RFIDテクノロジーは、電波を使用してデバイス間でデータを転送します。 ただし、交換を行うには、タグとリーダーの両方が許容可能な読み取り範囲内にある必要があります。
では、RFIDの読み取り範囲を決定するものは何ですか？
RFIDの読み取り範囲に影響を与える要因は無数にあります。 この記事では、これらの要因の詳細な分析を提供します。 詳細については、以下をお読みください。
読み取り範囲とは何ですか？
読み取り範囲とは、 RFIDタグ RFIDリーダーからの電波を検出できます。 タグがこの範囲内にあるときはいつでも、タグはアクティブになり、リーダーがデータをキャプチャできるようになります。
たとえば、タグの読み取り範囲が10 cmの場合、タグが許容可能な10 cmの範囲内にある限り、リーダーはすべてのデータをキャプチャします。
タグが10cm（12cmなど）から離れると、電波をキャプチャできず、データ転送も行われません。
RFIDの最大読み取り距離はどれくらいですか？
RFIDタグはさまざまな周波数で動作します。 各操作ゾーンには、以下に示すように最大読み取り距離があります。
- 低周波パッシブタグ (125 kHz および 134.3kHz)
この周波数範囲は、水や金属の影響を受けません。 最大読み取り距離は30cm（約1フィート）以下です。 ただし、特別な場合があります LFタグ より広い読み取り範囲を実現できます。
たとえば、1〜2メートルを許可する特別に設計されたリーダーを使用する場合。 また、大きなタグを使用すると、最大2メートルの読み取り距離を実現できます。
- 高周波パッシブタグ (13.56 MHz.)
HFタグ 最大読み取り距離は1.5メートル以下です。 読み取り範囲を拡張したい場合は、マルチポートとカスタマイズされたアンテナを使用できます。
さらに、1メートルを超える読み取り距離を実現する場合は、最低1ワットのRFID出力電力を備えたリーダーが必要になります。
- 超高周波パッシブタグ（860 – 960 MHz）
ボーマン UHFタグ 最大読み取り距離が1メートル（約3フィート）を超えている。 フル4ワットのリーダーを使用すると、16メートルを超える読み取り距離を実現できます。
- 超高周波アクティブタグ（433 MHz）
これらのタグは、30cmから3キロメートルの高度に調整可能な読み取り範囲を提供します。 高ゲインアンテナと433MHzリーダーを使用しています。
- 超高周波アクティブタグ（2.45 GHz）
これらのタグは、約100メートルの読み取り範囲を提供します。 リアルタイムの位置情報を備えているため、資産の追跡に最適です。
RFID読み取り範囲に影響を与える6つの要因
周波数の強さに加えて、他のいくつかの要因がRFIDの読み取り範囲に影響を与えます。 それらが含まれます：
- アンテナゲイン
アンテナゲインとは、入力電力を特定の方向に向けられた電波に変換する送信アンテナの能力を指します。
技術的には、次の方法で利益を得ることができます。
アンテナゲイン=指向性x効率
これは、アンテナが特定の方向に送受信できる信号の強度を表します。 アンテナゲインが高いほど、読み取り範囲が広くなります。 短い読み取り範囲を使用してRFIDタグを読み取る必要がある場合は、低いアンテナゲインを使用する必要があります。
アンテナゲインが重要である理由
このパラメータは、読み取り範囲を調整する能力を提供するため、非常に重要です。 多くの人の信念に反して、必ずしも長い読み取り範囲が必要なわけではありません。 低い範囲の読み取り距離が必要になる可能性のあるいくつかの状況を次に示します。
- リーダーがターゲットタグ以外の他のタグからデータをキャプチャしたくない場合
- リーダーがアンテナから短い距離内にあるXNUMXつのタグからのみデータをキャプチャしている場合
どちらの状況でも、読み取り範囲が長いのは無駄です。 このように、あなたは低ゲインのアンテナで任務を完了します。
さらに、低ゲインアンテナは、高ゲインアンテナと比較してサイズが小さいことに注意してください。 選択するときは、ゲインだけでなくサイズの好みも考慮する必要があります。
- アンテナ偏波
電波は、伝搬方向に相互に垂直な磁場と電場で構成されています。 媒体を通過するとき、電界は振動します。 発振方向はアンテナ偏波と呼ばれます。
タグをアンテナ偏波に合わせると、直線偏波アンテナは円偏波アンテナよりも読み取り範囲が広くなります。 一方、タグを偏波に合わせない場合、円偏波アンテナの方が読み取り範囲が広くなります。
- タグSOAP（サイズ/向き/角度/配置）
- タグサイズ。 タグのサイズは、読み取り範囲に正比例します。 大きいものは短いものよりも読み取り範囲が広くなります。
- タグの向きと読み取り角度。 タグの向きは、直線偏波のアンテナにのみ影響します。 タグが傾斜した位置にある場合、データをキャプチャするリーダーの能力に大きな影響があります。 リーダーを取り付けるときは、特定の視線内でタグを読み取れるようにリーダーを配置する必要があります。
- タグの配置。 UHF RFIDタグは金属や水環境の影響を受けるため、この考慮事項は特に重要です。 原則として、タグ配置領域の選択には注意が必要です。 特定のタグが金属および水性環境で最適に機能することを製造元が示さない限り、そのような領域にタグを配置しないでください。
- リーダー設定
RFIDリーダーを購入すると、アンテナに送られる電力を制御できることがわかります。 電力設定が高いほど、読み取り範囲が広くなり、その逆も同様です。
また、読み取り範囲を最適化する場合は、リーダーを最高の受信感度に設定してください。 この設定とフルパワーを組み合わせると、最適な読み取り範囲が得られます。
- ケーブル長、アダプター、およびマルチプレクサ
ケーブルが長いほど、エネルギーが漏れる可能性が高くなります。 アンテナケーブルを長くする必要がある場合は、エネルギー損失からアンテナケーブルを絶縁するのに十分な太さであることを確認してください。
さらに、アダプタとマルチプレクサはエネルギー損失の一因となります。 そのため、RFIDシステムから不要なアダプターをすべて削除する必要があります。
- 環境要因
いくつかの環境要因が読み取り範囲に大きく影響します。 読み取り範囲を下げる要因には、蛍光灯、水、金属、その他の電波、大型機械などがあります。
一般的な環境が読み取り範囲に悪影響を与えるかどうかを理解するには、さまざまな環境でさまざまなリーダーをテストし続ける必要があります。
