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RFID Funktionsweise

Grundlagen der kontaktlosen Chipkartentechnologie: RFID-Transponder bieten eine preiswerte und einfach zu handhabende Identifikation und Authentisierung. Sie sind heute weit verbreitet. Man begegnet den vielseitigen Chips am Drehkreuz des Schilifts ebenso wie in Sicherheitsausweisen, Keycards oder Wäscheetiketten.

Das Kürzel RFID steht für Radio Frequency Identification. Das Identifikationssystem besteht im Wesentlichen aus einem Mikrochip und einer kleinen Spule, die als Antenne dient. Auf dem Chip ist ein bestimmter Code gespeichert der, je nach Bauart, fest implementiert oder veränderlich ist. Die meisten Transponder benötigen keine eigene Stromversorgung, sie arbeiten also rein passiv.

Ausgelesen werden die Chips mit einem elektromagnetischen Wechselfeld, das von einem Reader aufgebaut wird. Das pulsierende Magnetfeld aktiviert den Chip und erzeugt in der Spule eine kleine Spannung. Diese dient als Stromversorgung. RFID-Chips sind dabei sehr genügsam: Etwa 0,35 Mikroampere reichen für eine störungsfreie Übertragung.

Der RFID-Mikrochip verändert das vom Lesegerät ausgesandte Feld. Der Reader kann dann aus dieser im Wechselfeld einmodulierten Antwort spezifische Daten des gekennzeichneten Objekts ermitteln, zum Beispiel eine Serien- oder Inventarnummer.

Ausgefeilte Technik, besonders bei den Lesegeräten, ermöglicht das Auslesen auch unter schwierigen Bedingungen. Der Reader ändert zum Beispiel die Ausrichtung des Felds (Polarisationsrichtung). Durch diese so genannte zirkulare Polarisation funktioniert das Auslesen unabhängig davon, in welchem Winkel zum Lesegerät sich das RFID-Tag befindet. RFID-Chips senden zudem nach einer zufällig ermittelten Verzögerung. Damit vermeiden sie eine digitale Sprachverwirrung, auch wenn sich viele RFID-Chips im Erfassungsbereich des Readers befinden.

RFID-Transponder werden heute in unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt – dabei geht es immer darum, einer Person oder Sache eine individuelle digitale Identität zuzuordnen.

RFID-Tags helfen zum Beispiel bei der Inventur in einem Lager oder einen Geschäft. Wo früher mühsam gedruckte Etiketten von Hand erfasst werden mussten, hat man heute den gesamten Bestand dank der RFID Funktionsweise immer im Blick. Die kontaktlose Identifikationstechnologie dient heute auch zur Nachverfolgung der Ware in der Logistikkette.

Radio Frequency Identification kann das Sortiment sogar vor Diebstahl schützen: Wird der Transponder an der Kasse nicht deaktiviert, schlägt das Lesegerät am Ausgang Alarm.

Weit verbreitet ist die RFID Funktionsweise auch bei Sicherheitsausweisen und Zugangskontrollsystemen aller Art. RFID-Chips öffnen Schlösser, deaktivieren Alarmanlagen und ermöglichen sogar die Nachverfolgung von Besuchern innerhalb des Werksgeländes.

Viele Autohersteller bieten mittlerweile Keyless-Schließanlagen an. Der Besitzer braucht sich nur mit einer RFID-Karte in der Tasche seinem Fahrzeug zu nähern und kann sofort einsteigen. Der RFID-Transponder deaktiviert dann auch gleich die Wegfahrsperre.

RFID-Chips können auch im wahrsten Sinne des Wortes unter die Haut gehen. Zur Tieridentifikation, zum Beispiel bei Reitpferden oder Zoo-Tieren, werden winzige RFID-Transponder implantiert.

Während RFID-Transponder ursprünglich vor allem für die Logistik konzipiert wurden, geht der Trend in Zukunft immer mehr zu Authentisierungsanwendungen, auch bei Transaktionen im Finanzbereich. Hier kann die RFID-Identifikation das unsichere System der statischen Passwörter ablösen. Ein Wachstumsmarkt der Zukunft sind Bezahlsysteme auf RFID-Basis. Hier kommen aus Sicherheitsgründen Geräte mit sehr geringem Leseabstand zum Einsatz (Near Field Communication, NFC). Ein Beispiel hierfür ist das GiroGo-System, das von vielen Banken und Sparkassen auf ihren Girocards bereits angeboten wird. Auf eine Bezahlkarte lässt sich ein bestimmter Geldbetrag laden. Dann kann man kleinere Einkäufe ohne Münzen bezahlen – buchstäblich mit einem Wisch. So lassen sich die Warteschlangen vor Kiosken oder Supermarktkassen deutlich reduzieren.

Schematische Darstellung der RFID Funktionsweise

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