無線周波数識別は RFID と呼ばれます。 これは、アイテムに取り付けられたリーダーとタグまたはトランスポンダーが相互に通信できるようにするワイヤレス技術です。 データの収集、追跡、および識別はすべて、このテクノロジーによって実現されます。
An RFIDタグ またはトランスポンダー、RFID リーダーまたはインテロゲーター、およびアンテナが RFID システムの XNUMX つの重要な部分を構成します。 タグには、アンテナと、リンクされているアイテムに関するデータを保持するマイクロチップがあります。 リーダーはアンテナを介して無線周波数信号をタグに送信し、タグは記録したデータをリーダーに中継して反応します。
RFIDの特徴
その独自の機能の組み合わせにより、RFIDデバイスはアイテムを電子的に簡単に識別できます。 RFIDの最も優れている点は、タグとリーダーの間に直接見通し線が必要ないことです。これは、バーコードとは異なり、幅広い環境条件で効果的に動作できることを意味します。 RFIDの主な機能は次のとおりです。
一意のID
このテクノロジーは、小売商品、建設機械、倉庫にあるアイテムのバッチなど、さまざまなコンポーネントを正確に識別する効果的な方法を提供します。 人工知能と自動化の組み合わせを利用して、場所、日付、時刻、温度などの利用可能な情報に基づいてデータレコードを識別し、自動的に更新します。
直接の連絡はありません
RFIDは、直接接触することなく情報を読み書きできます。 RFIDタグは、RFIDリーダーから直接見える必要はありません。 その名前が示すように、この技術は通信に電波を使用します。 あなたがする必要がある唯一のことは、タグが読者の範囲内にあることを確認することです。
自動認識
特定の情報が記載されたRFIDタグがアイテムに添付され、IDが送信されてリーダーによって保存されます。 通常、タグのIDを自動的にスキャンするには、リーダーを特定のポイントに配置し、タグの範囲内に配置する必要があります。 それに加えて、リーダーはモバイルデバイスやタブレットに統合することができます。 これにより、タグがそのようなデバイスの近くを通過するたびに、タグを簡単にスキャンできます。
複数のRFタグへの同時アクセス
RFIDシステムは、送信エリアの範囲内にある限り、複数のタグの情報を同時に読み取ることができる適切な機能を備えていれば、複数のRFタグに格納されている情報に同時にアクセスすることができます。
隠されたオブジェクトを検出できます
このようなシステムは複数のタグを同時に読み取ることができるため、「隠れた」オブジェクトも検出できます。 たとえば、複数のアイテムがラックに配置されているか、コンベヤー ベルト上を移動している場合、タグは送信範囲内に正しく配置されていれば見ることができます。 一般に、タグの可読性は、通常、リーダーが配置されている場所、タグへの近さ、タグの種類、表面の素材、および環境の種類によって異なります。
耐久性と耐候性のタグ
バーコードとは異なり、RFIDタグは頑丈で耐久性のあるデザインです。 したがって、さまざまな環境での使用に最適です。 水中での使用や危険/汚染された環境など、特定のニーズに対応するように設計されたタグの種類は多岐にわたることに注意してください。
バッテリー電源は必要ありません
パッシブRFIDタグが最も一般的であり、バッテリーを必要としないことに注意してください。 代わりに、それらは通常、リーダーからの電源によってアクティブ化されます。 タグはミニチュアサイズで、小さなアイテムに簡単に埋め込むことができるため、これによりタグの汎用性が高まります。 それに加えて、パッシブタグは、極端な環境条件で何年も生き残ることができるため、長い保管寿命もあります。
信頼性と柔軟性のあるシステム
RFIDは、アイテムと関連情報を組み合わせる柔軟で信頼性の高いシステムです。 その結果、そのようなシステムは、信頼性と物事の正しい構成のための環境を作成します。 RFIDは、負荷を軽減した分散型情報システムを可能にします。 その結果、システムを簡単かつ迅速に実装できます。 それに加えて、必要に応じて柔軟なプランを変更することができます。
信頼できるコミュニケーション
RFID は、高度で革新的な技術に基づいて設計されており、無線周波数伝送を可能にする特殊なプロトコルと統合されています。 情報発信時 16 bit巡回冗長検査 (CRC) の s が追加されます。 また、この方式はバーストエラー率が00.99%と高い情報転送信頼率を実現しています。
RFIDはどのように機能しますか？
RFID システムの動作は、次のような主要コンポーネントに依存しています。
タグ
それらは、データの保存と送信を担当します。 RFIDタグは、解読する必要がある情報を含むアイテムに取り付けられています。 タグには、プログラム可能なデータとタグ ID を格納するマイクロチップが組み込まれています。 通常、アンテナを介してリーダーに転送されるのは、この保存されたデータです。
アンテナ
RFIDアンテナは、RFIDタグからRFIDリーダーにデータを送信します。 RFIDシステムには、リーダーが信号を正しく送受信するために使用できるスタンドアロンまたは統合アンテナを搭載できます。
読者
それらはRFIDシステムの「頭脳」と見なされます。 リーダーは、受信した電波を受信してコンピューターデータベースに保存されたデジタルデータに変換するため、RFIDシステムが正常に機能するために不可欠です。 RFIDリーダーはタグからデータを受信し、アンテナに接続されます。 彼らは通信を容易にする電波を送受信するので、質問者としても知られています。
コンピュータデータベース
タグに保存されたデータは、簡単にアクセスおよび取得できるようにコンピューターデータベースに保存されます。 このようなシステムは、ハードウェアアイテムの構成、データとデバイスの管理、タグのプログラム、さらにはリモート監視を容易にすることができることに注意してください。
RFID は、Automatic Identification and Data Capture (AIDC) テクノロジを使用して機能します。 AIDC は、特定のオブジェクトを自動的に識別し、それらに関する関連データを収集するように設計されています。 さらに、RFID は、人間の介入を最小限またはゼロにして、コンピューター データベースにデータを直接保存するのに役立ちます。 電波はこれらすべてのプロセスを促進します。
集積回路を備えたRFIDタグには、その主要コンポーネントを使用して、保存する関連情報が含まれています。 データ送信に使用されるアンテナと組み合わせることができます。 この情報は、受信した電波を意味のあるデータに変換するリーダー/質問機に送信する必要があります。 このプロセスは、情報がタグからホストコンピューターのデータベースに移動する方法を強調します。これは、将来の分析に使用できます。
RFIDアプリケーション
RFIDテクノロジーは、ほとんどの人が気付いていなくても、すでに日常生活で使用されているため、多くの業界での使用に適用できます。 その主な用途は次のとおりです。
- 医療産業
医療分野に適用できる RFID のいくつかの側面があります。 たとえば、RFID ベースのリストバンドを使用して患者の情報や病歴を検索することで、患者の安全性を高めることができます。 それに加えて、RFID センサーは、特定の医療処置の監視と追跡を強化して、在庫管理の改善を容易にします。
- 航空宇宙およびサプライチェーン
これらは、RFIDシステムが頻繁に使用されるトップ産業の一部です。 たとえば、ほとんどの飛行機の部品は通常、RFID技術に依存する航空機によって監視されています。 それに加えて、そのような方法は、製造プロセスにおけるサプライチェーンプロセスを改善するために理想的です。
RFID により、航空宇宙および防衛における機器の追跡が容易になり、手動でチェックインおよびチェックアウトする必要がなくなります。 自動追跡システムを使用すると、サプライ チェーン内の出荷を簡単に識別できます。これは、手作業への過度の依存を最小限に抑える上で重要です。
- モノのインターネットテクノロジー（IoT）
IoTは、製造会社が生産性を効果的に最大化するのを支援する上で重要です。 製品のライフサイクルに関しては、RFIDシステムは、組織化、分析、そして最後にデータの文書化を容易にするのに役立ちます。 さらに、RFIDリーダーは、製造業のデータをリアルタイムで識別、監視、追跡するのに理想的です。
IoTに関するRFIDの他の側面には、適切なタグ付き資産が情報を簡単に共有できるようにすることで、データの相互運用性を向上させることが含まれます。 これは、重要な決定を可能にする上で重要です。
- 政府図書館
ほとんどの政府図書館は、資産を監視するために電磁ストリップとバーコードを使用しています。 一般に、これらの機関はRFIDテクノロジーを使用してバーコードを読み取り、複数のアイテムを同時に効率的に追跡します。 その結果、人々がセルフチェックできるため、これらのライブラリのキューが削減されます。
- レースのタイミング
RFIDシステムは、タイムレースやマラソンに広く使用されています。 RFIDタグを持つレース参加者がタイミング位置、つまりスタートラインとフィニッシュラインを横切る場合、通常、リーダーがタグIDの情報をレースタイミングソフトウェアに送信する前に、タグがアクティブ化されます。
- 有料道路の支払い
イースタン州で見られる EZ パスは、RFID タグを使用した高速道路料金支払いシステムの XNUMX つです。 これは、通過する車から通行料金を電子的に徴収するように設計されています。 車両がEZレーンを通過する際に、コミューターのプリペイドカードから金額が自動的に引き落とされます。 車は料金所に停車する必要がないため、高速道路の渋滞を緩和するのに役立ちます。
- パスポート情報
米国、スペイン、日本、ノルウェーなどの国では、RFIDタグをパスポートに統合して、パスポート所有者に関するカスタマイズされた情報を保存しています。 その上、パスポートのタグ情報は、国に出入りする訪問者の数を追跡することができます。
- ドアロック
ホテルなどの施設では、RFIDカードを使用して顧客情報を管理しています。 これらのカードは、ライトを有効にしたり、ドアをロックしたりするためによく使用されることに注意してください。 このテクノロジーは、顧客が自分の部屋にいることをホテルの経営陣に知らせる上でも重要です。
- ツールトラッキング
幅広いツールを利用する業界や組織は、RFID タグを使用してこれらのリソースを監視および管理できます。 RFID テクノロジーは、店舗内および使用中のツールを追跡できるため、資産管理をシンプルなプロセスにします。 それに加えて、このテクノロジーは管理に使用するのに理想的であるため、組織が十分な機器を持っているかどうかを知るのに役立ちます.
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RFIDタグとは何ですか？
これらには、保存または分析のために送信されるように設計された関連情報が含まれています。 の分類 RFIDタグ 通常、実行するように設計されている周波数に基づいています。 XNUMXつの主要なタグ分類があります：
I.低頻度タグ（LF）
125〜134kHzの一次周波数範囲で動作します。 LFは周波数が低いため、数インチの距離しか読み取ることができず、他のXNUMXつのRFID周波数と比較してデータ転送速度が最も低くなっています。 それに加えて、LFは通常少量のデータを保存します。
用途：ヘルスケア、資産追跡、アクセス制御、およびキーフォブ。
II。 高周波タグ（HF）
HF の主な範囲は約 13.56 MHz 読み取り範囲は10cmから1mです。 これは、世界中で最も使用されている周波数範囲です。 データストレージは LF よりも大きく、最大 4k のデータを効果的に処理できます。 それに加えて、HF は、木、水、金属など、いくつかの種類のオブジェクトに取り付けられている間、複数のタグを同時に読み取ることができます。
用途：クレジットカード、航空会社の手荷物、個人IDカード。
III。 極超短波タグ（UHF）
UHFタグには次のXNUMXつのタイプがあります。
• UHF アクティブ タグはバッテリで動作し、大容量のメモリを備えています。 これらのアクティブ タグの主な周波数範囲は 433 MHz です。 その読み取り範囲は 30M から 100M+ で、データ転送速度が高速です。 その用途には、建設および自動車製造業が含まれます。
•UHFパッシブタグ：通常、RFIDリーダーによって生成されたエネルギーを使用します。 パッシブタグは、一次周波数範囲が860〜960MHzの幅広いサイズで利用できます。 これらのタグは、25mの読み取り範囲で高いデータ転送速度も備えています。 これらは通常、電子圧延、製造、およびサプライチェーンの追跡に使用されます。
RFIDリーダーとは
RFID リーダーには、固定リーダーとモバイル リーダーの XNUMX 種類があります。 モバイル RFID リーダーは、場所から場所へ移動できるため、読み取りの柔軟性をサポートするほとんどのハンドヘルド デバイスです。 このようなリーダーは、柔軟性を促進する上で不可欠です。
モバイルRFIDリーダーには主にXNUMXつのタイプがあり、コンピューターに搭載されているモバイルコンピューティングデバイスと、スマートデバイスまたはBluetoothへの補助接続を使用するスレッドが含まれます。
固定リーダーは固定されており、XNUMXか所にとどまるように電力が供給されています。 ほとんどの場合、建物の隅に静かに配置されているため、正確で膨大な量のデータを継続的に収集できます。 彼らは常に幅広い環境で働き、繁栄しているので、彼らはこの業界の真の主力製品です。
一般に、固定RFIDリーダーは、1〜8個の追加アンテナを簡単に接続できる外部アンテナを使用して設計されています。 それに加えて、これらのリーダーのいくつかは、マルチプレクサーの助けを借りて最大32本のアンテナを接続できます。 ただし、リーダーに接続されるアンテナの数は、必要なカバレッジエリアによって異なります。 XNUMXつのアンテナは、アプリケーションの小さな領域でもうまく機能します。
リーダーを認識する最も簡単な方法のXNUMXつは、動きの柔軟性によるものです。そのため、固定リーダーとモバイルリーダーを用意しています。 ただし、RFIDリーダーは、機能、電源オプション、アンテナポート、接続性、処理機能などの他のカテゴリを使用して分類できます。
•電源オプション：USB、POE、電源アダプター。
•アンテナポート：外部ポートなし、または1、2,4,8、16、XNUMX、およびXNUMXポート。
•接続：USB、Wi-Fi、補助ポート、Bluetooth。
•処理機能：オンボード処理機能またはなし。
•利用可能なユーティリティ：セルラー機能、USB、HDMI、GPS、およびカメラ。
RFIDシステムとは
ワイヤレスで通信するIDシステムです。 RFIDシステムは、データキャリア間でのデータ転送を可能にします。つまり、通常はオブジェクトに取り付けられ、人が保持するRFタグとアンテナです。 このようなシステムは、統合された情報とオブジェクト管理を強化するために使用されます。
一般に、RFIDシステムは、デバイスのタイプと複雑さによって異なります。 ただし、すべてのシステムに必要なコアコンポーネントは少なくともXNUMXつあり、次のものが含まれます。
•アンテナ
•読者
•コンピューターデータベース
•タグ
単純な RFID システムには、RFID タグ付きのハンドヘルド モバイル RFID リーダーが含まれる場合があります。 一体型アンテナも搭載。 ただし、複雑なシステムには、複数の RFID タグ、ケーブル、およびアンテナがあります。 それに加えて、GIPOボックス、マルチポートリーダー、使いやすさを向上させる機能デバイス、およびソフトウェアセットアップも備えています。
まとめ
RFIDテクノロジーは、ほぼすべての業界で不可欠です。 これは、単純な環境と複雑な環境の両方に信頼性の高い識別システムを実装する効果的な方法を提供します。 このワイヤレステクノロジーは、バーコードスキャナーよりも有益であることが証明されているため、依然として限界があります。 RFIDの無線技術は、リーダーが信号を拾うために視線に直接依存していません。 周波数によっては、このテクノロジーはより広い領域をカバーし、より多くの情報を保存し、RFIDタグを同時に読み取ることもできます。 これらの機能はすべて、さまざまな業界で効率と信頼性を高める上で重要です。
