Was ist RFID? Bedeutung, Funktionsweise, Reichweite und Chiptypen

Ein kleiner Chip am Schlüsselbund öffnet die Haustür, erfasst Ihre Arbeitszeit oder schließt im Fitnessstudio den Spind auf. Er hat weder Batterie noch Taste. Wie funktioniert das? In wenigen Minuten wissen Sie, was RFID bedeutet, wie weit sich ein Chip lesen lässt und welche Chiptypen heute im Einsatz sind.

Was ist RFID?

RFID steht für Radio Frequency Identification, auf Deutsch Identifikation per Funk. Die Technik tauscht Daten berührungslos zwischen einem Chip und einem Lesegerät aus, und zwar über Radiowellen. Der Chip mit seiner winzigen Antenne steckt in einem Schlüsselanhänger, einer Karte, einem Armband oder einem Etikett. Im Alltag spricht man dann von einem RFID-Transponder oder RFID-Tag.

Die meisten Chips, die Ihnen täglich begegnen, sind passiv. Sie haben keine eigene Stromquelle und werden erst im Feld des Lesegeräts aktiv. Man kann es sich wie ein Echo vorstellen: Das Lesegerät ruft, der Chip antwortet mit seiner Nummer. Aktive Chips haben eine Batterie und senden selbstständig. Sie kommen vor allem in der Logistik und bei der Ortung von Fahrzeugen zum Einsatz.

Wie funktioniert ein RFID-Chip?

Der gesamte Austausch dauert nur Sekundenbruchteile und läuft in vier Schritten ab:

1. Das Lesegerät baut ein Feld auf. Die Antenne im Leser neben der Tür erzeugt ständig ein schwaches elektromagnetisches Feld.
2. Der Chip wird mit Energie versorgt. Halten Sie den Anhänger in die Nähe, nimmt die Antenne des Chips genug Energie aus dem Feld auf, um ihn einzuschalten.
3. Der Chip antwortet. Er sendet seine ID-Nummer und bei leistungsfähigeren Typen auch Daten aus seinem Speicher, die verschlüsselt sein können.
4. Das System entscheidet. Die Steuerung vergleicht die Nummer mit der Liste der berechtigten Chips und öffnet die Tür, erfasst die Anwesenheit oder verweigert den Zutritt.

Die Tür öffnet also das System hinter dem Lesegerät. Der Chip ist der elektronische Schlüssel, mit dem Sie sich ausweisen.

Auf welchen Frequenzen arbeitet RFID?

RFID nutzt drei Hauptbereiche, die sich in Reichweite, Geschwindigkeit und typischem Einsatz unterscheiden:

Für den Zutritt zu Gebäuden und Büros werden die ersten beiden Bereiche genutzt. Ein Anhänger mit 125 kHz und ein Leser mit 13,56 MHz können nicht miteinander kommunizieren. Finden Sie deshalb immer zuerst heraus, mit welcher Frequenz Ihr Lesegerät arbeitet.

Wie groß ist die Reichweite von RFID?

Bei Schlüsselanhängern und Karten für die Zutrittskontrolle rechnen Sie mit wenigen Zentimetern, meist 2 bis 8 cm und höchstens etwa 10 cm. Der genaue Abstand hängt von der Leistung des Lesegeräts, der Größe der Chipantenne und davon ab, wie Sie den Anhänger an den Leser halten.

Die kurze Reichweite am Eingang ist gewollt. Das Lesegerät soll die Tür nicht für jemanden öffnen, der nur mit dem Schlüsselbund in der Tasche vorbeigeht. Auch Metall verkürzt die Reichweite: Ein Chip auf einem Metallgehäuse oder zwischen Münzen im Portemonnaie wird schlechter erkannt.

Andere Typen reichen weiter. Passive UHF-Etiketten auf Waren liest ein Gerät aus mehreren Metern, aktive Tags mit Batterie noch weiter. Für Türen eignen sie sich trotzdem nicht, weil das System dann nicht erkennen könnte, wer tatsächlich vor dem Eingang steht.

Welche Chips werden am häufigsten verwendet?

Auf derselben Frequenz arbeiten viele Chiptypen, die sich in Speicher und Sicherheit unterscheiden. Diesen vier begegnen Sie am häufigsten:

Achten Sie bei der Wahl vor allem auf die Sicherheit. Chips mit einer festen Nummer wie der EM4100 lassen sich nachahmen, und die schwache Verschlüsselung von MIFARE Classic gilt nicht mehr als zuverlässig. Wo Sie ein Unternehmen, ein Lager oder einen Serverraum schützen, empfehlen wir MIFARE DESFire EV3 mit verschlüsselter Kommunikation.

Unsere RFID-Schlüsselanhänger gibt es mit den ersten drei Typen, zum Beispiel das vielseitige Modell Smart mit Chip EM4102, MIFARE Classic 1K oder DESFire EV3.

RFID oder NFC: Was ist der Unterschied?

NFC (Near Field Communication) ist eine besondere Form von RFID mit 13,56 MHz. Es funktioniert nur über wenige Zentimeter, sein großer Vorteil ist die Unterstützung durch fast alle aktuellen Smartphones. So bezahlen Sie mit dem Handy, lesen ein NFC-Etikett aus oder koppeln Kopfhörer.

Jedes NFC-Gerät nutzt also RFID. Einen Chip mit 125 kHz kann ein Smartphone gar nicht lesen, und bei Chips mit höherer Frequenz kommt es oft nicht an die Inhalte heran, weil dafür Schlüssel nötig sind, die nur das Zutrittssystem kennt.

Lässt sich ein RFID-Chip kopieren?

Das hängt vom Chip ab, und genau hier liegt der wichtigste Unterschied zwischen den Typen:

• EM4100 und EM4102: ja, ganz einfach. Sie tragen nur eine feste Nummer, die ein günstiges Kopiergerät in Sekunden ausliest und auf einen Rohling schreibt.
• MIFARE Classic 1K: in den meisten Fällen ja. Die Crypto1-Verschlüsselung wurde 2008 geknackt, passende Werkzeuge sind frei erhältlich.
• MIFARE DESFire EV3: in der Praxis nein. Die Kommunikation ist mit AES-128 verschlüsselt, und ohne die Schlüssel des Systems gibt es nichts Brauchbares zu kopieren.

Einen Anhänger aufs Smartphone zu kopieren klappt nur in Ausnahmefällen. Ein iPhone kann keine Zutrittsanhänger emulieren, unter Android funktioniert es nur mit manchen Chips und Lesegeräten. Wenn Sie in Ihrem Haus oder Unternehmen kopierte Anhänger verhindern wollen, ist DESFire EV3 die sichere Wahl.

Wo wird RFID eingesetzt?

RFID begegnet Ihnen häufiger, als Sie vielleicht denken:

• Zutrittskontrolle: Schlüsselanhänger und Karten für Mehrfamilienhäuser, Büros und Lager.
• Zeiterfassung: Mitarbeitende halten den Chip an ein Terminal, das System erfasst Kommen und Gehen.
• Fitnessstudios und Schwimmbäder: Ein Chip öffnet das Drehkreuz und den Spind, und wasserbeständige Anhänger überstehen auch das Becken.
• Bankkarten und Fahrkarten: Kontaktloses Bezahlen nutzt den HF-Bereich.
• Ausweisdokumente: Reisepass und Personalausweis enthalten einen Chip, der sich kontaktlos auslesen lässt.
• Bibliotheken und Lager: Etiketten beschleunigen Ausleihe und Inventur.
• Tiere: Der Mikrochip eines Haustiers arbeitet mit niedriger Frequenz und trägt eine eindeutige Nummer, über die das Tier in einem Register identifiziert wird.

Und was ist mit RFID-Schutzhüllen für das Portemonnaie? Eine Metallfolie schirmt das Feld des Lesegeräts ab, sodass niemand die Karte hindurch auslesen kann. Das Risiko, dass jemand eine kontaktlose Bankkarte auf der Straße missbraucht, ist allerdings gering, weil Banken Zahlungen ohne PIN in Höhe und Anzahl begrenzen.

So wählen Sie den passenden RFID-Chip für Ihr System

Die Wahl ist einfacher, als sie aussieht. Beantworten Sie drei Fragen:

1. Was unterstützt Ihr Lesegerät? Frequenz und Chiptyp stehen in der Dokumentation des Lesers, oder Sie fragen den Administrator beziehungsweise Errichter des Systems. Die gleiche Frequenz allein reicht nicht, auch der Chiptyp muss passen.
2. Wie viel Sicherheit brauchen Sie? Für Spinde oder die Zeiterfassung in einem kleinen Betrieb genügt ein einfacher Chip. Unternehmen und Gebäude mit Wertgegenständen setzen besser auf das verschlüsselte DESFire.
3. Wie wird der Chip getragen? Ein Schlüsselanhänger bleibt am Schlüsselbund, eine Karte passt ins Portemonnaie und kann ein aufgedrucktes Foto tragen, ein wasserbeständiger Anhänger eignet sich fürs Schwimmbad.

Den ganzen Ablauf für Hausverwaltungen, Unternehmen und Sportanlagen samt Checkliste vor der Bestellung beschreiben wir im Ratgeber RFID-Transponder für die Zutrittskontrolle auswählen.

In unserem Shop finden Sie RFID-Schlüsselanhänger mit den Chips EM4102, MIFARE Classic und DESFire EV3 sowie kontaktlose Karten. Sie sind unsicher, welcher Typ passt? Schicken Sie uns das Modell Ihres Lesegeräts oder den Chip, den Sie heute nutzen, und wir helfen Ihnen weiter.

Häufige Fragen

Braucht ein RFID-Chip eine Batterie?
Passive Chips in Schlüsselanhängern und Karten haben keine eigene Stromquelle. Die Energie liefert das Lesegerät, deshalb werden sie nie leer und halten jahrelang.

Kann jemand meinen RFID-Chip aus der Ferne auslesen?
Einen Schlüsselanhänger oder eine Karte liest ein Gerät nur aus wenigen Zentimetern. Bei verschlüsselten Chips wie DESFire erhält ein Angreifer selbst aus nächster Nähe keine verwertbaren Daten.

Funktioniert der Chip durch Geldbörse oder Tasche hindurch?
Stoff, Leder und Kunststoff stören das Lesen nicht. Probleme machen Metall und mehrere Karten auf einmal, weil das Lesegerät dann nicht weiß, welche es lesen soll.

Lässt sich ein RFID-Chip neu beschreiben?
Das hängt vom Typ ab. Der EM4102 hat eine feste Nummer, die sich nicht ändern lässt. MIFARE-Chips haben einen Speicher, in den das Zutrittssystem schreibt, zum Beispiel Guthaben oder Zutrittsrechte.

RFID-Anhänger für Ihr System

Den richtigen Chip zu wählen ist leicht, sobald Sie Ihr Lesegerät kennen und wissen, wie gut Ihr Eingang geschützt sein soll. Unsere RFID-Schlüsselanhänger bestellen Sie einzeln, auf Wunsch mit Lasergravur oder Vollfarbdruck. Schreiben Sie uns an sales@qscd.eu, dann finden wir gemeinsam den passenden Typ.