RFID- oder Radiofrequenz-Identifikationstechnologie^{(Radio-Frequency Identification)} ist allgegenwärtig. Mitarbeiterausweise^{(Employee ID)} , auf Artikeln, die Sie in einem Geschäft kaufen, und sogar in unseren Haustieren. Es ist eine einfache, aber geniale Technologie, die in einer Welt, in der alles zunehmend digitalisiert wird, zur Geltung kommt. Ziemlich^(Quite) beeindruckend für eine Technologie, die seit dem Zweiten Weltkrieg^{(World War II)} im Einsatz ist . 

Das macht dies zu einer großartigen Zeit, um sich mit dem, was RFID ist, und den verschiedenen Anwendungen, für die es heute verwendet wird, vertraut zu machen.

Die physikalischen Komponenten von RFID^{(The Physical Components Of RFID)}

Ein RFID -System besteht aus zwei Hauptkomponenten. Zuerst^(First) haben Sie das RFID -Tag selbst. Diese enthält die ID-Informationen, meist mit Bezug auf eine große externe Datenbank. Zweitens haben wir das RFID- Lesegerät. Dies ist das Gerät, das die im RFID^(RFID) -Tag  gespeicherten Informationen extrahiert .

Da diese Technologie Funkwellen zum Senden und Empfangen von Informationen verwendet, benötigen sowohl Tags als auch Lesegeräte eine Art Antenne, um zu funktionieren.

RFID -Tags bestehen aus einem integrierten Schaltkreis und einer Antenne. Mit anderen Worten ein Mikrochip, der die elektronischen Komponenten enthält. Der integrierte Schaltkreis ist mit einer winzigen Antenne verbunden. Diese Komponenten sind allen RFID -Tags gemeinsam, aber sie variieren stark in Größe, Form und Aussehen. Je nachdem, wofür sie verwendet werden sollen. 

Zum Beispiel schichten Mitarbeiterausweise, die zum Öffnen von Türen verwendet werden, das RFID zwischen Plastikfolien. Beim Einsetzen in Lebewesen sitzt der RFID -Chip in einer biologisch neutralen Glaskapsel. Um nur zwei Ansätze zu nennen.

Die Daten in RFID-Chips^{(The Data Inside RFID Chips)}

RFID -Tags haben sehr wenig Speicherplatz. Die meisten Tags haben nur genug Platz für 96 Bit. Obwohl bis zu 2000 Bit möglich sind.

Bedenken Sie, dass der erweiterte ASCII -Zeichensatz acht Bits pro Zeichen verwendet und nicht viel Platz ist. Mit dem verfügbaren Platz ist es möglich, so etwas wie einen Namen oder eine Telefonnummer zu speichern. Es ist jedoch weitaus üblicher, dass die in einem RFID -Chip gespeicherten Daten auf einen Datensatz in einer externen Datenbank verweisen.

RFID- Chips haben auch Speicher, die in Bezug auf Lesbarkeit und Beschreibbarkeit variieren. Die meisten RFID -Chips sind wahrscheinlich vom Nur-Lese-Typ. Wo die Daten nicht standardmäßig geändert werden können. Da die gespeicherte Nummer des RFID mit jedem Datenbankeintrag verknüpft werden kann, ist dies eine beliebte und kostengünstige Möglichkeit, große Mengen an RFID - Tags zu verwenden. Es hilft auch, dass die Seriennummern eindeutig sind und nicht manipuliert werden können. Dies ist die Art von Etikett, die Sie auf Tablettenfläschchen und anderen Massenprodukten finden.

Es gibt auch einmal beschreibbare Karten, auch bekannt als „feldprogrammierbare“ RFID - Chips. Diese Chips können einmal mit Daten beschrieben, aber von da an nur noch gelesen werden. Diese sind nützlich für kleine Anwendungen. Dann haben Sie Read-Write-Tags, die bei Bedarf überschrieben werden können.

Was sind aktive vs. passive RFID-Tags?^{(What Are Active vs Passive RFID Tags?)}

Es gibt zwei Hauptvarianten von RFID -Tags. Diejenige, der die meisten Menschen begegnen, ist passiv. Es hat keine eigene Stromquelle. Stattdessen erhält es Energie vom RFID - Lesegerät über die Antenne, mit der es seinen winzigen Datencache ausspuckt.

Die Vorteile von passiven RFID -Tags sind vielfältig. Da sie weder Wartung noch Strom benötigen, können sie dauerhaft in Objekte eingebettet werden. Dies macht es einfach, sie vor Schaden zu schützen oder zu verstecken.

Der Nachteil ist, dass passive Tags eine kürzere Reichweite haben als aktive Tags. Die über eine interne Stromquelle verfügen, die es ihnen ermöglicht, ihr Signal ständig oder in festgelegten Intervallen zu senden. Die RFID^(RFID) -Technologie verbraucht sehr wenig Strom, sodass selbst aktive Einheiten eine beträchtliche Zeit lang laufen können, ohne dass eine Aufladung oder eine neue Batterie erforderlich ist.

RFID-Frequenzen^{(RFID Frequencies)}

RFID -Tags arbeiten in verschiedenen Frequenzbändern:

• Niederfrequenz: 30 kHz – 500 kHz . Diese Tags haben sehr kurze Reichweiten, normalerweise nur Zoll.
• Hochfrequenz: 3MHz – 30MHz. Diese Tags reichen von Zoll bis Fuß.
• Ultrahochfrequenz: 300 MHz – 960 MHz . Eine durchschnittliche Reichweite von 25 Fuß.
• Mikrowellenfrequenz^{(Microwave Frequency)} : 2,45 GHz, mit Reichweiten über 30 Fuß.

Passive Tags sind normalerweise entweder Nieder- oder Hochfrequenz^(Frequency) -Tags , wobei die Ultrahoch- und Mikrowellenfrequenz^{(Microwave Frequency)} - Tags aktive Energie benötigen, um zu funktionieren. 

RFID & Smartphone-NFC

Viele neuere High-End-Modelle von Smartphones verfügen über eine Funktion, die als „ NFC “ oder Nahfeldkommunikation^{(near-field communication)} bekannt ist . Dies ist eine drahtlose Kommunikationsfunktion, die dasselbe Protokoll (im Wesentlichen die Sprache) wie RFID verwendet . 

Der große Unterschied besteht darin, dass NFC -Geräte sowohl als RFID -Lesegerät verwendet werden können als auch ^(RFID)RFID - Tags simulieren können . Dafür gibt es alle möglichen Verwendungszwecke, wobei das kontaktlose mobile Bezahlen „Tap and Pay“ ein Paradebeispiel ist. Zwei NFC -Geräte können sich auch gegenseitig Daten senden, wenn sie nahe genug sind, um sie zu berühren.

NFC ist kein universelles RFID -System. Es funktionierte nur auf dem 13,56-MHz-Hochfrequenz- RFID - Band, wodurch es von Natur aus eine sehr kurze Reichweite hat.

RFID-Blockierung^{(RFID Blocking)}

RFID-Signale können mit den richtigen Materialien blockiert werden. Da passive Tags ziemlich nahe am Lesegerät sein müssen, um zu funktionieren, haben sie in Bankkarten Verwendung gefunden. In vielen Ländern können Sie jetzt an Kartenautomaten „tap and pay“ bezahlen. Dies hat auch zu einer neuen Form der Kriminalität geführt, bei der kleine Geldbeträge gestohlen werden können, indem diese Karten durch Brieftaschen gelesen werden. 

Alternativ könnte das RFID -Tag möglicherweise Kopien sein, die ein heimliches Lesegerät verwenden. NFC -Technologie in Smartphones ist eine Möglichkeit, dies zu tun.

Aus diesem Grund sind Brieftaschen mit RFID-Blockierung^{(RFID blocking wallets)} mittlerweile populär geworden. Karten mit RFID -Technologie können in einer speziellen Tasche aufbewahrt werden, die verhindert, dass die Karte ohne Wissen des Besitzers gelesen wird.

Die vielen Einsatzmöglichkeiten von RFID^{(The Many Uses Of RFID)}

Eine der frühesten und nützlichsten Anwendungen der RFID -Technologie war die Verfolgung von Vieh. Jetzt wird es auch umfassend zur Verfolgung von Produkten, Komponenten und anderen beweglichen Gegenständen verwendet. Die RFID^(RFID) -Technologie kann einen Artikel von seiner Herstellung bis zu seinem Verkaufsort verfolgen.

RFID wird, wie oben erwähnt, in Bankkarten, Chipkarten und verschiedenen Authentifizierungssystemen verwendet. Mit dem Aufkommen des Internets der Dinge^{(internet of things)} ( IoT ) wird es auch zu einem wesentlichen Bestandteil der Digitalisierung physischer Objekte.

Haustieren und einigen Menschen^{(some humans)} werden ebenfalls RFID -Tags injiziert. Im Falle von Haustieren ist es eine Möglichkeit, verlorene Tiere zu bergen. Beim Menschen können sie auch medizinische Anwendungen haben, da einige RFID -Systeme auch Sensoren enthalten können.

RFID oder etwas Ähnliches wird mit ziemlicher Sicherheit eine wichtige Rolle dabei spielen, realen Objekten und Entitäten eine digitale Identität zu verleihen. Da alles immer mehr automatisiert wird, ist dies die einzige wirkliche Möglichkeit, um sicherzustellen, dass wir wissen, wo sich alles befindet und was damit passiert.

HDG Explains : What Is RFID & What Can It Be Used For?

RFID or Radio-Frequency Identification technology is everywhere. Employee ID cards, on items you buy at a store and even inside our pets. It’s a simple yet ingenious technology that is coming into its own in a world where everything is increasingly digitized. Quite impressive for a technology that’s been in use since World War II. 

Which makes this a great time to familiarise yourself with what RFID is and the various uses it’s used for today.

The Physical Components Of RFID

An RFID system consists of two main components. First, you have the RFID tag itself. This contains the ID information, usually with reference to a large external database. Secondly, we have the RFID reader. This is the device that extracts the information stored in the RFID tag. 

Since this technology uses radio waves to send and receive information, both tags and readers need some form of antenna to work.

RFID tags consist of an integrated circuit and an antenna. In other words a microchip that has the electronic components inside it. The integrated circuit is connected to a tiny antenna. These components are common to all RFID tags, but they vary wildly in size, shape and appearance. Depending on what they are to be used for. 

For example, employee ID cards that are used to open doors layer the RFID between sheets of plastic. When inserted into living creatures, the RFID chip sits inside a biologically neutral glass capsule. To name but two approaches.

The Data Inside RFID Chips

RFID tags have very little storage space. Most tags only have enough room for 96 bits. Although as many as 2000 bits is possible.

Consider that the extended ASCII character set uses eight bits per character, and there isn’t much room. With the available space, it’s possible to store something like a name or telephone number. However it’s far more common for the data stored inside an RFID chip to reference a record in an external database.

RFID chips also have memory that varies in terms of readability and writability. Most RFID chips are likely to be of the read-only type. Where the data cannot be changed out of the box. Since the RFID’s stored number can be linked to any database entry, this is a popular and cost effective way to use large volumes of RFID tags. It also helps that the serial numbers are unique and can’t be tampered with. This is the sort of tag you’ll find on pill bottles and other mass-produced products.

There are also write-once cards, also known as “field programmable” RFID chips. These chips can have data written to them once, but from then on they can only be read from. These are useful for small-scale applications. Then you have read-write tags, which can be overwritten as needed.

What Are Active vs Passive RFID Tags?

There are two main variants of RFID tag. The one that most people encounter is passive. It has no power source of its own. Instead, it gets energy from the RFID reader via the antenna, which it uses to disgorge its tiny cache of data.

The advantages of passive RFID tags are many. Since it requires no maintenance or power, they can be permanently embedded in objects. This makes it easy to protect them from harm or to hide them.

The downside is that passive tags have a shorter range than active tags. Which have an internal power source that allows them to broadcast their signal constantly or at set intervals. RFID technology uses very little power, so even active units can run for a significant amount of time without needing a recharge or a new battery.

RFID Frequencies

RFID tags operate in a number of different frequency bands:

• Low-frequency: 30Khz – 500 Khz. These tags have very short ranges, usually only inches.
• High-frequency: 3MHz – 30MHz. These tags range from inches to feet.
• Ultra-high Frequency: 300Mhz – 960 MHz. An average 25-foot range.
• Microwave Frequency: 2.45GHz, with ranges over 30 feet.

Passive tags are usually either Low- or High- Frequency, with the Ultra-high and Microwave Frequency tags needing active power to work. 

RFID & Smartphone NFC

Many newer, higher-end models of smartphone have a feature known as “NFC” or near-field communication. This is a wireless communications feature that uses the same protocol (essentially the language) as RFID. 

The big difference here is that NFC devices can be used as both an RFID reader and can simulate RFID tags. There are all sorts of uses for this, with “tap and pay” contactless mobile payments being a prime example. Two NFC devices can also send data to each other if they are close enough to touch.

NFC is not a universal RFID system. It only operated on the 13.56Mhz high-frequency RFID band, making it very short range by design.

RFID Blocking

RFID signals can be blocked using the right materials. Since passive tags need to be pretty close to the reader to work, they’ve found use in bank cards. In many countries you can now “tap and pay” on card machines. This has also led to a new form of crime, where small amounts of money can be stolen by reading these cards through wallets. 

Alternatively,the RFID tag could potentially be copies using a surreptitious reader. NFC technology in smartphones is one way this can be done.

Which is why RFID blocking wallets have now become popular. Cards that contain RFID technology can be stored in a special pouch that prevents the card being read without the owner’s knowledge.

The Many Uses Of RFID

One of the earliest and most useful uses of RFID technology was tracking livestock. Now it’s also used extensively to track products, components and any other movable items. RFID technology can track an item from where it is made to where it is sold.

RFID is, as mentioned above, used in bank cards, smart cards and various authentication systems. With the rise of the internet of things (IoT) it’s also becoming an essential part of the digitization of physical objects.

Pets and some humans are also being injected with RFID tags. In the case of pets, it’s a way to recover lost animals. In humans they may also have medical applications, since some RFID systems can also include sensors.

RFID, or something like it, is almost certain to play a major role in giving real-world objects and entities a digital identity. As everything becomes more automated, it’s the only real way to make sure we know where everything is and what’s happening to it.

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