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Wie bereits erwähnt, findet eine Datenübertragung via Funkwellen statt. Doch wie genau machen sich die RFID-Lesegeräte diesen Umstand zu Nutze? Welche Komponenten sind Teil des Datenaustauschs? Und welche Daten können übermittelt werden? Mehr dazu in diesem Abschnitt.
Die Lesegeräte sind mit einer Antenne ausgestattet, mit der diese ein elektromagnetisches Feld mit einer bestimmten Frequenz erzeugen können. Die Frequenz variiert je nach Gerätetyp und bestimmt die Reichweite des RFID-Lesers. In der Regel arbeiten die Lesegeräte im niederfrequenten Bereich von 125 kHz bis 135 kHz oder im hochfrequenten Bereich von meist 13,56 mHz. Beide Frequenzen habe ihre Vor- und Nachteile, die es beim Kauf zu beachten gibt. So können Lesegeräte, die mit 125 kHz arbeiten, nur sehr geringe Reichweiten von üblicherweise maximal 10 cm abdecken, sind dafür aber weniger störanfällig gegenüber Flüssigkeiten oder Metallen. Geräte, die mit 13,56 mHz betrieben werden, haben eine etwas größere Reichweite, sind dafür aber störanfälliger durch Flüssigkeiten oder Metalle.
Damit ein Lesegerät auch Daten auslesen kann, benötigt es einen Transponder, der als Datenträger fungiert. Ein Transponder speichert bestimmte Daten, die er bei Bedarf an ein Lesegerät übermitteln kann. Es gibt passive und aktive Transponder, die sich hauptsächlich in der Energieversorgung unterscheiden. Ein Großteil der Transponder ist passiv, das heißt sie haben keine eigene Energiequelle wie etwa eine Batterie. Die nötige Energie zur Datenübertragung an ein Lesegerät bezieht ein passiver Transponder aus dem elektromagnetischen Feld des Lesegeräts. Sie haben damit eine sehr geringe Reichweite im Vergleich zu den aktiven Transpondern, die mit einer eigenen Energiequelle weit größere Distanzen zur Datenübermittlung überwinden können.
Unser Praxistipp
Achten Sie beim Kauf eines RFID-Systems auf die Kompatibilität zwischen den RFID-Lesern und Transpondern, um eine reibungslose Anwendung zu gewährleisten. Meist finden Sie die Spezifikationen dazu in der Produktbeschreibung der Transponder und Leser.
Der passive Transponder als Datenträger interagiert nicht mit seiner Umwelt, solange er sich außerhalb der Reichweite eines Lesegeräts aufhält. Erst bei der entsprechenden Distanz wird er durch das Lesegerät aktiviert. Dann können die auf dem Transponder befindlichen Daten ausgelesen werden oder gegebenenfalls durch das Lesegerät neu beschrieben werden. Diese Funktion bietet mehr Flexibilität im Einsatz eines RFID-Lesers.
Aktive Transponder hingegen können eigenständig aktiviert oder deaktiviert werden, da sie dafür eine eingebaute Energiequelle haben, wie zum Beispiel eine Batterie. Dies ermöglicht vor allem eine größere Reichweite für die Kommunikation zwischen Transponder und RFID-Leser.
Die ausgelesenen Daten können nun in eine Datenbank oder ein entsprechendes EDV-System übertragen werden, um sie auszuwerten oder weiter zu verarbeiten. Lesegeräte verfügen über verschiedene Schnittstellen zur Datenweitergabe. Beispielsweise können sie eine HDI- oder USB-Schnittstelle haben oder sogar eine drahtlose Datenweitergabe mittels Bluetooth ermöglichen.
Die Stromversorgung des Lesegeräts kann durch einen herkömmlichen Stromanschluss gewährleistet werden oder durch eine kabellose Versorgung mittels Batterie. Je nach Anwendungsbereich erreichen Sie mit der kabellosen Variante eine höhere Flexibilität beim händischen Auslesen von Informationen, während sich bei einem stationären Einsatz die Stromversorgung über die Steckdose besser eignet. Mehr dazu finden Sie im Abschnitt "Wo können RFID-Leser angewendet werden?"
Mittels RFID-Leser lassen sich Informationen schnell und einfach von einem RFID-Transponder auslesen und überschreiben. Die Daten lassen sich dann mittels verschiedener Schnittstellen an entsprechende Datenbanken und EDV-Systeme übertragen, um so für Übersicht und Transparenz zu sorgen. Das kontaktlose Erfassen und der geringe Aufwand, der dafür benötigt wird, sorgen für eine immense Zeitoptimierung bei verschiedenen Prozessen.
Darüber hinaus ist die Technologie vergleichsweise günstig, da die abgespeicherten Informationen nicht auf einer Festplatte oder in Cloud-Diensten, sondern direkt auf dem Transponder abgelegt sind. Dies bietet darüber hinaus gegenüber Barcodes den Vorteil, dass die Daten überall und jederzeit ausgelesen werden können, vorausgesetzt der RFID-Leser ist kompatibel mit dem Transponder. Bei einem Barcode müssten die Daten erst in einem System hinterlegt sein, die durch das Scannen des Barcodes im System lokalisiert werden können.
Die noch relativ junge Technologie bietet allerdings auch eine gewisse Angriffsfläche, da die Daten unbefugt gelesen, manipuliert oder zerstört werden könnten. Dadurch müssen bei der Anwendung von RFID-Lesern bestimmte Sicherheitsstandards implementiert werden. So können beispielsweise vorgeschaltete Zugriffskontrollen das Risiko minimieren, indem der Zugang zur Technologie eingeschränkt und kontrolliert wird. Es gibt aber auch die Möglichkeit, die Informationen auf den Transpondern selbst mittels Verschlüsselung und Authentifizierungsverfahren zu schützen.
Da mit den RFID-Lesern die Daten nicht nur ausgelesen werden können, sondern die Transponder auch neu beschreibbar sind, ist diese wiederverwendbare Technologie auf Dauer kostengünstig und umweltschonend.
Für die RFID-Technologie bietet sich eine Vielzahl an Anwendungsmöglichkeiten. Typische Anwendungen finden sich in der Logistik, in der Zugangskontrolle und in der Tieridentifikation. Viele Unternehmen in der Lebensmittelindustrie wurden durch verschiedene Gesetze dazu verpflichtet, die Rückverfolgbarkeit ihrer Produkte gewährleisten zu können. Die logistische Lösung für dieses Problem lieferte die RFID-Technologie, die neben Identifikationsmerkmalen auch Haltbarkeitsdaten und und Informationen zu den Lieferketten über den Transponder weitergeben kann. Die Lesegeräte bei logistischen Lösungen können sowohl stationär als auch portabel sein. Eine stationäre Lösung bietet sich beispielsweise bei einem automatisierten Warenaus- und Eingang an, oder kann an einem Fließband, wo die Transponder bei hoher Geschwindigkeit ausgelesen werden müssen, zum Einsatz kommen. Portable Geräte bieten dabei mehr Flexibilität bei unregelmäßigen Lieferungen oder großen und unhandlichen Warenpaketen.
Unser Praxistipp
Achten Sie darauf, dass bei der stationären Anwendung von RFID-Lesern die Transponder in jedem Fall erfasst werden können. Dies muss unter anderem durch die korrekte Position des Lesers und der Transponder gewährleistet werden. Auch die Frequenz, mit der das Lesegerät arbeitet, sollten Sie beachten. Empfehlenswert sind hierfür Geräte mit einer Hochfrequenz von 13,56 mHz.
Bei der Zugangskontrolle können RFID-Leser an Toren oder Eingangsbereichen eingesetzt werden, die mit einer automatischen Türanlage verbunden sind. Dabei wird der Transponder direkt an das Lesegerät gehalten und gleicht die darauf gespeicherten Daten mit einer Datenbank ab, um festzustellen, ob die identifizierte Person zugangsberechtigt ist. Dies eignet sich vor allem bei Schließanlagen mit einer hohen Anzahl an Personen, die Zutritt benötigen, da so die Zutrittsberechtigungen über ein zentrales System vergeben und geändert werden können, ohne Zugang zum Transponder zu benötigen. Eine Alternative dazu bieten Systeme, bei denen die Zutrittsberechtigungen auf dem Transponder selbst hinterlegt sind und so das Lesegerät nicht mit einem externen System verbunden sein muss. Dieses System bietet sich in Bereichen an, die nur von wenigen Personen genutzt werden.
Richtig eingesetzt bietet die RFID-Technologie vielfältige Einsatzmöglichkeiten zur Identifikation oder Nachverfolgung. Sie ist kostengünstig, simpel in der Anwendung, wiederverwendbar und kompatibel mit vielen Peripheriesystemen. Bei der Anwendung sollten Sie jedoch auf den Datenschutz achten und gegebenenfalls auf zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen zurückgreifen. So halten Sie das Sicherheitsrisiko der Technologie so klein wie möglich.