RFIDとは
RFID (radio frequency identifier) とは、近距離無線通信を用いた自動認識技術の総称 (概念) です。
読み取り機を用いて電子情報を入力したRFタグを非接触的に複数同時に読み込むことが可能で、情報の入力・消去・書き換えのすべてを行える点が、バーコードやQRコードを用いた光学式の読み取りと大きく異なります。
ただし、読み取り機の設置は現在まだ非常にコストがかかるため、個人が経営する飲食店や商店では導入のハードルが高いです。
RFIDの使用用途
RFIDの身近な使用用途は、鉄道会社などが発行する交通系ICカードやプリペイド型ICカードなどです。運転免許証に埋め込まれたICチップもRFIDタグであり、偽造防止のために氏名・生年月日・現住所・本籍地・顔写真・免許の種類・免許証番号・免許取得年月日などの情報が書き込まれています。
他にも、アパレルメーカーや流通、医療分野など、大量のデータを同時に扱える利便性を考慮して、在庫や流通商品の様々な情報管理のツールとして活用されています。
RFIDの原理
RFIDは近距離無線通信を活用し、RFタグと読み取り機との情報のやり取りや管理を一括に行えます。RFタグ内には、通常はメモリと通信用信号の送受信のためのアンテナが内蔵されており、RFタグを媒体とした情報の入出力はこれらのアンテナやメモリを介して行われています。
また、RFIDには大きくわけてパッシブ型とアクティブ型があり、RFタグ内にバッテリーが内蔵されているかどうかの違いがあります。
1. パッシブ型
パッシブ型では読み取り機から発せられた電波を動作電力として利用し、RFタグはメモリに入力された情報を送信します。情報のやり取りはあくまで読み取り機からの応答が起点になります。
2. アクティブ型
アクティブ型では、バッテリー内蔵のRFタグが積極的に情報の発信を行い、読み取り機がそれを受信します。読み取られた情報はコンピュータに格納され、閲覧したり編集したりと、管理することが可能です。
上記のように、RFIDは無線通信で非接触的な読み取りができることから、RFタグと読み取り機の距離がある程度離れていても情報の読み出しが可能です。また、複数のタグを同時に読み込めることも、バーコードなどを利用して光学的にタグを読み取る技術には無い特徴と言えます。
例えば、アパレルメーカーの在庫管理で導入する場合、衣服を一枚ずつケースから取り出してバーコードで読み取る必要がなくなります。
RFIDのその他情報
1. RFIDの価格
RFIDを利用する際は、RFタグとリーダーが必要です。かつて高価だったRFタグの価格も近年では低下傾向にあり、安いものでは1枚10円程度から購入可能できます。金属の読み取りにも対応したタグであれば、1枚100円程度です。
RFIDタグの普及に伴い、RFタグの価格は現在も下落傾向にあり、特にパッシブ型を中心に将来的には1つ1円程度まで下がるのではないかともいわれています。最近では、コンビニエンスストアの商品管理などにRFIDを導入し、受発注の効率化や業務コストの削減を行う試験的な試みも行われており、この価格 (１円以下) は経済産業省とコンビニ各社とのRFID化のコンビニへ適用に向けて合意した際の条件とされています。
リーダーについては性能により価格が異なりますが、ハンディタイプであれば20万程度、物流倉庫に利用するようなゲートタイプであれば数百万程度が目安の価格帯です。限られた性能をもつリーダーであれば、1万円程度からでも購入可能ですが、読み取り性能や端末の耐衝撃性が低いなど、利用用途が限られることに注意が必要しなければなりません。
また、RFタグ・リーダーに加えて商品管理等のソフトウェアをセットで販売する業者もいます。この場合の費用は、導入するシステムに応じて個別の見積りが必要です。
2. RFIDの利用周波数と規格
RFIDは利用する周波数に応じて「LF帯 (130KHz帯) 」「HF帯 (13.56MHz帯) 」「UHF帯 (900MHz帯) 」「ISM帯 (2.45GHz) 」などの定義がされており、各規格に応じて、伝送距離や通信の安定性が異なるだけでなく、アンテナのサイズにも密接に関係します。
また、RFIDの技術体系の一部であるNFCは、そのうちHF帯の通信方式を用いて独自に定義された規格であり、マイナンバーカードやSuicaなどの交通系電子マネーに利用されている非常に身近なRFIDです。RFIDのうち860～960MHzの極超短波帯を利用したUHF帯は、最大で10mまで通信可能であるのに対して、NFCが利用しているHF帯では、約10cmという近距離通信を実現します。
通信距離が短い分、NFCでは機器の薄型化や小型化が実現できる点がメリットです。NFCは業界標準団体である「NFCフォーラム」で策定された技術仕様であり、交通系電子マネーの他、スマートフォンにも搭載され非接触決済などにも利用されています。
参考文献
http://www.sk-el.co.jp/sales/rfid/glossary/a01.html
https://asreader.jp/blog/rfid%E3%81%A8nfc/
https://www.wantedly.com/companies/company_9259596/post_articles/199313
https://www.otsuka-shokai.co.jp/erpnavi/category/apparel/sp/solving-problems/archive/201125-01.html
https://www.denso-wave.com/ja/adcd/fundamental/rfid/rfid/index.html