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RFIDによるシステム構築 第１回：RFIDとは 著者：野村総合研究所  藤吉 栄二   2006/3/14

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RFIDタグの特徴

では、これまで紹介したRFIDタグの動作原理をもとに、RFIDタグの特徴、利用例などRFIDの周波数別に解説する。

135KHz以下

RFIDタグの中では歴史が古く、工場などファクトリーオートメーション分野での利用事例も多い。電磁誘導方式による伝送方式を採用しており、同心円状に巻かれたコイルがアンテナとなる。コイルアンテナの製造が必要なため、大量生産による大幅なコスト削減には限界があるといわれている。    メリットとしては、利用する周波数が低い（波長が長い）ため、電波の指向性がゆるく、金属や水の影響を受けにいくこと、課題としては、通信速度が遅い、蛍光灯のインバーターなどの生活のノイズの影響を受けやすい点があげられる。また最大通信距離は数10cmである。    事例としては、工場での組み立てラインでの利用のほか、レンタル衣類の管理や回転寿司の皿、家畜管理などに利用されている。

13.56MHz帯

13.56MHz帯を利用したRFIDタグは現在、数多くの分野で利用されている。電磁誘導方式による伝送方式を採用する点では135KHz以下のRFIDタグと同じであるが、コイルの巻き数を減らすことにより、小型化が実現できる。また、ICチップおよびアンテナをフィルムに貼りつけて加工すること（この状態のRFIDタグをインレットという）が可能であるため、大量生産による低コスト化が実現できる。    一般的な単価はインレットで100円前後といわれているが、数万個のオーダーでれば50円前後になるともいわれている。メリットとしては、マイクロ波を用いたRFIDタグにくらべて電波の指向性がゆるく、水透過性が強いこと、課題としては、タグが金属に密着した状態では電磁誘導を妨げられる点があげられる。最大通信距離は数10cm（1m以下）である。    ICチップはフィリップス社のI-CODEやテキサスインスツルメント社のTag-itが代表的な製品であり、これらのICチップを搭載したRFIDタグが広く提供されている。    利用事例は多く、特定商品（例えば高額なアパレル品）につけた物流・検品での利用、図書館の書籍管理など商品の個品管理のほか、海外（特に欧州）ではパレットやクレイトの物流管理などに利用されている。

UHF帯

UHF帯はこれから利用が期待される周波数である。電波方式を利用するため、低周波数帯のRFIDタグに比べた場合は若干の指向性がでるが、通信距離の大きさで他のRFIDより優れる。UHF帯を利用したRFIDは、世界的にもこれからという状況であり、日本では2003年末から2005年初頭にかけての法の整備によって2MHz（952MHzから954MHz）という狭い帯域ではあるが、携帯電話で利用されていた周波数の一部が使えるようになった。    海外でも一部の国ではUHF帯が軍事用で利用されていたりするため、必ずしも世界統一規格というわけではなく、現状では米国での採用が先行しているという状況である。但し、ISOにおいて860MHzから960MHzの周波数帯域が国際標準化されており、今後各国で法整備と技術検証が進むと思われる。    メリットとしては、通信距離が大きいこと、コイルアンテナを利用せずダイポールアンテナを利用するため、低コスト化がはかれることなどがある。課題としては、マイクロ波帯に比べて低周波、すなわち波長が長く、アンテナサイズが大きくなってしまう点、高周波であるため水透過性が弱いなどの点があげられる。最大通信距離は数mから5m程度である。    事例は前出のウォルマートなど米国小売での利用が有名である。UHF帯のRFIDタグは、海外メーカのみならず、富士通ほか複数の国内メーカより提供がはじまっている。また、単価5円（インレット時の価格。1億個製造の場合）を目指して「響タグ」の開発が経済産業省主導のもと行われており、経済産業省実証実験の中で現在性能検証が進められている。

マイクロ波帯

マイクロ波帯（2.45GHz帯）を利用したRFIDタグは、愛知万博の入場券（日立のミューチップが採用）のほか、近年いくつかの事例がある。UHF帯と同じく電波方式を利用しダイポールアンテナを利用するが、UHF帯と比べて高周波である、すなわち波長が短いため、UHF帯のRFIDタグに比べてアンテナが小型化できる。    メリットとしては、UHF帯に比べたら小型である点、指向性の強さをいかして特定の場所だけをスキャンするような業務に利用できる点があげられる。課題としては、電子レンジと同じ周波数を利用することからわかるように水透過性が悪いこと、無線LANやBluetooth機器との干渉による通信性能低下のほか、直進性ゆえに金属物体からの反射波を受けてしまう可能性などがあげられる。最大通信距離は数10cmから1.5m程度である。    利用事例では、前出の入場券や書類管理、物流などがある。

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著者プロフィール 株式会社野村総合研究所   藤吉 栄二 情報技術本部 技術調査室 副主任研究員 1995年大阪大学理学部物理学科卒業後、大手電機メーカー系ソフトハウスにて無線技術の研究開発に従事。2001年に野村総合研究所に入社。情報技術本部にてIT動向の調査を実施。専門は、RFID、ICカード、無線LANなどモバイル関連技術。

INDEX 第1回：RFIDとは   はじめに   RFIDタグの動作原理 RFIDタグの特徴   周波数だけでは決まらないRFIDタグの選定

RFIDによるシステム構築 第1回 RFIDとは 第2回 サプライチェーンにおけるRFIDの適用 第3回 ユビキタスネット社会とRFID 第4回 RFIDプライバシー問題と今後の展望