Messkonzept zur Analyse und Bewertung von passiven UHF RFID Installationen

Die Identifikation von Objekten stellt einen elementaren Bestandteil der Informationserhebung in logistischen und produktionstechnischen Prozessen dar. Die technischen Vorteile der automatischen Identifikationstechnik RFID ermöglichen es, Abläufe effizienter und transparenter zu gestalten. Vor allem die RFID Technik im UHF Frequenzbereich mit passiven Transpondern liefert in der Logistik und Produktion vielfältige Einsatzmöglichkeiten.
Gleichzeitig stellt der zuverlässige und performante Betrieb von passiven UHF RFID Systemen im industriellen Umfeld eine wesentliche Herausforderung dar. Das zur Energieversorgung der passiven Transponder und zur Kommunikation eingesetzte elektromagnetische Feld unterliegt dort starken Einflüssen. Eine wesentliche Schwierigkeit besteht deshalb darin, die Installationen zur Lesung der Transponder so zu konfigurieren, dass unter den spezifischen Bedingungen des Einsatzortes die geforderte Identifikationsfunktion zuverlässig erbracht wird.
Aktuelle Methoden und Werkzeuge, die zur Analyse und Bewertung der Identifikation durch UHF RFID Installationen eingesetzt werden, sind aufwendig und in ihrer Aussagekraft beschränkt. In dieser Arbeit wird daher ein Konzept entwickelt, welches die Untersuchung von UHF RFID Installationen erleichtert und aufschlussreiche Ergebnisse liefert. Dadurch kann die Konfiguration dieser Systeme insgesamt vereinfacht werden.
Die Analyse der Funktionsweise passiver UHF RFID Systeme und der Einflussfaktoren auf die Systeme ergibt, dass die elektromagnetische Feldverteilung am Installationsort die beste Entscheidungsgrundlage zur Verbesserung der Konfiguration liefert. Deshalb wurde ein Messkonzept entwickelt, das die Feldstärke im Raum zusammen mit den zugehörigen Positionsdaten erfasst. Damit gelingt es aufwandsarm, ein detailliertes Abbild der räumlichen Feldstärkeverteilung zu erzeugen. Ein zugehöriges Visualisierungskonzept zur dreidimensionalen Darstellung der Lesefeldausprägung ermöglicht die Analyse der erhobenen Messergebnisse. Die Evaluation mit einem Funktionsmuster zeigt, dass mit dem Messkonzept umfängliche Untersuchungen und Analysen durchgeführt werden können, welche vielversprechende, in der Feldverteilung begründete Ansätze zur verbesserten Konfiguration der betrachteten RFID Installationen liefern.