RFID kurz erklärt
RFID steht für Radio Frequency Identifikation.
Es handelt sich also um ein Verfahren, welches über elektromagnetische Wellen Datenträger identifizieren kann. Hierbei unterteilt man grob in aktive und passive Systeme:1) Bei den aktiven Systemen besitzen die Datenträger Batterien, welche es dem Datenträger (auch TAG oder Transponder genannt) ermöglicht, seine Daten aktiv zu senden.
2) Bei passiven Systemen nutzen die Datenträger hingegen keine Batterien. Daher können die Datenträger nicht aktiv senden, sondern müssen „gefragt“ werden, ob und welche Daten sie haben.
Aktive Systeme
Vor- und Nachteile:
(+) hohe Reichweiten möglich
(+) große Speicherkapazitäten
(+) leistungsfähige Komponenten
(+) mögliche Sensoren implementiert
(–) deutlich teurer als passive Technik
(–) teilweise begrenzte Lebensdauer
Passive Systeme
Vor- und Nachteile:
(+) kostengünstige Herstellung
(+) geringes Gewicht
(+) hohe Lebensdauer
(+) störungsarme (passive) Technik
(–) begrenzte Speicherkapazität
(–) keine Sensoren möglich
UHF-Technik
UHF wird sehr häufig im Handel, in der Produktion und der allgemeinen Industrie verwendet. In Europa werden andere Frequenzen verwendet als z.B. in den USA.
zur UHF TechnikNFC, HF und andere
Near Field Communication ist eine beliebte Technik für kleine Abstände (<10cm). Zum Beispiel für kontaktlose Zahlungen oder Ausweise und sie ist in fast jedem Smartphone verbaut.
zur NFC und HF TechnikUHF RFID wofür?
UHF RFID bietet den Unternehmen diverse Vorteile gegenüber den anderen RFID-Technologien. Diese Technik ermöglicht zum Beispiel eine größere Lesereichweite, sodass Tags aus bis zu 20 Metern Entfernung identifiziert werden können. Auch das gleichzeitige Lesen von sehr vielen Datenträgern gelingt mit UHF, was eine schnelle und effiziente Bestandsverwaltung ermöglicht.
Im Einzelhandel
Die UHF-Technik wird im Einzelhandel schon in vielerlei Hinsicht als Ergänzung zu den bekannten Barcodesystemen eingesetzt. Häufig wird hier der Einstieg über die Inventur gesucht, da eine korrekte Bestandsübersicht elementar für einen erfolgreichen Shop ist. Und die Erfassung mit RFID denkbar einfach ist, da nicht mehr jeder Artikel explizit gescannt werden muss, sondern quasi im Vorbeigehen die Artikel erfasst werden.
Im Lager
Bei der Lagerverwaltung werden im Ein- und Ausgang die Waren hauptsächlich per Barcode erfasst, was natürlich zu Fehlern führen kann. RFID bietet hier neue Ansätze. Die automatische kontaktlose Datenerfassung kann auch ohne direkten Sichtkontakt erfolgen. Neue oder angepasste Daten können in den RFID Tag geschrieben werden und dadurch kann eine Prozesskette quasi in Echtzeit mit dem Produkt „mitreisen“.
In der Logistik
Die UHF RFID Technik bietet Unternehmen in der Logistik vielfältige Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten. Durch den Einsatz der auslesbaren TAGs können Versandstücke, Pakete und Paletten automatisch erfasst und identifiziert werden, ohne dass ein manuelles Scannen erforderlich ist. Weiterhin können Hunderte von Tags in Sekundenschnelle, schnell und effizient ohne direkten Sichtkontakt gelesen und beschreiben werden.
UHF Speicherbereiche
Eine der häufigsten Fragen in Bezug auf UHF RFID-Transponder lautet: „Wieviel Daten kann ich auf den TAGs speichern?“ Die Antwort darauf ist abhängig vom eingesetzten Datenträgertyp. Denn diese können unterschiedlich viel Daten aufnehmen und das auch noch in unterschiedlichen Speicherbereichen, auch „Memory Banks“ genannt. Hinzu kommt, dass einige Bereiche gelesen und beschrieben werden können und manche Speicherbereiche Read-Only, also nur lesbar sind. Nachfolgend finden Sie Informationen zu den Speicherbereichen für passive UHF-Transponder nach der ISO/IEC 18000-63 EPC Class1 Gen2 Norm.
TID – TAG Identnummer
Der TID-Bereich enthält i.d.R. Informationen über Typ, Hersteller und Modell des verbauten RFID-Chips. Hier ist u.a. die Seriennummer des Chipherstellers zu finden. Dieser Speicherbereich kann normalerweise nicht verändert bzw. beschrieben werden.
Memory Bank 0
Der Speicherbereich MB 0 wird zumeist „RESERVED“ genannt – der reservierte Bereich. Hier werden das Kill- and Access-Password für den Zugriff sowie für das Deaktivieren (Kill-Befehl) des RFID-Transponders gespeichert.
EPC – Electronic Product Code
Hier wird die eindeutige Kennung des Transponders als Unique Item Identifier (UII) abgelegt. Bei Suchabfragen eines Readers (Inventory-Befehl) wir dieser Inhalt gesendet. Alle anderen Speicherbänke müssen i.d.R. mit adressierten Befehlen vom Reader angefragt werden.
USER MEMORY
Im User-Memory Bereich können freie anwendungsspezifische Daten abgelegt werden. Dieser Bereich wird häufig für interne Daten und Informationen genutzt, also zum Beispiel für Artikeldaten und kann mit einem Schreibschutz versehen werden.
Wieviel kann ich speichern?
Aufgrund der fehlenden Energiequelle (passive TAGs ohne Batterie) ist die Speicherkapazität von passiven Datenträgern, verglichen mit anderen Speichermedien, relativ gering. Sie beträgt nur wenige Bytes. Bei manchen Datenträgern beträgt der max. Speicherbereich bis zu 1090 Byte.
Daher werden die Informationen häufig codiert gespeichert. Das bedeutet, dass Tabellen geschaffen werden, durch die verschiedenste Informationen bestimmten Speichereinträgen zugeordnet werden. Damit können dann fast 280.000 Einträge in der Tabelle erzeugt werden und das ist schon eine ganze Menge an Informationen.
NFC, HF und LF-Technik
NFC-Technik
Die Abkürzung NFC steht für “Near Field Communication”. Mit NFC können Daten über kurze Distanzen drahtlos übertragen werden. Diese Technologie basiert auf der RFID-HF-Technik.
Mittlerweile besitzt jedes aktuelle Smartphone auch einen NFC-Chip. Damit kann das Handy zum Bezahlen an der Kasse genutzt werden, oder auch als Schlüsselersatz für entsprechende Türschlösser.
Es ist allerdings damit nicht möglich, geschützte Datenträger auszulesen und ggf. zu kopieren. Darunter fallen z.B. auch solche Transponder, um Türschlösser zu öffnen!
Der max. Speicherplatz beträgt bei NFC-Chips derzeit 888 Bytes.
HF-Technik
Klassische Einsatzgebiete für die HF-Technik sind Anwendungen, in denen Datenträger über Distanzen bis zu 1,2 m gelesen und beschrieben werden sollen. Verschlüsselungs-Algorithmen gestatten das Abspeichern geschützter Daten und es sind auch Diebstahlsicherungs-Lösungen möglich. Sie sind relativ unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Wasser und sind nur mäßig empfindlich gegen Funkstörungen.
Sie eigenen sich für schnelle Übertragungen von großen Datenmengen und das bei hohen Geschwindigkeiten.
Typische Anwendungen sind die Kennzeichnung von Produkten zur Fälschungssicherung.
HF arbeitet auch im Frequenzbereich von 13,56 MHz, wie auch die NFC-Technik.
LF-Technik
Die LF (Low-Frequency) RFID-Technik bei ca. 125kHz eignet sich zur zuverlässigen Erfassung von Transpondern auf kurze Distanzen (bis zu max. 10cm). Damit ist die Erfassung per se schon mal genauer, da das Lesegerät sehr dicht an den Datenträger heran- geführt werden muss.
Die LF-Technik kann metallische Gegenstände durchdringen und funktioniert daher auch mit metallischen Objekten.
Außerdem bietet diese Technik die Möglichkeit, Objekte mit hohem Wassergehalt zu erkennen, also zum Beispiel Transponder in Flüssigkeiten, wie die Markierung von Nutztieren mit subkutan implantierten RFID-Transpondern, oder auch Obst, Getränke, Gemüse und alle anderen wasserhaltigen Objekte.
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