Multibeam-Antenne

RFID-Tags präzise erkennen und auslesen

Zukünftig wird der Einsatz von RFID-Technologie noch weiter zunehmen, dabei sollen immer mehr RFID-Tags gleichzeitig ausgelesen werden. Dies stellt handelsübliche Lesesysteme und ihre Antennen aktuell vor nahezu unlösbare Herausforderungen.

Die Multibeam-Antenne des Fraunhofer IIS hingegen liest RFID-Chips sicher und zuverlässig aus. In Industrie, Logistik und Handel kann sie beispielsweise zur Unterstützung von Transport- und Fertigungsprozessen oder zur elektronischen Warensicherung (EAS) eingesetzt werden.

Hohe Leseraten

Bei der Multibeam-Antenne handelt es sich um eine programmierbare 2x2-Gruppenantenne mit Speisenetzwerk für RFID-Anwendungen. Die Multibeam-Antenne ist so konzipiert, dass sie eine höhere Leserate als herkömmliche Lese-Antennen erreicht. Die Richtkeule der Antenne lässt sich individuell in bis zu neun Richtungen verstellen. Dadurch können RFID-Transponder gezielt angesprochen und ausgelesen, sowie Kollisionen verringert werden. Dies führt zu einer höheren Leserate und somit zu einer größeren Erfassungswahrscheinlichkeit. Ein verlässliches Auslesen aller Transponder kann somit gewährleistet werden.

Test-Messung der Multibeam-Antenne — © Fraunhofer IIS/Sabine Metzger

Innovatives Antennendesign

Durch die 2x2-Gruppenantenne mit integriertem Speisenetzwerk können bis zu neun Keulenausprägungen erzielt werden. Die Mehrkeulenantenne besteht aus vier Einzelstrahlern. Die Einzelstrahler sind rechtsdrehend zirkular polarisiert. Das zugehörige Speisenetzwerk zur Ansteuerung der vier Einzelantennen basiert auf dem Prinzip der 4x4-Butler-Matrix. Das komplette System ist mit Mikrostreifenleitungen aufgebaut und das Netzwerk setzt sich aus Wilkinson-Leistungsteilern, Quadratur-Hybriden, Ratrace-Hybriden und Verzögerungsleitungen zusammen. Der größere Sichtbereich und die Möglichkeit zur Synchronisation der neun aktiven Keulen mit der Position der Palette zum Lesetor garantieren maximale Leseraten bei einer geringen Anzahl an Antennen.

Flexibler Einsatz in Industrie, Logistik und Handel

Überall dort, wo ein zuverlässiges und sicheres Auslesen von RFID-Chips gefragt ist, eignet sich die Multibeam-Antenne, um die Leistungsfähigkeit von RFID-Systemen mit wenig Aufwand auszubauen.

Insbesondere im Bereich von Tordurchfahrten sind hohe Leseraten und eine starke Lesesicherheit von enormer Bedeutung: Waren mit angebrachten RFID-Transpondern müssen in verschiedenen Mengen und Ausführungen unmittelbar gezählt und eindeutig identifiziert werden. Die Multibeam-Antenne erfasst zudem Richtungsinformationen und -änderungen und unterscheidet dadurch zum Beispiel automatisch zwischen Wareneingang und -ausgang. Diese durch die Antenne erzeugten Zusatzinformationen können bei verschiedensten Anwendungen in Industrie und Logistik zu enormen Zeitersparnissen führen. Die Multibeam-Antenne eignet sich zudem für eine einfache Realisierung von Systemen zur elektronischen Warensicherung (EAS) und gewährleistet damit im Handel einen intelligenten und zuverlässigen Diebstahlschutz.

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