RFIDの仕組み

RFID（Radio Frequency Identification：無線周波数認識）は、電波や電磁波を使ってRFタグの中のデータを読み取り、書き込みを行う技術です。ここでは、RFIDの基本的な仕組みと構成要素について紹介します。

このサイトではコスト削減やRFIDの安定生産を目的としたRFIDのリプレイスを考えている企業、これからRFIDを導入したい企業に向けて、RFID導入を支援するメーカーを紹介していますので、参考にしてください。

【用途別】
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基本的なRFIDの仕組み

RFIDは電波によってRFタグに収められているデータを読み書きする技術です。RFタグとはメモリを内蔵した情報媒体を指し、ラベル型・カード型・コイン型など複数の形が存在しています。

タグの中にはメモリが埋め込まれ、常に電波を発信しています。信号というかたちで送信したものが受信機・システムを通じて受け取られており、データをシステムが受け取ることでさまざまなリアクションがとられています。

RFIDでは、リーダー（リーダ/ライター/ライタ/リーダーライター）とRFタグとの間で電磁誘導または電波を流し、相互にデータの伝送を行います。電磁誘導方式は中波または短波のどちらかを使用しますが、電波方式ではマイクロ波帯・HF/LF帯・UHF帯がそれぞれ使用されています。

電波・電磁波のいずれも透過性にすぐれており、金属以外の素材であれば、リーダーとRFタグの間に存在していても影響をほとんど受けることなくデータの読み書きが可能です。箱の中にあるRFタグ、壁を隔てたところのバーコードなども、RFタグであればデータの伝送ができます。

RFIDの構成要素

RFIDの構成要素は、発信機・受信機・システムの3点です。それぞれを詳しくみていきましょう。

発信機

RFIDの発信機はRFタグを指し、データの読み書きが可能なICチップと発信用のアンテナが取り付けられています。一例として、鉄道やバスなどで使える交通系ICカードはRFタグに該当します。

受信機

受信機はリーダーやライターなどと呼ばれ、発信機から伝わった情報を感知する役割があります。駅でいうところの改札口が該当し、RFタグである交通系ICカードの情報を受け取ってから改札を開く・またはアラームを鳴らすリアクションを取ります。

システム

システムは、受信機と発信機の間の伝送を伝える端末機器を指します。システムにやり取りの情報が送られることで、データの一括管理や調査、メンテナンスが行えます。

通信の流れ

ここからは発信機・受信機・システムのそれぞれが行う通信の流れについてみていきましょう。

受信機からの発信

RFタグなどから電波が発信され、発信機に接続しているアンテナで受信機から発信された電波を受信します。

情報の信号化

発信機側のICチップに通電し、情報を信号にします。

信号の発信

データが信号となり、再度反射波というかたちで発信を行います。

受信機への受信

受信機が反射波を受信して、内部の情報を取得します。

システムへの送信

受け取った情報を、受信機のコントローラーからシステムへ送信します。

データ処理

システム側でデータ処理を行い、信号化された内容をデータとして受け取ります。

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