Nieuwe techniek maakt passieve rfid-tags tot 25 procent kleiner

Onderzoekers van de North Carolina State University in de Verenigde Staten hebben het voor elkaar gekregen passieve rfid-tags tot 25 procent kleiner te maken doordat wisselspanning niet eerst meer omgezet moet worden in gelijkspanning.

Daarmee is de benodigde hardware, een gelijkrichter en condensators, niet meer nodig wat zorgt voor de kleinere chips. Om dit te bereiken, gebruikten de onderzoekers een zogenaamd rf-only-circuit wat de chip kleiner en op den duur goedkoper moet maken.

Passieve rfid-tags zonder eigen energievoorziening zoals een batterij, maken gebruik van het elektromagnetisch veld van een rfid-lezer om energie op te wekken via een spoel. Dit houdt in dat een passieve tag in praktijk slechts op korte afstand uitgelezen kan worden. Dit soort tags zit in veel dagelijkse voorwerpen, zoals pasjes om poortjes open te maken, maar ook voor het volgen van goederen in magazijnen.

Het onderzoeksteam wist een rfid-tag te verkleinen en direct door wisselstroom aan te sturen door bepaalde transistors toe te voegen aan de circuits van de chip. De zogenaamde 'RF-only logic'-rfid-tags kunnen vooralsnog niet dezelfde afstand overbruggen als de huidige passieve tags, maar het team denkt dit in de toekomst op te kunnen lossen.

De ontwikkelde chip is compatibel met UHF EPC Gen 2-standaard. De rfid-tag wordt gemaakt met 0,13 micrometer cmos-technologie en meet 0,6 bij 0,3 millimeter.

Het onderzoek werd gepresenteerd op de jaarlijkse rfid-conferentie van de IEEE.

IT-banen

Reacties (26)

GeoBeo 9 mei 2016 18:01

Passieve rfid-tags zonder eigen energievoorziening zoals een batterij, maken gebruik van het elektromagnetisch veld van een rfid-lezer om energie op te wekken via een spoel. Dit houdt in dat een passieve tag slechts op korte afstand uitgelezen kan worden..

Natuurkundige onzin. Passieve RFID chips kunnen op gigantische afstanden uitgelezen worden afhankelijk van de hardware die gebruikt wordt. Het is in theorie mogelijk om een RFID chip op de maan uit te lezen met de Arecibo telescoop vanaf aarde. Ik heb het dan voornamelijk over UHF chips, maar ook de chips in bijvoorbeeld bankpassen kunnen makkelijk over afstanden van een paar meter uitgelezen worden. Dit in tegenstelling tot wat de banken en RFID producenten willen doen geloven.

Bron:
-- RFID mythbusting: https://www.youtube.com/watch?v=HjT7wJusuW4
-- Extreme range RFID (zie 37:00 voor maan-voorbeeld): https://www.youtube.com/watch?v=nEBrslz0Xf4

[Reactie gewijzigd door GeoBeo op 27 juli 2024 04:24]

PostHEX @GeoBeo • 9 mei 2016 19:27

Alsjeblieft, heb je wel enig besef hoe groot een dergelijk apparaat moet zijn om jou data te phishen vanaf de Maan? Voor een paar kilometer heb je al een verkeerstoren nodig, en dat is uitsluitend voor een specifieke frequentie van RIFD (ben vergeten welke frequentie, maar is ook terug te vinden in een van Pagets lezingen).

Ik vind het altijd interessant hoe sommige security minded mensen vaak heel snel de neiging hebben om te impliceren een technologie te verbannen, omdat er een mogelijkheid is dat iemand een kwetsbaarheid kan gebruiken. Ondertussen maakt het zogenaamd niet uit hoe onwaarschijnlijk de kans is dat die kwetsbaarheid wordt toegepast.

Realistisch gezien, hoef je alleen voor korte afstanden met RFID je zorgen te maken (korte afstanden = paar meter). Maar daar heeft Paget al een oplossing voor ge-opensource-ed:
https://github.com/kristinpaget/GuardBunny
https://www.youtube.com/watch?v=aGcykuhfcQA

__________________________________
Dat gezegd, ben erg benieuwd naar hoeveel goedkoper deze tags worden.

[Reactie gewijzigd door PostHEX op 27 juli 2024 04:24]

redfoxert @GeoBeo • 10 mei 2016 00:58

Je maan verhaal klopt volgens mij niet. Range : 317 miles. Maan staat toch wat verder weg (grofweg gemiddeld 375.000 km van de aarde). Hij heeft het over weerkaatsen van signalen op de maan, niet van de RFID tag uitlezen vanaf de maan. Vanaf ISS zou mogelijk kunnen zijn (400km hoogte).

Auteur

letatcest @GeoBeo • 9 mei 2016 18:04

I stand corrected. Er 'in praktijk' aan toegevoegd.

jimzz @letatcest • 9 mei 2016 18:32

Is ook een reden waarom de SecrID zo populair is geworden (maken pasjes houders die die chips afschermen)

PostHEX @jimzz • 9 mei 2016 19:51

Lol! Die dingen beveiligen totaal niet (oké, bijna niet). Ja ze werken misschien tegen standaard laag vermogen betaalterminal readers, maar uitsluitend voor specifieke frequenties. Al doet dat er niet toe, want zolang je het vermogen voldoende opkrikt, kan je elk passief schild passeren. Een beetje goed in elkaar gehackte draagbare reader hoort hier geen moeite mee te hebben. Het concept van dergelijke schilden is rust op het idee dat het faraday kooien moeten zijn, wat eigenlijk niet kan (want een kooi kan alleen een faraday kooi zijn als de kooi geaard is).

knirfie244 @PostHEX • 9 mei 2016 23:32

SecrID werkt perfect, het is totaal niet nodig om een stuk metaal te aarden om het gewenste effect te bereiken.

RFID werkt aan de hand van magneetvelden. Als een wisselend magneetveld in contact komt met een metalen plaat dan worden er in die plaateddy currents opgewekt (ja, ook in aluminium). Om deze eddy currents op te wekken hoeft de plaat niet geaard te zijn. Doordat deze eddy currents worden opgewekt in de aluminium behuizing van de SecrID wordt het magneetveld kortgesloten en kan het de pas niet bereiken.

Misschien is het mogelijk om met genoeg vermogen en een groot genoege antenne wel door de plaat heen te komen, maar dan heb je ondertussen een antenne van 10m² en 20 autoaccu's bij je...

PostHEX @knirfie244 • 10 mei 2016 00:43

De woorden "passief schild (SecrID)" en " werkt perfect", vind ik iets te nonchalant om naast elkaar te gebruiken -- maar goed. Wat ik mis, is keihard bewijs op welke afstanden, vermogens, en frequenties de breekpunten liggen van dergelijke schilden. Wat ik veel tegen kom in de wereld van RFID security, is dat men elkaar of de verkoper na papegaaien, zonder het ondernemen van eigen onderzoek. Ik neem het men ook niet kwalijk, want maar een super klein deel van de klanten heeft de tijd, geld en interesse om zelf test apparatuur te bouwen/kopen (vooral kopen, want dat is vrij prijzig voor Jan Modaal) om de grenzen op te zoeken van deze schildjes.

Dat gezegd; zoals ik al eerder in de comments naar refereerde, ik heb meer vertrouwen in dit product:
https://github.com/kristinpaget/GuardBunny
https://www.youtube.com/watch?v=aGcykuhfcQA

Het ontwerp is nog niet bepaald perfect (daarom is het ook opensource), maar het concept is robuuster dan welk niet-geaard passief RFID schild dan ook. Ik raad aan om de details te lezen, maar een opsomming is: des te hoger het vermogen van de reader, des te sterker Guardbunny het signaal verstoort. Het functioneer exact als een echte stoorzender (dat is signalen op dezelfde frequentie naar de ontvanger uitzenden om het signaal te blokkeren), maar het schaalt dynamisch met vermogens mee die Guardbunny ontvangt.

MSalters

Wetenschap

@PostHEX • 10 mei 2016 12:14

Faraday kooien zijn alles behalve nieuw. Sterker nog, elke spiegel werkt op dezelfde manier: inkomende elektrische straling (zoals licht en RFID) wekt een veld op in metaal, welke de golf terugkaatst in plaats van door te laten.

Welke frequenties worden weerkaatst? Dat hangt van de golflengte af, die moet groter zijn dan de gaten in de kooi. Röntgenstraling hou je lastig tegen, licht is niet zo moelijk, radio is nog makkelijker.

Vermogens zijn een vergelijkbaar verhaal; je kunt "maar" een paar Giggawatt per m2 weerkaatsen. Ja, met een gepulste laser kun je dwars door een spiegel heenbranden. Nee, dat soort dingen kan niet onopvallend.

jimzz @PostHEX • 9 mei 2016 20:13

Daar gaat t niet om, ze zijn nog steeds populair (of ze t nu wel goed doen of niet). Persoonlijk vind ik het gevaarlijke technologie en ideaal voor scammers om weer geld te stelen of belangrijke data. Buiten dat is het ook weer hele mooie technologie want de toepassingen zijn natuurlijk eindeloos. Ik denk dat onze huidige kennis over beveiliging in elektronica nog te prematuur is en dat we voorlopig op moeten passen met het al massaal invoeren van deze chips. Wel mooi dat er zoveel vooruitgang geboekt wordt.

R-J_W @PostHEX • 10 mei 2016 20:21

De toegevoegde waarde van aarding, is volgens mij, om intern opgewekte elektromagnetische straling af te kunnen schermen. Bijvoorbeeld de ruimte waar een MRI scanner staat.
Of om een externe spanning om te leiden naar aarde, via de beter geleidende kooi.
Afschermen van de binnenruimte voor externe elektromagnetische straling werkt echter ook zonder aarding.

krijn1985 @jimzz • 10 mei 2016 09:14

Ik denk eigenlijk dat een groot deel van het succes juist voort komt uit het feit dat je een redelijk bruikbare kleine portemonnee hebt. Dat het ook eventueel uitlezen van RFID tegen gaat is voor de meeste mensen "mooi" meegenomen.

True @GeoBeo • 9 mei 2016 18:08

Zucht, maar het gaat hier duidelijk om de praktisch toepasbaarheid. En dat gaat dus niet voor alledaagse dingen, zonder dat het te duur wordt, op bepaalde frequenties niet toegestaan is of dat het zo groot is dat het niet meer past.

dasiro @GeoBeo • 10 mei 2016 12:26

je moet er van uit gaan dat dezelfde apparatuur gebruikt wordt die binnen de straling/certificeringsnormen valt. anders helpt je alu-hoedje niet meer

GeoBeo @dasiro • 10 mei 2016 14:47

je moet er van uit gaan dat dezelfde apparatuur gebruikt wordt die binnen de straling/certificeringsnormen valt. anders helpt je alu-hoedje niet meer

wut? Van wie en hoezo "moet" je ervan uit gaan dat dezelfde apparatuur gebruikt wordt (door wie?) die binnen de stralings/certificeringsnormen valt?

Wat bedoel je?

En alu-hoedje? Bedoel je een letterlijk alu-hoedje (natuurkundige kooi van faraday) om je RFID chips heen of bedoel je te zeggen dat ik een onbeargumenteerde conspiracy theorist zou zijn?

rutje1 9 mei 2016 19:20

Wat is het voordeel van jet kleiner maken van deze chips? Aangezien de tags al een relatief groot oppervlakte nodig hebben om signaal te ontvangen en om genoeg energie op te nemen om te kunnen reflecteren.

vanaalten @rutje1 • 9 mei 2016 19:52

Kostprijs en winst voor de maker van de chips?
Stel dat je uit een wafer (plak silicium), ik noem maar wat, 50.000 chips haalt - en die dingen worden in eens 25% kleiner, dan kan je er ineens zo'n 65.000 chips uit diezelfde wafer halen. En aangezien een chipfoundry de kosten per wafer doet, worden de chips zelf daardoor dus goedkoper.

Uiteindelijk zal ook de maker van smartcards (die dus die chips inkoopt) ook minder gaan betalen voor die chip, waardoor ook de maker van die cards meer winst maakt. En in theorie gaat daardoor ook de prijs voor ons consumenten omlaag. Al vermoed ik dat dit zo'n geval is waarbij theorie en praktijk niet overeenkomen.

somososan @vanaalten • 10 mei 2016 08:08

Je zou idd zeggen dat kleinere chips voordeliger is, grappig genoeg worde de chips tegenwoordig niet kleiner gemaakt. De chips dienen namelijk in een zogenaamde inlay geplaatst te worden erin als de chips te klein worden de kosten van dit te duur. Leider van de markt impinj heeft bijvoorbeeld in hun nieuwste chip hetzelfde oppervlak behouden maar meer tuning mechanismes ingebouwd.

dimitrivs 9 mei 2016 19:04

0,6 bij 0,3 mm

da's zandkorrelgrootte? Geen idee wat het zou kosten, maar ik zie wel wat mogelijkheden.
Relschoppers/hooligans die de stad vernielen, wolkje stof met wat tags erover heen blazen en je kan ze er achteraf gewoon uit pikken.
Natuurlijk is dit soort toepassing niet echt privacyminnend

In bepaalde regimes zouden ze mensen er kunnen uithalen die protesteren tegen het beleid.

Adion

@dimitrivs • 9 mei 2016 19:20

Het belangrijkste voordeel lijken me toch vooral de kosten.
Dit is slechts 25 procent kleiner dan voorheen, dus dat maakt het verschil niet echt in toepassingen.
Er is nog steeds een groot deel antenne nodig vermoed ik, zoals dat ook bij de huidige rfid tags het geval is.