RFID- oder Radiofrequenz-Identifikation-Technologie ist allgegenwärtig. Mitarbeiterausweise für Artikel, die Sie in einem Geschäft und sogar in unseren Haustieren kaufen. Es ist eine einfache, aber geniale Technologie, die in einer Welt, in der alles zunehmend digitalisiert wird, zur Geltung kommt. Sehr beeindruckend für eine Technologie, die seit dem Zweiten Weltkrieg im Einsatz ist.
Dies ist eine großartige Gelegenheit, um sich mit RFID und seinen vielfältigen Einsatzmöglichkeiten vertraut zu machen.
Die physischen Komponenten von RFID
Ein RFID-System besteht aus zwei Hauptkomponenten Komponenten. Zunächst haben Sie den RFID-Tag selbst. Diese enthält die ID-Informationen, in der Regel mit Bezug auf eine große externe Datenbank. Zweitens haben wir den RFID-Leser. Dies ist das Gerät, das die im RFID-Tag gespeicherten Informationen extrahiert.
Da diese Technologie zum Senden und Empfangen von Informationen Funkwellen verwendet, benötigen sowohl Tags als auch Reader eine Antenne.
RFID-Tags bestehen aus einer integrierten Schaltung und einer Antenne. Mit anderen Worten, ein Mikrochip, in dem sich die elektronischen Komponenten befinden. Die integrierte Schaltung ist mit einer winzigen Antenne verbunden. Diese Komponenten sind allen RFID-Tags gemeinsam, unterscheiden sich jedoch in Größe, Form und Erscheinungsbild erheblich. Je nachdem, wofür sie verwendet werden sollen.
Zum Beispiel Mitarbeiter-ID Karten, die zum Öffnen von Türen verwendet werden, schichten den RFID-Code zwischen Plastikfolien. Beim Einsetzen in Lebewesen befindet sich der RFID-Chip in einer biologisch neutralen Glaskapsel. Um nur zwei Ansätze zu nennen:
In_content_1 all: [300x250] / dfp: [640x360]->Die Daten in RFID-Chips
RFID-Tags haben nur sehr wenig Speicherplatz. Die meisten Tags bieten nur Platz für 96 Bit. Es sind zwar bis zu 2000 Bit möglich.
Beachten Sie, dass der erweiterte ASCII-Zeichensatz acht Bit pro Zeichen verwendet und nicht viel Platz zur Verfügung steht. Mit dem verfügbaren Speicherplatz können Sie beispielsweise einen Namen oder eine Telefonnummer speichern. Es ist jedoch weitaus üblicher, dass die in einem RFID-Chip gespeicherten Daten auf einen Datensatz in einer externen Datenbank verweisen.
RFID-Chips haben auch Speicher, der sich in Bezug auf Lesbarkeit und Beschreibbarkeit unterscheidet. Die meisten RFID-Chips sind wahrscheinlich schreibgeschützt. Wo die Daten nicht sofort geändert werden können. Da die gespeicherte RFID-Nummer mit jedem Datenbankeintrag verknüpft werden kann, ist dies eine beliebte und kostengünstige Möglichkeit, große Mengen von RFID-Tags zu verwenden. Es ist auch hilfreich, dass die Seriennummern eindeutig sind und nicht manipuliert werden können. Diese Kennzeichnung finden Sie auf Tablettenfläschchen und anderen Massenprodukten.
Es gibt auch einmal beschreibbare Karten, auch als "vor Ort programmierbare" RFID-Chips bekannt. Auf diese Chips können Daten einmal geschrieben werden, von da an können sie jedoch nur noch gelesen werden. Diese sind nützlich für kleine Anwendungen. Dann haben Sie Lese- / Schreib-Tags, die bei Bedarf überschrieben werden können.
Was sind aktive und passive RFID-Tags?
Es gibt zwei Hauptvarianten von RFID-Tag. Das, dem die meisten Menschen begegnen, ist passiv. Es hat keine eigene Stromquelle. Stattdessen bezieht es Energie vom RFID-Lesegerät über die Antenne, mit der es seinen winzigen Datencache entleert.
Die Vorteile von passiven RFID-Tags sind vielfältig. Da keine Wartung oder Stromversorgung erforderlich ist, können sie dauerhaft in Objekte eingebettet werden. Dies macht es einfach, sie vor Schaden zu schützen oder zu verbergen.
Der Nachteil ist, dass passive Tags eine kürzere Reichweite haben als aktive Tags. Die über eine interne Stromquelle verfügen, mit der sie ihr Signal konstant oder in festgelegten Intervallen senden können. Die RFID-Technologie verbraucht sehr wenig Strom, sodass selbst aktive Geräte eine erhebliche Zeit lang ohne Aufladen oder neuen Akku betrieben werden können.
RFID-Frequenzen
RFID-Tags arbeiten in verschiedenen Frequenzbändern:
Passive Tags sind normalerweise entweder nieder- oder hochfrequent mit Ultrahochfrequenz- und Mikrowellenfrequenz-Tags, für deren Funktion Wirkleistung erforderlich ist.
NFC für RFID und Smartphones
Viele neuere High-End-Modelle von Smartphones verfügen über die Funktion „NFC “ oder Nahfeldkommunikation. Dies ist eine drahtlose Kommunikationsfunktion, die dasselbe Protokoll (im Wesentlichen die Sprache) wie RFID verwendet.
Der große Unterschied besteht darin, dass NFC-Geräte sowohl als RFID-Lesegerät als auch zur Simulation von RFID-Tags verwendet werden können. Hierfür gibt es eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten. Das berührungslose Bezahlen per Handy ist ein hervorragendes Beispiel. Zwei NFC-Geräte können auch Daten aneinander senden, wenn sie sich in Reichweite befinden.
NFC ist kein universelles RFID-System. Es wurde nur mit dem 13,56-MHz-Hochfrequenz-RFID-Band betrieben, wodurch die Reichweite von Haus aus sehr gering ist.
RFID-Blockierung
RFID-Signale können mit den richtigen Materialien blockiert werden. Passive Tags müssen sich in der Nähe des Lesegeräts befinden, damit sie funktionieren können. Daher werden sie in Bankkarten verwendet. In vielen Ländern können Sie jetzt auf Kartenautomaten „tippen und bezahlen“. Dies hat auch zu einer neuen Form der Kriminalität geführt, bei der kleine Beträge gestohlen werden können, indem diese Karten durch Brieftaschen gelesen werden.
Alternativ kann das RFID-Tag auch mit einem Schleichleser kopiert werden. Die NFC-Technologie in Smartphones ist eine Möglichkeit, dies zu tun.
Aus diesem Grund ist RFID-Sperrmappen inzwischen populär geworden. Karten mit RFID-Technologie können in einem speziellen Fach aufbewahrt werden, das das Lesen der Karte ohne Wissen des Besitzers verhindert.
Die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von RFID
Eine der frühesten und nützlichsten Anwendungen der RFID-Technologie war das Tracking Vieh. Jetzt wird es auch häufig zum Verfolgen von Produkten, Komponenten und anderen beweglichen Gegenständen verwendet. Die RFID-Technologie kann einen Artikel von der Herstellung bis zum Verkauf verfolgen.
RFID wird, wie oben erwähnt, in Bankkarten, Smartcards und verschiedenen Authentifizierungssystemen verwendet. Mit dem Aufkommen von Internet der Dinge (IoT) wird es auch zu einem wesentlichen Bestandteil der Digitalisierung physischer Objekte.
Haustiere und einige Menschen werden auch mit RFID-Tags injiziert. Bei Haustieren können so verlorene Tiere wiedergefunden werden. Beim Menschen können sie auch medizinische Anwendungen haben, da einige RFID-Systeme auch Sensoren enthalten können.
RFID oder ähnliches spielt mit ziemlicher Sicherheit eine wichtige Rolle bei der Digitalisierung realer Objekte und Entitäten Identität. Wenn alles automatisierter wird, ist dies die einzige Möglichkeit, um sicherzustellen, dass wir wissen, wo sich alles befindet und was damit passiert.