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E-Book

Anwendung von RFID-Systemen

AutorChristian Kern
VerlagSpringer-Verlag
Erscheinungsjahr2006
Seitenanzahl242 Seiten
ISBN9783540444787
FormatPDF
KopierschutzDRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis59,99 EUR

Die Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) ermöglicht den drahtlosen Informationsaustausch zwischen Objekten, Personen, Tieren und dem IT-Netzwerk. Objekte, Personen oder Tiere werden dabei selbst zu Datenträgern. Leser werden hier in die Lage versetzt, eine RFID-Anwendung von der Idee bis zur Praxis aufzubauen. Wie aktuell das Thema und entsprechend groß die Nachfrage ist, zeigt das Erscheinen der 2. Auflage nach nur einem Jahr.



Dr. Christian Kern, geb. 1961, studierte Agrarwissenschaften an der TU München. Ab 1991 war er als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Bayerischen Landesanstalt für Landtechnik in Freising tätig. 1997 promovierte er mit dem Thema RFID-Einsatz in der Tierhaltung zum Doktor der Agrarwissenschaften. Er führte zahlreiche technische Untersuchungen zum Leseverhalten von Transpondern durch. Ab 1998 übernahm er eine Position als Marketingleiter und arbeitete mit am Aufbau einer RFID-Abteilung der Deutsch-Schweizerischen Sihl AG (2001 umfirmiert zur X-ident GmbH). 2002 war er Gründungsmitglied und am Aufbau der Firma Bibliotheca RFID Library Systems AG in Zug (CH) beteiligt. 2004 erfolgte die Gründung der InfoMedis AG für RFID-Anwendungen im Spitalbereich, 2006 die Gründung der Bibliotheksberatung RFID. Christian Kern ist Mitglied in Normungs- und Fachbereichsgremien.

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Leseprobe

8 Herstellung von Transpondern (S. 185-186)

Bei der Herstellung von Transpondern sind in den letzten Jahren grosse Fortschritte erzielt worden. Diese beziehen sich sowohl auf die Vorprodukte (Chips) als auch die Weiterentwicklung der Produktionsprozesse. Im Folgenden sollen die Schritte zur Herstellung am Beispiel der Glastransponder und der RFID-Etiketten (flexible Transponder) erläutert werden.

Die Herstellung von Glastranspondern und Etiketten ist bereits weitgehend etabliert. Aufgrund der längeren Entwicklungszeit ist sie bei Glastranspondern am stärksten ausgereift. Weitere Transponder in Form von Plastikmarken sind ebenfalls in der Herstellung etabliert und werden nicht näher behandelt, da es dazu eine Vielzahl von Sonderformen und entsprechend vielfältige Herstellungsverfahren gibt.

Bei den Etiketten sind noch Weiterentwicklungen, vor allem was gedruckte integrierte Schaltungen anbelangt, zu erwarten (PolyTech). Über den zeitlichen Horizont zur Verfügbarkeit dieser Technologie herrscht allerdings noch Uneinigkeit. Etwa 5 Jahre erscheinen als realistisch, bis sie marktreif ist.

8.1 Glastransponder

Glastransponder waren eine der ersten Formen moderner Transponder. Das Material erwies sich in den ersten Versuchen, bei denen sie unter die Haut von Tieren injiziert wurden, als körperverträglich und widerstandsfähig. Die Glasröhrchen wurden an beiden Enden verschmolzen. Die wesentlichen Produktionsschritte sind in Abb. 8-1 zusammengefasst.

Alle Transponderteile, die in das Röhrchen eingebracht werden, müssen zuvor zusammengesetzt (assembliert) werden. Dies umfasst den Chip mit internem oder externem Kondensator, die Ferritantenne, den Draht der Antenne und eine Halterung zwischen Antenne und Chip. Der Chip wird über Lötstellen mit dem Draht der Ferritantenne verbunden. Als Puffer gegenüber Stosseinwirkungen wird meist ein Silikonmaterial verwendet, in das die Elektronik eingebettet wird. Wenn das ganze Innenleben des Transponders zusammengesetzt ist, wird dieses in ein Glasröhrchen eingebracht. Das Röhrchen ist bereits an einem Ende verschlossen. Im Anschluss daran wird das andere Ende entweder über eine Flamme oder einen Laserstrahl verschmolzen.

Der Laser hat eine geringere Wärmeauswirkung auf die innen liegende Elektronik. Sein Einsatz bedingt jedoch auch, dass das Glas eine gewisse Einfärbung aufweist, um das Licht gut in Wärme umzusetzen. Für die Verschmelzung mittels einer Flamme muss entsprechend Raum über der Elektronik vorgehalten werden.

Inhaltsverzeichnis
Vorwort5
Inhaltsverzeichnis7
Abbildungsverzeichnis10
Tabellenverzeichnis20
1 Einleitung22
2 Kurze Entwicklungsgeschichte der Radio- Frequenz- Identifikation27
3 Einordnung verschiedener Auto-ID-Systeme32
3.1 Barcode35
3.2 Optical Character Recognition (OCR)37
3.3 Magnetstreifen38
3.4 Biometrische Verfahren39
3.5 Kontakt-Chipkarten47
3.6 Warensicherungssysteme auf RF- oder EM-Grundlage49
3.7 RFID-Systeme und ihre grundsätzliche Funktion52
4 Technik56
4.1 Einteilungskriterien für RFID-Systeme56
4.2 Einflussfaktoren auf die Lesbarkeit und Programmierbarkeit57
4.3 Frequenzen60
4.4 Stromversorgung der Transponder66
4.5 Übertragungsverfahren66
4.6 Betriebsart78
4.7 Speicher80
4.8 Antikollision82
4.9 Bauformen von Transpondern87
4.10 Bauformen von Lesegeräten101
5 Ausgewählte Anwendungen114
5.1 Tieridentifikation122
5.2 Personenidentifikation bei Sportveranstaltungen und in Skigebieten140
5.3 Warenhäuser und ihre Lieferketten143
5.4 Aktenverwaltung und -suche in Anwaltskanzleien, Ämtern und Behörden151
5.5 RFID in Bibliotheken152
5.6 Kliniken und Patientenidentifikation182
6 Standardisierung187
6.1 Frequenzen und Sendeleistungen189
6.2 Standards für die Kommunikation190
6.3 Standards für Daten im Transponder194
7 RFID-Middleware200
8 Herstellung von Transpondern202
8.1 Glastransponder202
8.2 RFID-Etiketten203
9 Einfache Testverfahren211
9.1 Test der Lesereichweite211
9.2 Ermittlung von Kopplungskurven212
9.3 Ermittlung der Lesegeschwindigkeit215
9.4 Einfacher Kompatibilitätstest für Etiketten verschiedener Lieferanten216
10 Datenschutz218
11 NFC – Near Field Communication223
12 Diskussion der Marktentwicklung226
13 Glossar230
13.1 Abkürzungen und Fachbegriffe230
13.2 Markennamen233
Anhang235
Institute235
Organisationen und Verbände236
Firmenverzeichnisse237
Literatur244
Index250

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