RFID-Felder sichtbar machen

RFID-Weitbereichsidentifikation von Fahrzeugen etabliert sich mehr und mehr in Industrie und Infrastruktur – denn die RFID-basierende Zufahrtskontrolle funktioniert vollkommen ­automatisch und ist sehr komfortabel für den Fahrer. Bei der Installation eines UHF-Weitbereichslesers mit passiven Transpondern stellt sich dabei stets die Herausforderung, ­Leser und Transponder optimal zu platzieren. Eine Lösung dafür hat deister electronic im Portfolio, den speziell für Weitbereichsidentifikation entwickelten POC (= Proof Of Communication). Damit lässt sich schnell und einfach die optimale Position für den Transponder finden.

Allzu oft leiden Leistung und Reichweite eines Lesers oder Transponders darunter, dass er an einer ungünstigen Stelle oder falsch ausgerichtet montiert worden ist. Besonders schwierig wird es, wenn unterschiedliche Fahrzeugtypen (PKW, Bus, LKW) die Zufahrt passieren, da die Transponder im Fahrzeug aufgrund der Fahrzeuggröße andere Abstände und Ausrichtung zum Leser haben. Eine weitere Herausforderung sind die Windschutzscheiben an sich, an denen die Transponder angebracht werden. Diese sind häufig gegen UV-Strahlung bedampft oder haben eine integrierte Scheibenheizung und beeinflussen so stark die Reichweite des Transponders.

Ziel ist es also, den Transponder im Fahrzeug immer sicher zu erkennen – unabhängig von der Beschaffenheit der Fahrzeuge. Bislang ließ sich diese Herausforderung nur durch umständliches und zeitraubendes Testen optimieren. Und selbst dann war es nicht immer sicher, dass an der gewünschten Position die Feldstärke ausreichend vorhanden war, schließlich konnte man ja das RFID-Feld nicht sehen. Für die Tests wurden Leser und Transponder in unterschiedlichen Positionen und Winkeln montiert und so lange getestet, bis die Ergebnisse mehr oder weniger genau aufzeigten, in welcher Konstellation die meistern Transponder verlässlich erkannt wurden. Und dies musste für jeden Fahrzeugtyp individuell wiederholt werden, was einen enormen Zeitaufwand forderte.

Je heller desto stärker das Feld
Mit dem speziell für Weitbereichsidentifikation entwickelten POC (= Proof Of Communication) von deister electronic lässt sich jetzt erstmals schnell und einfach die optimale Position für den Transponder finden – ganz ohne Testen. Man hält den POC einfach an die gewünschte Position des Transponders und man bekommt angezeigt, wie stark die Feldstärke an diesem Punkt ist.

Der POC ist etwas größer als eine Kreditkarte, hat keine Knöpfe oder andere Bedienelemente – und er funktioniert automatisch, sobald er in Reichweite eines RFID-Feldes ist. Eine integrierte LED zeigt anhand ihrer Helligkeit die Feldstärke des RFID-Feldes an jeder beliebigen Position im Feld an. Leuchtet die LED hell, ist das Feld stark, leuchtet sie schwach, ist das Feld schwach. Ist die LED aus, so ist man außerhalb der Reichweite, oder an der Position ist ein durch Überlagerung entstandenes ein Loch im Feld.

Auch der Einfluss auf die Reichweite durch die Ausrichtung des POCs zum Leser wird durch die Helligkeit der LED dargestellt. Hält man den POC an einer Position mit starker Feldstärke in einem ungünstigen Winkel zum Leser, so leuchtet die LED schwach, ist der Winkel optimal, leuchtet die LED hell. Es kann also nicht nur die richtige Position, sondern auch die beste Ausrichtung des Transponders bzw. des Lesers genau dargestellt werden.

Wie ein Transponder
Der POC kann die Interaktion mit dem RFID-Feld genauso wie ein Transponder darstellen, da er sich im RFID-Feld exakt so verhält wie ein Transponder. Die speziell entwickelte Elektronik macht es möglich, das RFID-Feld zu empfangen und die Feldstärke über eine LED darzustellen, ohne dabei das RFID-Feld falsch zu beeinflussen. Dabei wird dieselbe Antenne wie im Transponder für den Empfang des RFID-Feldes benutzt.

Eine integrierte Batterie versorgt die LED mit Strom. Die empfangene Feldstärke definiert also nur die Helligkeit der LED, versorgt sie aber nicht mit Strom. So verhält sich der POC genauso wie der Transponder im Feld. Man könnte den POC also auch als eine Art Testtransponder beschreiben, der einen Transponder präzise simuliert.

Einheitliche Abstimmung des Gesamtsystems
Neben der Suche der geeigneten Position des Transponders auf der Windschutzscheibe, sowie die Montage des Lesers im richtigen Winkel, gilt es, das Gesamtsystem einheitlich abzustimmen. Ein gut funktionierendes Weitbereichsidentifikationssystem ist nämlich erst dann optimal eingestellt, wenn alle zu erfassenden Fahrzeuge eine vergleichbar gute Lesereichweite erzielen und damit verlässlich erkannt werden.

Für eine optimale einheitliche Erkennung verschiedener Fahrzeugtypen und Windschutzscheiben sind die Windschutzscheiben Transponder von deister electronic ideal, denn sie lassen sich individuell in ihrer Reichweite einstellen. Die Reichweite der Windschutzscheiben-Transponder kann mit einem sogenannten RRD (Range Reduction Device) eingestellt werden. Das ist ein Aufkleber, der an vordefinierten Positionen auf den Windschutzscheiben-Transponder aufgeklebt werden kann und so, je nach Klebeposition, die Reichweite des Transponders auf 66 % oder auch 33 % reduziert.

Sollte der Windschutzscheiben-Transponder in einem Fahrzeugtyp also deutlich besser funktionieren als in einem anderen Fahrzeugtyp, kann er mit dem RRD entsprechend eingestellt werden, sodass beide Fahrzeugtypen gleichermaßen vom Leser erfasst werden.

Teil der tranSpeed-Lösung
Der POC, die leistungsstarken Weitbereichsleser TSU 100 und 200, intelligente Controller zur Steuerung von z.B. Schranken oder Toren wie auch verschiedene passive Transponder zur Montage an der Windschutzscheibe, im Innenraum oder der Karosserie gehören zum Produktportfolio der tranSpeed-Lösung von deister electronic. Neben der herausragenden Reichweite von bis zu 8 m und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Fahrzeugtypen kann nun mit Hilfe des POCs der Zeitaufwand der Installation und Konfiguration drastisch reduziert werden.