Wir benutzen Javascript um die Funktionen auf der von ihnen aufgerufenen Seite www.fts-hennig.de/ratgeber/rfid-infos/ und im restlichen Shop anzubieten.

Deaktivieren Sie bitte ihren Scriptblocker und laden Sie die Seite erneut

RFID Ratgeber: Infos zu Tag, Reader, Antenne & Co.

24. Jan 2019

RFID: Bedeutung + Anwendungen + Beratung

Der IoT-Motor RFID: Aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken!
© metamorworks / suthicha / weerapat1003 / j-mel


Die RFID Technologie (Radio Frequency Identification) ist aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Von der Einhaltung von Hygienestandards in Krankenhäusern bis hin zum kontaktlosen Bezahlvorgang an der Supermarktkasse: RFID ermöglicht eine schnelle und effektive Erfassung von Informationen. Doch wie genau funktioniert die Technologie? Welche Unterschiede gibt es? Können RFID Systeme auch Ihnen dabei helfen, Prozesse effizienter zu gestalten oder gar ganz neue Abläufe zu etablieren? Wir von FTS Hennig versorgen Sie mit allen wichtigen Infos und helfen Ihnen dabei, ein maßgeschneidertes System zusammenzustellen.

Was ist RFID?

RFID steht für Radio Frequency Identification. Es handelt sich um eine kontaktlose Kommunikationstechnik, welche angewandt wird, um Informationen (i.d.R. zu echten Objekte) in möglichst großer Stückzahl preisgünstig verfügbar zu machen. Um die Eigenschaften und Einsatzgebiete von RFID zu verstehen, werfen wir zuerst einen kurzen Blick auf die grundlegenden Funktionsweisen sowie in die Geschichtsbücher.

IFF: Historie von RFID

Im zweiten Weltkrieg finden wir den Urvater moderner RFID-Systeme. Nicht selten verfolgten deutsche Jagdflugzeuge britische Flugzeuge bis nach England. Dort tat man sich am Boden schwer, Freund von Feind zu unterscheiden. Aus dieser Not heraus wurden die britischen Flugzeuge mit Transpondern versehen, welche auf die britischen Radarstationen antworteten. Anhand der übermittelten Daten ließ sich so entscheiden, ob es sich um ein freundliches oder feindliches Flugzeug handelte. Diese Systeme nannte man IFF, "Identification Friend or Foe" (Identifizierung Freund oder Feind).

IFF Systeme: Der RFID Urvater

Urvater von RFID: IFF System im zweiten Weltkrieg © FTS Hennig


In den 70er Jahren kamen die ersten „echten“ RFID-Systeme zum Einsatz. Zu nennen sind hierbei vor allem die noch heute gebräuchlichen Warensicherungssysteme, welche einen Alarmton auslösen, sobald das Objekt durch eine Schranke mit Lesegerät am Ausgang getragen wird, sowie das „Chippen“ von Tieren.

In den 90er Jahren gewann die Technologie an Fahrt. Die immer kleiner werdenden Tags ermöglichten Tank- und Schlüsselkarten, aber auch immer besser versteckte Warensicherungssysteme. Nicht selten wurden und werden die Tags in die Etiketten eingenäht und beim Bezahlen vom schreibefähigen Lesegerät deaktiviert.

Die grundlegende Funktionsweise von RFID

Ein RFID-System besteht aus drei Kernelementen: Dem Lesegerät (Reader) samt seiner Tooltip IconMit Antennen können Funksignale & Co. aus der Luft empfangen und über diese gesendet werden. Weitere Infos finden Sie im FTS Mobilfunk Lexikon sowie in unserem Antennenblog. sowie dem Transponder, auch Tag genannt. Der Transponder besteht seinerseits aus einem Chip, einem Kondensator und einer Antenne.

WICHTIG: Die RFID Tags inkl. der integrierten Antennen sind ausschließlich industrielle Massenware und werden nicht einzeln verkauft. Bei geringen Entfernungen zwischen Tag und RFID Reader fällt die Antenne des Lesegeräts häufig auch sehr klein aus und wird fest im Lesegerät verbaut. Externe RFID Antennen werden überall dort benötigt, wo größere Distanzen zwischen den Tags und den Readern überwunden werden müssen.


Schaubild eines RFID-Systems

Die Drei Komponenten eines RFID-Systems: Tag, Lesegerät und Antenne © FTS Hennig

Das Lesegerät sendet elektromagnetische Wellen einer bestimmten Frequenz an den Transponder, welcher im Gegenzug die auf ihm gespeicherten Daten an das Lesegerät zurücksendet. Das Lesegerät sendet die Daten dann drahtlos oder via Kabel an ein Backend System, welches die Daten auswertet und verarbeitet.

Da einfache, passive RFID-Tags sehr preisgünstig herzustellen sind (unter 6 Cent/Stück), kann eine Vielzahl von ihnen an und in allen nur denkbaren Objekten befestigt werden.


RFID Antennen in unserem Shop

Maxi RFID Antenne: Bolt

 

...

RFID Antenne Bolt V2,3

Maxi RFID Antenne: Bolt   Die RFID Antenne Bolt ist eine zirkula...


Hotoprint
4.9 von 5 Sternen!(4.9/5)
Auf Anfrage
inkl. 19 % MwSt. zzgl. Versandkosten
Art.-Nr.: FTS 96074
Universal RFID Antenne: Thunder
...

RFID Antenne Thunder

Universal RFID Antenne: Thunder   Die RFID Antenne Thunder ist e...


Hotoprint
4.9 von 5 Sternen!(4.9/5)
Auf Anfrage
inkl. 19 % MwSt. zzgl. Versandkosten
Art.-Nr.: FTS 96075
Mini RFID Antenne: Spark

 

...

Mini RFID Antenne: Spark

Mini RFID Antenne: Spark   Die RFID Antenne Spark ist eine zirku...


Hotoprint
4.9 von 5 Sternen!(4.9/5)
Auf Anfrage
inkl. 19 % MwSt. zzgl. Versandkosten
Art.-Nr.: FTS 96076

 

RFID in der täglichen Anwendung

In unserem Alltag sind viele RFID Systeme gar nicht mehr wegzudenken. Zum besseren Verständnis erläutern wir kurz einige der wichtigsten Anwendungen:

RFID in der Logistik

Bild einer RFID Anwendung in der Logistik

Auslesen eines Tags mit einem mobilen Lesegerät (© metamorworks)

Vor allem für produzierende Unternehmen ist es essenziell zu wissen, wo sich bestellte Güter gerade befinden und ob alles nach Plan läuft. Hier kommen sehr häufig RFID-Systeme zum Einsatz. Die Teile oder Pakete werden mit einem RFID Tag versehen und jedesmal, wenn sie eine neue Station in der Lieferkette erreicht haben, ausgelesen. Dies passiert in der Regel automatisch, zum Beispiel beim Durchfahren eines sogenannten RFID Portals – zwei Pfosten mit integrierten Lesegeräten, welche die Tags im inneren eines LKW auslesen.

Durchdachte Systeme mit einem hohen Automatisierungsgrad können auf diese Weise eine äußerst fehlerunanfällige Verfolgung der Güter gewährleisten.

 

Bild einer RFID Anwendung in der Lagerhaltung

Effizientere Lagerhaltung mit RFID (© metamorworks)

RFID in der Lagerhaltung

Vor allem bei kritischen Güter muss der Standort im Unternehmen jederzeit bekannt sein. Hierfür gibt es RFID-gestützte Lagersysteme. Sowohl die Paletten als auch die Regale verfügen über RFID Tags. Die Gabelstapler wiederum verfügen über schreibefähige Lesegeräte. Wird eine Palette nun in ein Regal transportiert, kann ihr Inhalt ausgelesen und im Tag des Regals gespeichert werden. Die Daten wandern direkt in ein Backend System, von welchem man detailliert einsehen kann, wo sich welches Gut befindet.

 

RFID im täglichen Einkauf

Bild einer RFID Anwendung im täglichen Einkauf

Mit RFID-Tags gesichert: Alkoholische Getränke (© weerapat1003)

Vermutlich hat jeder schon einmal den schrillen Alarmton des RFID Portals gehört, als jemand beim Klamottenkauf zu nahe mit einem Kleidungsstück an den Ausgang kam. In der Regel befinden sich die Tags gut sichtbar an der Außenseite des Kleidungsstücks oder sind im Etikett vernäht. Kommt der integrierte Transponder in die Nähe der RFID Pforte am Ladenausgang, wird er vom Lesegerät erfasst, welches wiederum den Alarmton auslöst. Erst beim Kauf des Produkts wird das Tag vom Personal entfernt oder deaktiviert. Das gleiche Prinzip findet oftmals auch bei Luxusgütern oder Alkohol Anwendung. Nicht selten kommt es vor, dass die RFID Tags in eine extra auffällige Kunststoff-Hülle gesteckt werden - sie dient der bewussten Abschreckung.

 

RFID bei Haustieren

Haustier-Identifikation mit RFID (© FTS Hennig)

RFID bei Haustieren

Wenn Hasso „gechipt“ wurde, spricht man umgangssprachlich von einem im RFID Tag enthaltenen Mikrochip. Diese Tags werden üblicherweise unter die Haut des Tieres implantiert und enthalten eine weltweit einmalige Identifikationsnummer. Doch nicht nur bei Haustieren ist das Implantieren eines RFID Tags gängige Praxis: Auch Bauern lassen ihre Tiere in aller Regel "chippen". Landwirte mit einem großen Viehbestand sind Dank RFID somit in der Lage, nie den Überblick über ihre Tiere zu verlieren.

Kurios: Vielleicht haben Sie sich beim Lesen schon gefragt, ob das auch beim Menschen Anwendung findet. Und tatsächlich: Anfang der 2000er bot ein exklusiver Club in Barcelona seinen Besuchern an, sich einen RFID Tag in den Arm implantieren zu lassen, um so schneller zu bezahlen und am Türsteher vorbei zu gelangen.

 

RFID Technik im Detail

Nun steigen wir ein wenig tiefer in die Materie von RFID Chips, Frequenzen, Übertragungsmethoden & Co. Uns ist es besonders wichtig, Sie auch über die technischen Details und Stolpersteine zu informieren. Wenn Sie noch keine eigenen Erfahrungen mit RFID gesammelt haben und nicht all Ihre Fragen in den folgenden Absätzen beantwortet werden, freuen wir uns über eine Mail oder einen Anruf von Ihnen.

 

Die Komponenten eines RFID Systems

Sehr kleiner, passiver RFID Tag

Sehr kleiner, passiver RFID Tag © mihaperosa

Das zu Grunde liegende Prinzip der RFID Technologie ist einfach zu verstehen. Sobald man sich jedoch für die Anschaffung eines eigenen Systems interessiert, merkt man schnell, dass der Teufel im Detail liegt. Wir gehen daher zuerst noch einmal etwas genauer auf die Komponenten eines RFID Systems ein.

Transponder (Tags)

In der Praxis gibt es, bedingt durch die verwendete Frequenz und die Anforderungen durch die unterschiedlichen Anwendungsgebiete, diverse Untschiede zwischen den Transpondern. Technisch wird im Grunde aber erst einmal zwischen drei Arten von Tags unterschieden:

 
Schaubild der Komponenten eines RFID Tags

Schaubild eines einfachen, passiven RFID Tags © FTS Hennig

Aufbau eines RFID Transponders

Weiter oben erwähnten wir schon, dass Tags - inkl. Chip und Antenne - industrielle Massenware sind. Das liegt schlicht daran, dass Tags technisch wirklich sehr simpel aufgebaut sind. Sie bestehen in der Regel aus

Bei aktiven Tags kommt noch die Energiequelle hinzu. Bei der Planung eines eigenen RFID Systems stellen die Transponder also kein nennenswert großes Problem dar - und auch die Kosten sind entsprechend niedrig. Je nach Anwendungsfall ist aber natürlich Kreativität gefragt, wenn es um den Körper geht, auf bzw. in dem sich das Tag befindet.


Frequenzen & ihre Charakteristika

Grundlegend gilt: Große Wellenlängen (= niedrige Frequenzen) sind weniger anfällig für Störeinflüsse, jedoch ist die zu übertragende Datenmenge sowie die Geschwindigkeit begrenzt. Niedrige Wellenlängen (= hohe Frequenz) sind anfälliger, können dafür aber wesentlich mehr Informationen übertragen. Passive RFID Tags operieren in der Praxis meist in einem der folgenden drei Frequenzebereiche:

Aktive RFID Tags operieren hauptsächlich auf zwei Frequenzen: 433 Mhz und 915 MHz. Aktive Transponder können im Extremfall bis zu 100 Meter Distanz zwischen Tag und Reader überbrücken - angeblich sogar noch etwas mehr.

Reichweiten

Die Reichweite eines RFID Systems hängt von sehr vielen verschiedenen Faktoren ab. Unter anderem – aber nicht nur – kommt es an auf

Eine Generalisierung ist somit nicht fundiert möglich, Richtwerte liegen jedoch zwischen 30 cm und 5 m für passive Tags und bis zu 100 m für aktive Tags. Um den Kontrast aufzuzeigen: Es gibt ebenfalls passive Tags, die lediglich wenige Millimeter weit senden und empfangen und aktive Tags, die es nicht über 50 m schaffen. In der Planungsphase will also gut überlegt sein, welche Frequenzen mit welchen Komponenten in Frage kommen.

Lesegeräte: RFID Reader

Man unterscheidet zwischen "read-only" und "read-write". "Read-only" Lesegeräte können die Daten eines Tags nur auslesen. Read-write Lesegeräte können zusätzlich neue Informationen auf dem Tag speichern. Fun Fact: Umgangssprachlich hat sich der Begrif "RFID Schreiber" etabliert.

Aufbau

Lesegeräte bestehen mindestens aus

Mobilität

Lesegeräte gibt es in allen nur denkbaren Formen und Farben. Je nach Anwendungsfall kann es sich um handliche, mobile Scanner, große Pfosten, Fußmatten und mehr handeln. Neben dem Anwendungszweck spielt hierbei vor allem die Größe der benötigten Antenne eine entscheidende Rolle: Größere Antennen mit sehr hoher Reichweite lassen sich nur schwer in einen handlichen Apparat einbauen.


RFID Antennen

Nun kommen wir schließlich zu den Komponenten, die wir - neben der Beratung und der Planung von ganzen RFID Systemen - auch in unserem eigenen Sortiment führen: Die Antennen.

Polarisation

Man unterscheidet zwischen linearer Polarisation und zirkularer Polarisation.

Antennen mit linearer Polarisation senden ihre Welle entlang einer geraden Achse, entweder horizontal "flach liegend" oder vertikal "stehend" (von vorne also wie ein – oder | aussehend). Verglichen mit der zirkularen Polarisation, haben linear polarisierte Antennen eine höhere Reichweite, müssen jedoch exakter auf die Tags gerichtet werden, um diese auch zu nutzen. Ohne korrekte Ausrichtung ist ihre Reichweite stark begrenzt.

Antennen mit zirkularer Polarisation senden ihre Wellen spiralförmig entlang einer Achse (von vorne betrachtet wie ein O aussehend). Der Vorgang verbraucht zwar Energie, wodurch die Reichweite im Vergleich zur linear polarisierten Antenne geringer ausfällt, dafür muss die Ausrichtung zum Transponder weniger akkurat sein, da der ausgestrahlte Bereich größer ist.

Antennengewinn / Gain

Der sogenannte Antennengewinn (üblich auch im Englischen: "Antenna Gain" oder einfach nur "gain") beschreibt, stark vereinfacht ausgedrückt, wie zielgerichtet und stark eine Antenne ihr Signal versendet bzw. wie gebündelt es dieses aufnimmt (read-write). Je höher der Antennengewinn, desto größer die maximal mögliche Reichweite und desto kleiner die Strahlbreite – Ausnahmen bilden hier Rundstrahlantennen.

Antennengewinn und Strahlbreite im Verhältnis (Gain + Beamwidth)

Links: Niedriger Antennengewinn, geringe Reichweite, hohe Strahlbreite

Rechts: Hoher Antennengewinn, hohe Reichweite, geringe Strahlbreite

© FTS Hennig

Größe

Als grobe Faustregel gilt: Je größer die Antenne, desto größer der mögliche Antennengewinn und desto größer die potenzielle Reichweite. Innerhalb von "tiefen Gehäusen" lassen sich - s. LTE und MIMO - Strahleremente übereinander lagern, doch das die Mehrkanal-Technologie kommt bei RFID bisher nicht zum Einsatz. Demnach wird für leistungsstarke RFID Antennen also vor allem Fläche benötigt.

Ausrichtung: direktional & omni-direktional:

Direktionale Antennen senden ihr Signal lediglich in eine Richtung ab während omni-direktionale Antennen üblicherweise einen Bereich von 360° abdecken – die Wellen sehen dann in etwa aus wie Doughnuts. Omni-direktionale Antennen verwenden viel Energie für die 360° Ausrichtung, weswegen ihre Lesereichweite i.d.R. um ein vielfaches schwächer als die direktionaler Antennen ausfällt.

Direktionale und omni-direktionale Antenne

Schaubild: Direktionale und omni-direktionale Antennen © FTS Hennig

Europäische Standards & Regulierungen:

Innerhalb Europas werden die Frequenzbänder für Telekommunikationssysteme vom ETSI (European Telecommunication Standards Institute) festgelegt. RFID Systeme werden auf Grund ihrer begrenzten Reichweite als SRD (Short Range Device) kategorisiert. Das sind Systeme, bei denen keine oder eine weniger große Gefahr besteht, dass sie mit anderen Systemen bzw. Frequenzbändern interferieren. Entsprechend finden sämtliche Regulatorien für SRD Systeme auch für RFID Systeme Anwendung.

Eine Übersicht der ETSI-Standards:

Des Weiteren gibt es eine Vielzahl an ISO-Standards.

Internationale Abweichungen

Tatsächlich gibt es keinen komplett einheitlichen, internationalen Standard. Ein Beispiel hierfür sind die Antennenfrequenzen: Innerhalb der EU liegen diese im UHF-Bereich in der Regel zwischen 865 – 868 Mhz, während der US-Standard zwischen 902 – 928 MHz liegt.

Als "globalverträglicher" Standard hat sich ein Frequenzband von 860 – 960 MHz etabliert, worin die EU- und US-Standards enthalten sind. Bessere Reichweiten erzeilt man aber in der Regel mit einem engeren Frequenzband.

Protokolle

Für jede digitale Kommunikation gelten im Prinzip die gleichen Regeln wie bei jeder anderen Kommunikation: Es muss eine Sprache verwendet werden, die alle Seiten sprechen und verstehen. Genau genommen wird in der Digitaltechnik - wie z.B. auch in allen Programmiersprachen - definiert, wie Informationen aufbereitet und interpretiert werden müssen. Die Spielregeln der digitalen Kommunikation zwischen Tag, Lesegerät und der dahinterliegenden Software werden in s.g. Protokollen festgehalten.

Obwohl RFID schon eine bewegte Vergangenheit hinter sich hat, wurden bisher keine einheitlichen Standards für zu verwendende Protokolle geschaffen. Die meisten Anbieter von RFID Lösungen verwenden in der Regel eigene Protokolle. Mangels Kompatibilität und Alternativen führt dies nicht selten zu einem Mangel an Flexibilität oder gar strikten Abhängigkeitsverhältnissen für die Kunden. Sollte der Anbieter seine Dienste einstellen müssen, können sich diese mitunter auf verlassenem Posten wiederfinden – ohne Wartung, Support oder Erweiterungen.

Wir empfehlen deshalb, potenzielle Anbieter genau unter die Lupe zu nehmen und, nach Möglichkeit, die Kompetenzen der eigenen Mitarbeiter soweit ausbauen zu lassen, dass zumindest die Wartung des Systems nicht zwingend vom Anbieter abhängt.


Sicherheit in RFID Systemen

RFID Security

Wie sicher ist RFID? © sdecoret

Verschlüsselung

Sehr einfache, passive Tags sind in der Regel nicht verschlüsselt. Verfügt man also über ein kompatibles Lesegerät, ist es oftmals sehr einfach, die Daten einfach auszulesen. Anders sieht es mit den teureren, aktiven Tags aus: Sie beinhalten oftmals eine integrierte Verschlüsselung.

Wir empfehlen deshalb, die Daten wann immer möglich verschlüsselt abzuspeichern und erst in der Backend Software zu entschlüsseln.

Datenschutz

Durch den EPC Standard können RFID Tags in personalisierten Gegenständen, wie z.B. Karten ,einzelnen Personen zugeordnet werden. Verbraucherschützer fürchten hierbei vor allem die Erstellung von Bewegungsprofilen und den Missbrauch ebendieser. Ihre Kunden werden es Ihnen danken zu wissen, ob und auf welche Art Ihre Systeme Rückschlüsse auf sie zulassen.

Unbefugtes Auslesen

Das unbefugte Auslesen von Tags ist keine einfache Sache: Man benötigt ein kompatibles Lesegerät, muss eventuell sogar die verwendeten Protokolle kennen und sich im Falle von passiven Tags in ihrer direkten Nähe befinden. Dennoch ist es nicht unmöglich und es lohnt sich, potenzielle Gefahren bereits vorher durchdacht zu haben.

Wir empfehlen, das Speichern kritischer Informationen auf Tags wann immer möglich zu vermeiden und Tags mit langen Auslesereichweiten nur dort zu verwenden, wo sie tatsächlich gebraucht werden.

Kopieren von Tags

RFID Cloning

(© FTS Hennig)

Ob und wie aufwändig sich ein Tag kopieren (umgangssprachlich auch „klonen“) lässt, hängt von vielen Faktoren ab – eine allgemeine Antwort gibt es nicht. Auf der einen Seite kam es bereits vor, dass Unternehmen mit kompletten RFID Zugangssystemen ausgestattet wurden, deren Schlüsselkarten ironischerweise komplett unverschlüsselt waren. Ein einfaches schreibfähiges Lesegerät für 10 € reichte aus, um die Daten einer Schlüsselkarte zu lesen und auf einen anderen Tag zu kopieren.

Auf der anderen Seite gibt es Systeme, die ihre Daten nur verschlüsselt abspeichern und für deren Entschlüsselung - wenn überhaupt - tiefgreifende Kenntnisse über die verwendeten Protokolle notwendig sind. Die Möglichkeiten der Verschlüsselung sind vielfältig und unterscheiden sich von System zu System. Wir raten deshalb dazu, die individuellen Sicherheitsvorkehrungen mit dem jeweiligen Anbieter zu besprechen.

An dieser Stelle sei noch einmal erwähnt: Es gibt nach wie vor einen eklatanten Mangel an Standards zu Protokollen & Co. für RFID Systeme. Daher ist es häufig sehr schwer, als Kunde den richtigen Anbieter zu finden. Holen Sie sich immer mehere Angebot ein, gehen Sie mit dem nötigen Maß an Skepsis an das Thema und sprechen Sie die Anbieter in aller Deutlichkeit auf das Thema an!

 

RFID Ratgeber: Welches System passt zu mir?

RFID ist keine neue Technologie, dennoch gibt es verhältnismäßig wenige "Out-Of-The-Box"-Lösungen. Grund hierfür sind die oftmals sehr spezifischen Anforderungen an die Systeme und der Mangel an Standards. Damit Sie abschätzen können, welche Komponenten für Sie in Frage kommen, haben wir eine Übersicht der wichtigsten Entscheidungskriterien für Sie erstellt.

Tags: Die richtigen Transponder finden

Folgende Eckpunkte müssen bei der Wahl der passenden Tags unbedingt berücksichtigt werden.

Benötigte Reichweite

Möchte man nur über kurze Distanzen bis ca. 6 Meter senden, reichen - je nach Umgebung und Materialien - kleine, passive Tags. Distanzen darüber werden sich nur durch die deutlich teureren und größeren aktiven Tags realisieren lassen.

Benötigte Größe

Da aktive Tags über ihre eigene Energiequelle verfügen, sind in fast allen Fällen deutlich größer als passive Tags. Passive Tags hingegen können dünner als 0,005 cm sein.

Materialien in der Umgebung

Vereinfacht ausgedrückt gilt: Je höher die Frequenz, desto größer die potentielle Reichweite. Allerdings steigt gleichzeitig die Störanfälligkeit: Die Wellen werden insbesondere von Metall reflektiert und von Wasser absorbiert. Als Lösung können Systeme mit einer sehr niedrigen Frequenz verwendet werden. Sowohl Reichweite als auch Lesegeschwindigkeiten sind deutlich geringer, dafür sind die Wellen deutlich resistenter gegen reflektierende oder absorbierende Materialien.

Durch spezielle Trennverfahren werden auch die sehr hochfrequentigen Systeme immer resistenter, kosten mitunter allerdings ein Vielfaches.

Datenmengen & Lesegeschwindigkeit

Hochfrequentige Systeme übertragen Daten schneller. Zudem verfügen aktive Tags in der Regel über einen größeren Datenspeicher.

Langlebigkeit & Wartungsaufwand

Da passive Tags von den Lesegeräten gespeist werden, halten sie theoretisch ein Leben lang, verursachen im deaktivierten Zustand keine Kosten und es müssen keine Batterien gewechselt werden. Aktive Tags benötigten eine Energiezufuhr und verbrauchen konstant Energie. Entsprechend sind aktive Tags anfälliger für Defekte.

Lesegeräte: Nur lesen oder auch schreiben?

RFID Reader, die die Daten eines Transponders nur auslesen, sind in der Regel günstiger als solche, welche die Tags auch neu beschreiben können. Letzeres kann z.B. in einem Lagerhaus Sinn ergeben, wo der Reader den Inhalt eines Regals in das dazugehörige Tag speichern könnte.

Antennen

Auch bei den Antennen herrschen vielerorts noch recht irritierende Zustände, weil so viele Frequenzbereiche zur Verfügung stehen. Daher ist bei der Wahl der Antennen ebenfalls Vorsicht geboten.

Hohe Reichweite oder große Streuung?

Benötigt man eine hohe Reichweite, wird man sich für eine Antenne mit hohem Antennengewinn entscheiden. Sie sind in der Lage, sehr zielgerichtet und weit zu senden. Im Gegenzug müssen sie auf die Tags auf Grund der geringeren Strahlbreite genau ausgerichtet werden bzw. umgekehrt.

Spielt eine hohe Reichweite keine große Rolle, empfiehlt sich eine Antenne mit niederigerem Antennengewinn – üblicherweise verfügen sie über eine höhere Strahlbreite und müssen so weniger genau auf die Tags ausgerichtet werden (s. oben).

Möchte man Tags im 360° Bereich um die Antenne erfassen, bieten sich omni-direktionale Antennen an, deren Lesereichweite jedoch stark begrenzt ist.

Polarisation

Linear polarisierte Antennen senden ihr Signal "flach" entlang einer Achse. Sofern sichergestellt werden kann, dass sich die Tags und Antennen auf der gleichen Höhe befinden und immer gleich ausgerichtet sind, sind linear polarisierte Antennen aufgrund ihrer höheren Reichweite zu bevorzugen.

Sind ständig gleiche Höhen und Ausrichtungen von Antenne und Tags jedoch nicht gegeben, wird man sich eher für eine zirkular polarisierte Antenne entscheiden. Die spiralförmige Ausbreitung ihrer Wellen kostet zwar Energie, was ihre Reichweite mindert, macht ihren Abtastbereich jedoch deutlich großflächiger.

Umgebung

Nicht jede Antenne eignet sich für die Verwendung an der frischen Luft: Schmutz, Staub, Wasser, Temperaturschwankungen und andere Einwirkungen können die Antenne beeinträchtigen, beschädigen oder sogar zerstören. Es ist deshalb extrem wichtig, sich über eventuelle Anfälligkeiten im Voraus zu informieren. Diese sind produktspezifisch und können nicht verallgemeinert werden.

RFID Antenne + Reflektion

Bei der Planung beachten: Wasser absorbiert, Metall reflektiert
© FTS Hennig

Nationale oder internationale Anwendung

Es gibt keinen einheitlichen, internationalen Standard für die Frequenzbänder von RFID Antennen. Innerhalb der EU bedient man sich häufig dem Band 865 – 868 MHz, während der US Standard zwischen 902 – 928 MHz liegt. Zusätzlich gibt es einen "globalverträglichen" Standard, welcher 860 - 960 MHz abbildet, dies jedoch auf Kosten der Signalstärke und Reichweite. In der Praxis stehen aber auch weitere Frequenzbänder zur Verfügung. Neben den physikalischen Aspekten müssen also auch technische und juristische berücksichtigt werden.

FAZIT

RFID Systeme werden im Zuge der Digitialisierung diverser Unternehmen - vor allem in den Bereichen Industrie 4.0 und Logoistik - in den kommenden Jahren immer häufiger zum Einsatz kommen. Das gilt natürlich besonders für automatisierte Prozesse und große Produktionsketten, doch auch der Mittelstand kann sich mittels RFID effizienter aufstellen.

Falls Sie Hilfe bei der Planung Ihres Systems brauchen, senden Sie uns am besten eine Mail mit den bisher definierten Eckdaten und Anforderungen. Wir melden uns dann umgehend bei Ihnen und besprechen alles Weitere.


Kommentare


Name:

Email:
Bewertung


Hinterlassen Sie einen Kommentar! (min. 50 Zeichen)

Liebe Besucher,

bitte haben Sie Verständnis dafür, dass wir im Kommentarbereich unseres Blogs keine ausführliche Beratung leisten können.

Richten Sie konkrete Anfragen inkl. aller Anforderungen bitte per Mail an info@fts-hennig oder nutzen Sie unser Kontaktformular.

Um Wiederholungen zu vermeiden, lesen Sie bitte die bestehenden Kommentare bevor Sie eine Frage stellen.

Immer besten Empfang wünscht
Ihr Team von FTS Hennig

Bitte den Code eingeben (Spamschutz)