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Die RFID-Technologie ist auf dem Vormarsch. Egal, ob in logistischen Anwendungen, als Zutritts- und Mitarbeiterausweis in zahlreichen Betrieben, als kontaktlose Tickets bei Veranstaltungen oder für den öffentlichen Nahverkehr, als elektronischer und quasi unsichtbarer Diebstahlschutz oder im elektronischen Reisepass: Die Einsatzmöglichkeiten der batterielosen, elektronischen Datenträger, die kontakt- und sichtlos ausgelesen werden können, scheint nahezu grenzenlos. Auf www.rfid-grundlagen.de wird ein praxisorientierter Einblick in diese faszinierende und hochkomplexe Technologie gegeben und bietet zudem einen idealen Einstieg in das Thema.


RFID Datenübertragung

Bei den RFID-Datenübertragungssystemen wird hauptsächlich zwischen zwei Verfahren unterschieden, die ihre jeweiligen Vor- und Nachteile mit sich bringen. Die beiden angesprochenen Verfahren sind zum einen das Vollduplexverfahren und zum anderen das Halbduplexverfahren.

Vollduplexverfahren

Bei diesem Verfahren findet eine gleichzeitige Energieübertragung zwischen Lesegerät, Transponder und umgekehrt statt, welches den Hauptunterschied zum Halbduplexverfahren darstellt. Darüber hinaus hängt noch die Datenübertragung von dem angewendeten System ab. Bei dem Vollduplexverfahren wird in der Regel die Lastmodulation verwendet. Die Lastmodulation funktioniert grob wie folgt: Sobald ein RFID-Transponder sich in der Reichweite des Magnetfeldes eines entsprechenden Lesegerätes befindet, wird dem Magnetfeld Energie entzogen. Das Lesegerät versucht kontinuierlich die Energie aufrecht zu erhalten und bemerkt natürlich diese zusätzliche Energieentnahme. Aufgrunddessen, dass das Lesegeräte und der Transponder genau aufeinander abgestimmt sind, kann dies das Lesegerät als Information erkennen und so findet die Datenübertragung statt. Eine weitere Möglichkeit der Datenübertragung, neben der Messung des Energieaufwandes, ist eine Messung der reflektierten Wellenstärke des Transponders, die je nach Einstellung des Transponders variieren können. Bei diesem Verfahren spricht man von „ moduliertem Rückstrahlquerschnittes“. Es existieren außerdem noch die subharmonischen und anharmonischen Verfahren, die ebenfalls mit der Reflektion von Wellen arbeiten. Die funktionsweise bzw. die Prozesse dieser Verfahren sind jedoch wesentlich komplexer.

Halbduplexverfahren

Im Gegensatz zum Vollduplexverfahren eine Übertragung der Daten abwechselnd zwischen dem Lesegerät und dem Transponder abwechselnd statt. Der Transponder muss bei diesem Verfahren daher einen Kondensator besitzen, der in der Lage ist die Versorgungsspannung zu speichern. Befindet sich der RFID-Transponder im entsprechenden Funkbereich des Lesegerätes, wird er aktiviert und der Kondensator lädt sich auf. Ist dieser aufgeladen, kann der Microchip diese Energie nutzen, um ein eigenes Datensignal zu produzieren, dass an das Lesegerät gesendet wird. Der Kondensator wird am Ende der Datenübertragung wieder geleert.

Vor- und Nachteile

Das Vollduplexverfahren besitzt den großen Vorteil der Kosteneffiziens, denn die Anschaffungskosten sind vergleichsweise gering. Außerdem sind die übertragbaren Daten festgelegt, die die Systeme unflexibel gestalten. Das Halbduplexverfahren hingegen bietet eine wesentlich größere Reichweite und der Tranponder und das Lesegerät können separat voneinander verbessert werden ohne Auswirkungen auf die Funktionstüchtigkeit des Systems. Der finanzielle Aspekt ist der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens. Denn die Kosten sind weit höher als beim Vollduplexverfahren.


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