RFID
Radio-Frequency IDentification
zu Deutsch: Identifizierung mit Hilfe elektromagnetischer Wellen
RFID ermöglicht die automatische Identifizierung und Lokalisierung von Gegenständen und Lebewesen und erleichtert damit erheblich die Erfassung von Daten.
Ein RFID-System besteht aus einem Transponder, der sich am oder im Gegenstand bzw. Lebewesen befindet und einen kennzeichnenden Code enthält, sowie einem Lesegerät zum Auslesen dieser Kennung.
Transponder:
RFID-Transponder können so klein wie ein Reiskorn sein und implantiert werden, etwa bei Menschen oder Haustieren. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit RFID-Transponder über ein spezielles Druckverfahren stabiler Schaltungen aus Polymeren herzustellen.
Funktion:
Die Kopplung geschieht durch vom Lesegerät erzeugte magnetische Wechselfelder geringer Reichweite oder durch hochfrequente Radiowellen. Damit werden nicht nur Daten übertragen, sondern auch der Transponder mit Energie versorgt. Nur wenn größere Reichweiten erzielt werden sollen und die Kosten der Transponder nicht sehr kritisch sind, werden aktive Transponder mit eigener Stromversorgung eingesetzt.
Das Lesegerät enthält eine Software (ein Mikroprogramm), das den eigentlichen Leseprozess steuert, und eine RFID-Middleware mit Schnittstellen zu weiteren EDV-Systemen und Datenbanken.
Die ersten RFID-Anwendungen wurden bereits Ende des Zweiten Weltkrieges eingesetzt. Dort diente ein Sekundärradar zur Freund-Feind-Erkennung. In den Flugzeugen und Panzern waren Transponder und Leseeinheiten angebracht, um zu erkennen, ob die zu beschießende Stellung oder die anfliegenden Flugzeuge anzugreifen waren oder nicht.
Die Übertragung der Identinformation erfolgt bei Systemen, die nach ISO 18000-1 ff. genormt sind, folgendermaßen: Das Lesegerät (Reader), das je nach Typ ggf. auch Daten schreiben kann, erzeugt ein hochfrequentes elektromagnetisches Wechselfeld, dem der RFID-Transponder (RFID-Tag) ausgesetzt wird. Die von ihm über die Antenne aufgenommene Hochfrequenzenergie dient während des Kommunikationsvorganges als Stromversorgung für seinen Chip. Bei aktiven Tags kann die Energieversorgung auch durch eine eingebaute Batterie erfolgen. Bei halb-aktiven Tags übernimmt die Batterie lediglich die Versorgung des Mikrochips.
Der so aktivierte Mikrochip im RFID-Tag decodiert die vom Lesegerät gesendeten Befehle. Die Antwort codiert und moduliert dieser „Reader“ in das eingestrahlte elektromagnetische Feld durch Feldschwächung im kontaktfreien Kurzschluss oder gegenphasige Reflexion des vom Lesegerät ausgesendeten Feldes. Damit überträgt das Tag seine eigene unveränderliche Seriennummer, weitere Daten des gekennzeichneten Objekts oder andere vom Lesegerät abgefragte Information. Das Tag erzeugt selbst also kein Feld, sondern beeinflusst das elektromagnetische Sendefeld des Readers.
Die RFID-Tags arbeiten je nach Typ im Bereich der Langwelle bei 125-134 kHz, der Kurzwelle bei 13,56 MHz, der UHF bei 865–869 MHz (Europäische Frequenzen) bzw. 950 MHz (US-Amerikanische und Asiatische Frequenzbänder) oder der SHF bei 2,45 GHz und 5,8 GHz. Die freigegebenen Frequenzen für LF-und UHF-Tags unterscheiden sich regional für Asien, Europa und Amerika und sind von der ITU koordiniert.
Einsatzgebiete:
Farhzeugidentifikation, Banknoten, Identifizierung von Personen, Echtheitsmerkmal für Medikamente, Kennzeichnung von Leiterplatten, Textil – und Bekleidungsindustrie, Container-Siegel, Tieridentifikation, Automobile Wegfahrsperre, Kontaktlose Chipkarten, Waren- und Bestandsmanagement, Positionsbestimmung, Zeiterfassung, Müllentsorgung, Zugriffskontrolle, Zutrittskontrolle …
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