan trắc trên phạm vi cả nước; khởi tố 74 bị can với 10 tội danh khác nhau.

Hỏi: Tôi là công nhân một khu công nghiệp lớn tại Hải Phòng, có thời gian làm việc ban đêm và tăng ca. Xin hỏi theo quy định tiền lương làm ban đêm, tăng ca có phải nộp thuế không? Hiện nay, mức giảm trừ gia cảnh là bao nhiêu? (Trần Thị Mai, phường An Phong, TP Hải Phòng)

Ngày 3/4, TAND TP Hà Nội mở phiên tòa xét xử theo trình tự phúc thẩm đơn kháng cáo của chị Nguyễn Thị Thu (ở Chung cư Sky Central, phường Phương Liệt, Hà Nội) là người có quyền lợi liên quan đến vụ án gây rối trật tự công cộng do Đặng Chí Thành (SN 1994, ở Chung cư Sky Central, phường Phương Liệt) gây ra.

Băng tan nhanh chưa từng có do biến đổi khí hậu đang làm thay đổi cấu trúc địa chiến lược tại Bắc Cực. Tuyến hàng hải mới, tiềm năng tài nguyên và khoảng trống quản trị an ninh khiến khu vực này trở thành trọng tâm cạnh tranh giữa các cường quốc, dù chưa bùng phát xung đột trực tiếp.

Thượng tướng Phạm Thế Tùng, Ủy viên Trung ương Đảng, Thứ trưởng Bộ Công an đã có Thư khen, biểu dương Cục Quản lý xuất nhập cảnh đã chủ trì, phối hợp Cục An ninh mạng và phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao; Cục kỹ thuật nghiệp vụ; Cục Ngoại tuyến; Cục An ninh điều tra; Công an tỉnh Nghệ An và Công an các địa phương liên quan thực hiện thành công kế hoạch phá chuyên án đấu tranh đường dây tổ chức cho công dân Việt Nam đi nước ngoài, lợi dụng địa bàn nước ngoài để đi nước thứ ba trái phép.

Ngày 3/4, TAND TP Hồ Chí Minh đã xét xử sơ thẩm và tuyên án đối với bị cáo Trần Quốc Khánh và đồng phạm trong vụ án làm hồ sơ công bố sản phẩm trái quy định để buôn lậu các sản phẩm sữa không đủ điều kiện, trong đó có sản phẩm ghi rõ không được bán tại Việt Nam… Vụ án xảy ra tại Chi cục An toàn vệ sinh thực phẩm (ATTP) tỉnh Nam Định (nay là tỉnh Ninh Bình) và Chi cục Hải quan cửa khẩu Cảng Sài Gòn - Khu vực 1.

Cuộc chiến với Iran đang trở thành nơi thử nghiệm cho các loại vũ khí mới nhất của Mỹ. Quân đội Hoa Kỳ đã sử dụng một số loại vũ khí mới để thực hiện các cuộc tấn công chống lại Tehran. Chúng bao gồm tên lửa đạn đạo tầm ngắn và máy bay không người lái (UAV) tấn công giá rẻ. Loại này được Mỹ cải biên từ công nghệ UAV của Iran. Các nhà quan sát cũng phát hiện ra một biến thể mới của tên lửa hành trình phóng từ tàu chiến.

Tuyên truyền phòng chống cháy mùa nắng nóng không chỉ là nhiệm vụ của lực lượng chức năng mà còn là trách nhiệm chung của toàn xã hội. Mỗi người dân, mỗi gia đình, mỗi cơ quan, đơn vị cần chủ động trang bị kiến thức, kỹ năng và ý thức phòng cháy chữa cháy, góp phần xây dựng một môi trường sống an toàn, bền vững...

©2004. Bản quyền thuộc về Báo Công An Nhân Dân.
®Không sao chép dưới mọi hình thức khi chưa có sự đồng ý bằng văn bản của Báo Công An Nhân Dân.
English | 中文