Wie RFID funktioniert

Das Lesegerät sendet ein HF-Signal mit einer bestimmten Frequenz über eine Sendeantenne, was das grundlegende Funktionsprinzip eines RFID-Systems darstellt. Wenn das elektronische Etikett in den effektiven Arbeitsbereich gelangt, wird ein induzierter Strom erzeugt, um Energie zu gewinnen und diese zu aktivieren. Dadurch kann das elektronische Etikett seine codierten Informationen über die eingebaute Antenne übertragen. Die Empfangsantenne des Lesegeräts empfängt das vom Tag gesendete modulierte Signal, das über den Antennenmodulator an das Signalverarbeitungsmodul des Lesegeräts übertragen wird. Die effektiven Informationen werden zur relevanten Verarbeitung an das Backend-Hostsystem übertragen, nachdem sie demoduliert und dekodiert wurden. Das Hostsystem ermittelt die Identität des Tags mithilfe logischer Operationen und führt dann die entsprechende Verarbeitung und Steuerung für verschiedene Einstellungen durch, bevor es ein Signal zur Steuerung sendet Der Leser kann verschiedene Lese- und Schreibvorgänge ausführen.

 

RFID-Systeme können hinsichtlich der Kommunikation und Energieerfassung zwischen elektronischen Tags und Lesegeräten in induktive Kopplungssysteme (magnetische Kopplung) und elektromagnetische Rückstreukopplungssysteme (elektromagnetische Kopplung) unterteilt werden. Basierend auf dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion erzeugt ein induktives Kopplungssystem ein hochfrequentes magnetisches Wechselfeld im Raum; Die elektromagnetische Rückstreukopplung, auch Radarprinzipmodell genannt, sendet elektromagnetische Wellen aus, die beim Auftreffen auf ein Ziel reflektiert werden und Zielinformationen zurücktragen.

 

Die induktive Kopplung eignet sich im Allgemeinen für Nahbereichs-RFID-Systeme, die bei mittleren bis niedrigen Frequenzen arbeiten. Die elektromagnetische Rückstreukopplung ist im Allgemeinen für Langstrecken-RFID-Systeme geeignet, die bei Hoch- und Mikrowellenfrequenzen arbeiten.

 

Das RFID-System verfügt über einen grundlegenden Arbeitsablauf, der zeigt, dass das RFID-System drahtlose Funkfrequenzen verwendet, um eine berührungslose bidirektionale Datenübertragung zwischen Lesegeräten und elektronischen Tags durchzuführen und so eine Zielerkennung, Datenübertragung und -steuerung zu ermöglichen. Der allgemeine Arbeitsablauf des RFID-Systems ist wie folgt:

1. Das Lesegerät sendet mithilfe einer Sendeantenne ein HF-Signal mit einer bestimmten Frequenz.

2. Wenn das elektronische Etikett in den Arbeitsbereich der Leseantenne gelangt, erzeugt die Antenne des elektronischen Etiketts ausreichend induzierten Strom, um die vom elektronischen Etikett erhaltene Energie zu aktivieren.

3. Der elektronische Tag sendet seine eigenen Daten über eine darin eingebaute Antenne.

4. Die Leseantenne empfängt ein Trägersignal vom elektronischen Tag.

5. Das Trägersignal wird über die Antenne des Lesegeräts an das Lesegerät übertragen.

6. Das Lese-/Schreibgerät demoduliert und dekodiert das empfangene Signal, bevor es es zur Verarbeitung an das übergeordnete System weiterleitet.

7. Basierend auf logischen Operationen beurteilt das System auf hoher Ebene die Legitimität des elektronischen Etiketts.

8. Die obere Ebene des Systems führt die entsprechende Verarbeitung verschiedener Einstellungen durch, sendet Befehlssignale und steuert die Aktionen des ausführenden Mechanismus.

 

Die Miniaturisierung und Kostenreduzierung von RFID. RFID-Tags werden mit fortschreitender Technologie kleiner und dünner, ebenso wie ihre Kosten, was ihre weitverbreitete Anwendung weiter fördert.