2019.02.01
RFID

RFIDのリーダーの種類や特徴を解説

RFIDは、無線通信によってICタグ(RFタグ)を読み取る技術の総称です。
そして、RFIDにおいてタグと同じくらい必要不可欠な存在は、リーダー(リーダライタ)と呼ばれる機器です。
リーダーがなければRFIDシステムは成り立ちませんが、一体どういうものなのでしょうか。
ここでは、リーダーについて詳しく解説していきます。

RFIDリーダーとは

リーダーはリーダライタとも呼ばれ、タグを読み取る専用の機器のことを指します。
リーダーには、外付けの場合もありますが、タグと同様に電波を送受信するためのアンテナが基本的に備え付けられています。
そのアンテナを介して無線通信を行うことで、タグに埋め込まれた情報を読み込んだり、書き込むことが可能になるのです。
またリーダーには読み取り専用のものがあり、その場合のデータ処理は、Bluetoothなどを介して外部(PCやスマートフォン)に任せることになります。
そして、リーダーには用途によって、形状が大まかに3種類に分類されています。

RFIDリーダーの種類

ハンディタイプ

手で持てるくらいのサイズのハンディタイプ(ハンディターミナル)のリーダーは、RF出力が特定小電力に該当するならば、どこにでも持ち運べる汎用性の高さが特徴です。
ハンディタイプのRFIDリーダーと言っても、読み取り専用であれば簡素な形状ではありますが、機能によって形状はある程度変わってきます。
読み取りだけでなく、データ処理もできるハンディタイプであれば、ガラパゴス携帯のように番号などを押すボタンがあります。
また、セパレート型とも呼ばれるハンディタイプのリーダーは、リーダーにデータ処理用のスマホを設置できる設計になっているものもあります。

フラットタイプ

フラットタイプのリーダライタは、長方形のような形状をしていて、据置型とも呼ばれる特徴があります。
フラットタイプの場合は、外部にデータ処理を任せていることがほとんどなので、USBなどでPCやPOSレジと接続して利用する方法が一般的になります。
利用事例としては、大学や企業の出退勤管理や貸出管理、レジでの会計の簡素化や入出庫検品などです。

トンネルタイプ

トンネルタイプのRFIDリーダーは、主に物流倉庫で活用されていて、形状としては、ものが通過するゲートが大きいことが挙げられます。
場合によっては、取り扱う代物次第でゲートのサイズをカスタマイズすることが可能です。
トンネルタイプのリーダーを物流のインラインに組み込むことで、入出庫検品や在庫移動、棚卸や仕分け作業を効率化させる効果があります。

RFIDリーダーの特徴

通信距離

リーダーとタグの通信距離は、以下のように通信方式や周波数帯によって変動します。

LF帯(電磁誘導方式) 〜10cm前後
HF帯(電磁誘導方式) 〜50cm
UHF帯(電波方式) 5m〜7m前後
マイクロ波帯(電波方式) 〜2m前後

また、アンテナの利得(dBi)やRF出力によって通信距離は変わってきます。
アンテナ利得とは、特定の方向に限れば強い電波を発信できたり、または弱くても電波を受信できるなどの効率を示すものです。利得が高ければ高いほど、特定の方向に対して効果を発揮できますが、方向外に対して効果を発揮しにくいというデメリットがあります。

そして、RFIDリーダーに備わってるRF出力が高ければ高いほど、通信距離が長くなります。
しかしながら、特定小電力に指定されてる値を超える高出力のRFIDリーダーを利用する場合は、無線局の登録や免許の申請が必要になります。
基本的に、1WのRFIDリーダーを利用する場合には申請が必要となり、10mWや250mWのリーダーは特定小電力に該当するため、申請はしなくても大丈夫です。
ですが、念のため導入する際には、申請が必要なのかどうかをメーカーに確認して見ましょう。

利用場所

特定小電力のRFIDリーダーの場合は、どこであっても利用できます。
ですが、高出力のリーダーを利用する場合は、無線局の免許や登録に際して申請した構内での利用に限ります。
申請せずに利用したり、または申請した構内の外で利用すると、違法(不法)になります。
そのため、高出力のRFIDリーダーを使用する場合は、無線局の登録もしくは免許の申請を忘れずに行いましょう。

RFIDリーダーの導入に必要なもの

RFIDリーダー(システム)の導入に必要なものとしては、タグやデータを処理するためのアプリケーション(ソフト)が挙げられます。
アプリケーションを入れるハードウェアは、PCやスマートフォン、POSレジやハンディターミナルなど、用途によって様々です。
また先程も述べたように、高出力のRFIDリーダーを利用するには無線局の登録もしくは免許の申請が必要になります。

まとめ

リーダーは、タグと並んでRFIDシステムを構築する要となります。
ハンディタイプやフラットタイプ、トンネルタイプと大まかに分類はされていますが、それぞれの種類の中でも、機器によってRF出力は異なります。
導入する際には、きちんと考慮しましょう。

>>RFIDの特徴や種類の詳細はこちら