RFIDの3つのタイプとは

RFID の種類: 現代のアプリケーション向けの 3 つの主要な RFID システムを探る

RFID (無線周波数識別) は、小さなタグを通じて無線波を使用してアイテムを識別および追跡する優れたワイヤレステクノロジーです。しかし、RFID には 3 つの種類があり、なぜビジネスにとって重要なのでしょうか。

この詳細なガイドでは、3 種類の RFID について説明し、包括的な RFID システムでどのように機能するか、小売、物流とサプライチェーン、輸送と駐車場管理、製造、ヘルスケア、資産管理とセキュリティ、農業と家畜管理、教育と図書館管理、アパレルと繊維の業務を最適化するためにどのように活用できるかを探ります。さまざまな種類の RFID テクノロジについて学び、役立つケーススタディを見つけ、トップ組織が RFID を使用して効率性を高める方法を確認します。この記事は、RFID の種類の基礎を明確にし、これらのテクノロジがワークフローに革命をもたらす方法に関する実際のデータを提供し、開始方法に関する直接的な洞察を提供するため、読む価値があります。それでは、早速始めましょう。

1. RFID システムとは何か、なぜ気にする必要があるのか?

RFID システムは、無線波を使用して RFID タグが付いた物体を識別および追跡するテクノロジーです。大まかに言えば、RFID システムには 3 つの基本コンポーネントが含まれます。

タグ（データを保存し、情報を送信するもの）
RFID リーダー (タグがリーダーに送り返す信号を解釈する)
データをコンパイルして解釈するソフトウェアプラットフォーム

簡単に言えば、RFID は従来のバーコードとは異なり、視線スキャンなしでアイテムを識別するテクノロジーです。データを自動的に送信できるため、時間の節約、精度の向上、日常業務の効率化が大幅に実現します。

なぜ気にする必要があるのですか?

効率世界中の企業は、輸送から家畜の追跡まで、多くの業界で使用されている RFID に依存しています。
コスト効率: 企業は運用コストを大幅に削減することで、手作業とスキャンエラーを削減できます。
安全: RFID ベースのアクセス制御と資産管理により、リソースを安全に維持します。

RFID システムは、低周波、高周波、超高周波などさまざまな周波数で動作し、さまざまな機能を提供します。システムには、アクティブ RFID、パッシブ RFID、バッテリーアシストの 3 つの主なタイプがあります。これらを理解することは、環境に適したソリューションを選択するために不可欠です。

2. アクティブ RFID はどのように機能し、何がユニークなのでしょうか?

アクティブ RFID は、タグ内に電源 (バッテリーなど) が組み込まれた RFID の主要タイプの 1 つです。アクティブタグにはバッテリーが組み込まれているため、パッシブタグよりも長い距離 (場合によっては数百メートル) にわたって信号を送信できます。企業は、特に高価値資産のリアルタイムロケーションシステムにアクティブ RFID を頻繁に活用しています。

アクティブRFIDの利点

拡張読み取り範囲: アクティブ RFID はパッシブソリューションよりも長い読み取り範囲を維持できるため、機器ヤードの追跡や大規模な建設現場に最適です。
自動変速機タグには電源があるため、リーダーからの無線信号を待たずに定期的に位置信号を送信できます。
リアルタイム監視: アクティブ RFID タグはアクティブ RFID システムとスムーズに統合され、管理者はスマートフォン、ラップトップ、またはコントロールパネルでリアルタイムのデータを確認できます。

ただし、アクティブ RFID タグは、内部バッテリーのないアクティブタグよりも製造コストが高くなる可能性があります。ビジネスで継続的かつ広範囲のカバレッジが必要な場合、コストは手動追跡で節約できる時間によって決まることがよくあります。

3. RFID において周波数が重要なのはなぜですか?

RFID のコンテキストにおける周波数とは、RFID システムが使用する特定の無線波帯域を意味します。周波数範囲は、読み取り範囲、速度、および潜在的な干渉に影響します。一般的な周波数カテゴリは次のとおりです。

低周波RFID（LF RFID） (125 – 134 kHz)
高周波RFID（HF RFID） (13.56MHz)
超高周波RFID（UHF RFID） (300 MHz ～ 3 GHz の範囲ですが、通常は 860 ～ 960 MHz 程度です)

簡単に言うと、周波数とは、RFID タグとリーダー間でデータを送信するために使用する電波のサイズまたは波長を指します。各周波数帯域には異なる特性があるため、適切な帯域を選択することが成功の鍵となります。環境が水や金属で覆われている場合、特定の周波数は他の周波数よりも干渉に強くなります。たとえば、LF RFID システムは液体からの干渉が少ないことが多いですが、読み取り範囲が短くなります。逆に、UHF RFID はデータ転送速度が速く、読み取り距離が長くなりますが、環境要因の影響を受けやすくなります。

周波数帯域	標準範囲	長所	短所
低周波（LF）	125 – 134 kHz	液体や金属の影響を受けにくい	読み取り距離が非常に短い
高周波（HF）	13.56 MHz	人気スマートカードに使用および短距離アプリケーション	UHF と比較して読み取り範囲が限られている
超高周波	860 – 960 MHz (共通)	読み取り範囲の拡大、より高速なデータ速度	環境の影響を受けやすい

正しい RFID 周波数を選択することで、RFID アプリケーションを成功に導くことができます。実際、UHF RFID は、より広い範囲にデータを迅速に送信できるため、大規模な倉庫やサプライチェーン環境で好まれています。一方、HF RFID (13.56 MHz) は、近距離スキャンの利便性から、セキュリティバッジや図書館管理によく使用されます。

4. 低頻度: まだ関連性があるか?

低周波 (LF) RFID は時代遅れのように思われるかもしれませんが、特定の RFID プロジェクトでは依然として強力なニッチ市場を保っています。LF 波は波長が比較的長いため、高周波よりも水や特定の金属を透過しやすいです。

動物のタグ付け: 世界のほとんどの国では、家畜のIDを低周波で運用しています。農業や畜産管理には信頼性があります。
自動車: 車のイモビライザーシステムは、車両の盗難防止システムを保護するために低周波 RFID に依存しています。
アクセス制御一部の古い建物入場ソリューションでは、一貫した短距離読み取りを維持するために依然として LF に依存しています。

LF RFIDは読み取り範囲が狭く、データ速度も遅いですが、液体や金属、近距離スキャンなどの環境には依然として有効です。LFが適しているかどうか判断する際は、読み取り距離の要件とコストを考慮してください。LFベースのタグについて詳しくは、当社の LF RFID タグ.

5. アクティブ RFID システムとは何ですか? また、どのような点で優れていますか?

前述のとおり、アクティブ RFID システムには電源 (通常はバッテリー) 付きのタグが含まれています。長距離にわたってリアルタイムの更新が必要なシナリオで威力を発揮します。倉庫、貨物ヤード、大規模な駐車場などが主な受益者です。

アクティブRFIDシステムの構造

アクティブ RFID タグ: バッテリーを内蔵しており、自動的に信号を送信することができます。
リーダー/アンテナ: タグが近くになくても、アクティブな RFID タグからの信号を拾います。
ソフトウェアプラットフォーム: タグからの生データを意味のあるダッシュボード、アラート、または分析に変換します。

アクティブ RFID システムはパッシブ RFID システムよりもコストがかかりますが、読み取り距離の延長が重要な大規模な施設では、多くの場合、費用対効果が得られます。小規模な施設で運用する場合は、よりシンプルでコスト効率の高いアプローチの方が適している可能性があります。

6. RFID技術におけるタグの役割の探究

タグは、あらゆる RFID システムの中心です。タグは、米粒ほどの大きさ (ペット用マイクロチップ) から、工業用の分厚いプラスチック製の筐体ほどの大きさまであります。各 RFID タグには、データを保存するためのマイクロチップと、RFID リーダーに信号を送り返すためのアンテナがあります。

RFIDタグの主な機能

ストレージタグには通常、ID、バッチ番号、または資産に関するその他の重要なメタデータが保持されます。
伝染 ; 感染: そのデータを含む信号を送信します (パッシブバージョンの場合は反射します)。
識別: タグを読み取ることで、システムはアイテムを一意に識別し、スキャンを高速化します。

RFIDタグは設計に応じて異なる周波数を使用します。たとえば、UHFタグは簡単に遠くから読み取ることはできますが、金属や水の近くでは読み取りが困難になる可能性があります。一方、HF RFID タグは 13.56 MHz 帯域で動作するため、図書館システムや非接触型決済で人気があります。

パッシブタグとアクティブタグ

パッシブタグには内部バッテリーがありません。電源としてはリーダーからの無線信号を使用します。
アクティブタグはバッテリーを搭載しており、継続的にブロードキャストされます。

タグは視線を通さずに読み取るため、バーコードよりも柔軟性があります。在庫管理用の堅牢で金属に優しい、電池不要のタグなどの特殊なソリューションが必要な場合は、当社の幅広い製品ラインナップをご覧ください。 UHF RFID タグそして HF RFIDタグ.

7. 現在使用されている RFID システムの主な種類は何ですか?

では、RFID には 3 つの種類があるのでしょうか? 通常、RFID の種類や RFID システムの種類について説明するときは、次のものを指します。

パッシブRFID
アクティブRFID
バッテリーアシストパッシブ（BAP）RFID

これらは企業が頻繁に利用する 3 つのタイプであり、それぞれ異なる機能を備えています。

1. パッシブRFID

パッシブタグは、RFIDリーダーの信号からエネルギーを得ます。コスト効率が高く、小売商品や図書館の本のスキャンなどのRFIDアプリケーションタスクによく使用されます。さまざまなニーズに合わせて、さまざまな周波数（LF、HF、UHF）が用意されています。パッシブUHFシステムの読み取り範囲は数メートル以上に及ぶことがありますが、LFまたはHFは比較的短いままです。パッシブタグが依然として人気があるのは、生産が簡単で安価であるアクティブタグなので、コスト重視のプロジェクトに最適です。また、UHF Gen2 標準などの世界標準にも準拠しているため、さまざまな業界での相互運用性が確保されます。

2. アクティブRFID

これについては前にも説明しましたが、これらのタグには信号を送信するためのバッテリーが内蔵されていることに注意してください。アクティブ RFID とパッシブ RFID は、最も話題になる 2 種類の RFID です。アクティブ RFID システムは、リアルタイムの位置情報システムや大規模な資産管理に優れています。読み取り範囲が広いため、多数のリーダーをインストールしなくても、施設全体でアイテムを追跡できます。ただし、アクティブ RFID はセットアップに費用がかかる場合があります。

3. バッテリーアシストパッシブ（BAP）RFID

BAP タグはアイドル状態で待機し、読み取りが必要なときのみ小さなバッテリーを使用して電源を入れます。このアプローチでは、一般的なパッシブタグよりも読み取り範囲が広がりますが、完全にアクティブなタグよりもバッテリーの消耗が抑えられます。BAP は中間的な位置付けで、アクティブタグよりも安価ですが、パッシブタグよりも強力です。これは、中程度の距離の読み取りは必要だが 24 時間 365 日のリアルタイム追跡は必要ないという業界に適しています。

実際には、これらのタイプのRFIDは無限の可能性を開きます。どれがあなたの業務に適しているかを知るのは難しいかもしれませんが、それが私たちの出番です。カスタムについてはお問い合わせください。 RFIDソリューションパッシブ、アクティブ、BAP のいずれを好むかにかかわらず、環境に合わせて調整できます。

8. RFID タグはどのように業務運営を改善するのでしょうか?

RFID タグは、業界全体で業務を効率化するために使用できます。

小売り: 自動チェックアウトと盗難防止のためにアパレル商品にタグを付けます。
健康管理: 安全性とコンプライアンスを向上させるために、医薬品、患者、機器を追跡します。
教育と図書館管理: 本の貸出と返却が簡単になります。

ワークフローへの影響

より高速な処理: 従業員はリーダーを一度かざすだけで、数十または数百のアイテムをスキャンできます。
精度の向上: RFID は、手動のデータ入力やバーコードスキャンにおけるエラーを削減します。
リアルタイムの洞察: データを継続的に収集することで、管理者は最新の在庫や場所の更新情報を取得できます。

ケーススタディ: 大手製造施設では、RFID ベースの資産追跡を導入した後、紛失した工具が 30% 減少しました。この施設では、作業場のフロア全体からアイテムをスキャンするために UHF 周波数タグを活用し、検索に要する時間を大幅に短縮しました。

同様の結果を得るには、以下を検討してください。資産追跡ソリューション環境条件、セキュリティニーズ、予算の制約に合わせて、さまざまな RFID タグを実装する方法を学びます。

9. リアルタイム位置情報システムとパッシブRFIDシステムの詳細

リアルタイムロケーションシステムは、ハードウェア、ソフトウェア、および通常はアクティブな RFID タグを組み合わせて、資産や個人の位置を即座に特定します。一部の大手製造企業は、フォークリフトの動きを最適化したり、組立ラインを追跡したり、危険区域で作業員の安全を確保したりするために、これらのシステムを利用しています。

パッシブRFIDシステム

対照的に、パッシブ RFID システムは、アンテナからのエネルギーを反射するパッシブタグに依存します。パッシブタグは、それ自体ではブロードキャストしません。システムの範囲は短くなりますが (特に LF または HF タグの場合)、コスト効率が高く、導入も簡単です。RFID 標準によると、多くのパッシブソリューションは、UHF 標準 (ISO 18000-6C) や HF (ISO 14443) などのグローバルプロトコルに準拠しており、幅広い相互運用性を確保しています。

「私たちの図書館では、利用者が自分で本をチェックできるようにパッシブ RFID システムを導入しました。スキャン範囲が短いため、HF タグを使用しています。利用者はその便利さを気に入っています」と、ヨーロッパの大学の図書館員は述べています。

リアルタイムの位置情報システムはアクティブ RFID システムを中心に展開される傾向がありますが、パッシブソリューションは、パレット上の数百のアイテムを一度に読み取るなど、大量のスキャンに優れています。このように、パッシブ UHF システムの範囲は、サプライチェーンの運用に革命をもたらすことができます。

10. FAQ: 無線周波数識別に関するよくある質問

アプリケーションに適した RFID 内の周波数帯域を選択するにはどうすればよいですか?
環境内の材質、必要な読み取り範囲、RFIDアプリケーションによって異なります。低周波は液体や金属に適しています。。高い高周波はIDカードによく使われますが、超高周波は大量在庫に適しています。用途に応じて最適な周波数帯を検討してください。

RFID にもアクティブとパッシブという 2 つの大きなカテゴリがあるのでしょうか?
はい、通常、RFID の 2 つのタイプについて説明するときは、アクティブ RFID とパッシブ RFID について話します。3 番目のカテゴリであるバッテリーアシストパッシブ (BAP) もあります。各タイプには、コストから読み取り範囲まで、独自の長所と短所があります。

RFID を既存のシステムに簡単に統合できますか?
はい、現代のRFID技術は柔軟性があります。ERPやWMSを使用している場合、多くのプロバイダーがRFIDプラグインを提供しています。私たちのチームも数え切れないほどの実績があります。 RFIDプロジェクトを統合標準 API を使用するサードパーティソフトウェア。

高スループットスキャンに最適な RFID の周波数とタイプはどれですか?
多数のアイテムを素早く読み取る必要がある場合は、超高周波 RFID が推奨されることが多いです。UHF RFID はデータレートが速く、RFID はこれらの高周波数でデータスループットが速いため、大規模なスキャンが簡単になります。

RAIN RFID システムは、UHF Gen2 規格と呼ばれる世界標準に準拠できますか?
はい。RAIN RFID システムは UHF gen2 規格に準拠しており、RFID タグとリーダーの汎用的な互換性が保証されています。つまり、複数のベンダーからバッテリー不要のタグやパッシブタグを調達し、すべて連携して動作させることができます。

高周波RFIDについてはどうでしょうか?
高周波 (13.56 MHz) は、スマートカード、非接触型決済、短距離資産追跡などでよく使用されます。より広い範囲をカバーするには、UHF システムの方が適しています。ただし、図書館、公共交通機関のパス、セキュリティ ID では、HF システムが依然として人気です。

結論: AIDA - 認識から行動へ

注意: これで、3 種類の RFID と、それぞれが業務効率をどのように向上できるかがわかりました。
興味: 実際のケーススタディ、統計、RFID の主な種類を紹介し、あなたの好奇心を刺激します。
欲望: 施設でアイテムを瞬時にスキャンしたり、従業員が毎日何時間もの手作業を節約したりすることを想像してみてください。
アクション: RFID の使用を開始する準備はできていますか? 専門家によるコンサルティングについては当社にお問い合わせください。LF RFID システム、HF RFID、超高周波ソリューションなど、お客様の業界のニーズに最適な RFID ソリューションを特定するお手伝いをいたします。

覚えておくべき重要なポイント

RFID テクノロジー無線電波を使用して、RFID タグを介して情報を通信します。
このシステムは、タグ、リーダー、ソフトウェアという 3 つの基本コンポーネントで構成されています。
頻度は重要であり、読み取り範囲、データ速度、環境の安定性を決定します。
RFIDの種類 含む：
- パッシブRFID （低コスト、中程度の範囲）
- アクティブRFID （内蔵バッテリー、拡張範囲）
- バッテリーアシストパッシブ （両者のハイブリッド）
RFID タグは小売業や製造業で業務を効率化するために使用できます。
グローバルな相互運用性を実現するために、UHF gen2 標準などの認められた RFID 標準に準拠します。
環境と使用ケースはそれぞれ異なります。アクティブ RFID と同様に、パッシブソリューションと BAP ソリューションも独自のメリットをもたらします。
リアルタイムの位置情報システムが必要か、パッシブ UHF システムの範囲が必要か、慎重に選択してください。 UHF RFID は広い範囲を処理できますが、近距離のスキャンには HF または LF の方が適している可能性があります。
タグはパッシブ形式の方がはるかに安価です。アクティブタグよりも製造が簡単です。
専門家のガイダンスを活用して、プロジェクトが運用上のニーズに合致していることを確認します。