RFID

RFIDの概要

RFIDは、(Radio Frequency Identification)の略でユビキタス社会の実現、高度情報サービスのツールとして期待される自動認識技術のひとつです。バーコードや2次元コード、磁気カードなどのデータキャリアに加え、RFID、音声認識、バイオメトリクスなどの自動認識技術は、業務改善やセキュリティ対策を実現するツールとして導入が加速しています。
RFIDの技術進展や製品展開は目覚しく、製造、物流、小売、サービス、交通などのさまざま分野で、また個体識別、トレーサビリティ、環境への対応といった業務用途で重要な役割を担いつつあります。

さまざまなシーンでRFIDが活用されています。

RFIDの動作原理

ICチップには、コイル状のアンテナがつながっています。このコイル状のアンテナに、リーダライタから特殊な電磁波や電波を当てると電気が生じます。
この電気を使ってICチップが駆動し、リーダライタから送られてくるデータを受信したり、自らのメモリに格納されている情報を無線で送信したりします。

RFIDの構成と構造

RFIDは、物や人の個体IDやデータを管理する「ICタグ」と、そのIDを認識・制御する「リーダライタ」と「アンテナ」装置で構成されます。
電池を内蔵しないICタグ(パッシブタグ)は、アンテナから出力する電波や磁界を受けて交流することで、ICチップにデータを登録・返送する仕組みで動作します。
ICチップには、メモリが内蔵されており、書き換えできない領域と、書き換え可能なユーザ領域があります。(書き換え可能領域を持たない製品もあります)

RFIDの種類

「パッシブ型」:読み取り装置から電波を発信し、ICタグ側がIDを送り返す方式。
例:suica pasmoなどの交通用ICカード

「アクティブ型」:ICタグ側から電波でIDを発信し続ける方式。「アクティブ型」のタグは電池が必要です。

「セミアクティブ型」:通常はパッシブ型として動作し、リーダライタからの呼びかけがあったときだけ、内蔵電源を使用して電波を発信します。

他の自動認識技術との比較

周波数帯による特長

RFIDでは、使用する周波数帯によってさまざまな特長があります。

周波数帯


通信
範囲
通信
速度
複数
認識
タグ
標準化
水の影響 金属の影響※1
135kHz未満 (長波) 3~30cm ×
13.56MHz (HF) 5~50cm
2.45GHz (マイクロ波) 1m ×
860-960MHz (UHF) 3~8m
※2
  1. ※1.タグを金属面に直接付けると交信できないのは共通
  2. ※2.周波数帯域(バンド幅)の差によって異なる

■通信距離と通信範囲のイメージ

950-958MHzは2018年3月31日まで

RFIDのメリット、デメリット

RFIDタグのメリット

  1. 1.非接触で通信を行うために、汚れに強い。
  2. 2.RFIDタグが、表面に出ている必要がなく、隠れていても認識できる。バーコードのようにリーダライタを正対させる必要がない。
  3. 3.複数の一括読み取り(アンチコリジョン)が可能。
  4. 4.データの書き換えが可能で、運用により繰返し利用が可能。後からの上書き、追加書込みが可能。
  5. 5.さまざまな形状に加工が可能。

RFIDタグのデメリット

  1. 1.バーコードや2次元コードに比較して価格が高い。(繰返し使え長期的にみると得。)
  2. 2.金属や水の影響を受けやすい。(金属対応タグ製品もある。)
  3. 3.ICチップが外部圧力に弱く、破損の可能性がある。(加工方法により回避可能。)
  4. 4.用途別のRFIDタグ選定が難しい。(各種各様のタグが存在する。)
  5. 5.一括読み取りが可能であるが、総数が不明な状況では読みモレがあるかが判らない。また、読まれていないモノの特定が難しい。

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