RFID範囲に影響を与える要因は何ですか?

RFID 範囲は、RFID システムを設置する際に考慮すべき重要な要素です。 RFIDリーダーがRFIDタグを読み取ることができる最大距離を指します。

範囲は、使用されるタイプ、頻度、環境など、いくつかの要因の影響を受けます。 この記事では、さまざまな RFIDタグ およびそれらに関連付けられた範囲。

RFID読み取り範囲とは？

RFID タグは、さまざまな周波数を使用してリーダーと通信します。 最も一般的な RFID 周波数は、低周波 (LF)、高周波 (HF)、および超高周波 (UHF) です。

LF タグは、HF および UHF タグよりも範囲が短くなります。 通常、LF タグの範囲は 3 ～ 10 cm です。 HF タグの範囲は最大 1 m、UHF タグの範囲は最大 10 m です。

RFID タグの読み取り範囲は、タグがリーダーからどれだけ離れていても読み取ることができるかを決定します。 読み取り範囲は、以下で説明するいくつかの要因の影響を受けます。

RFID 読み取り範囲に影響する要因

• アンテナゲイン 

読み取り範囲に影響を与える最も重要な要因は、アンテナのゲインです。 リーダーのアンテナは、タグとの通信に使用される電磁波を放出します。

ゲインが高いほど電磁波が強くなり、読み取り範囲が広くなります。

アンテナ ゲインはデシベル (dB) で測定されます。 dB が高いほど、アンテナ ゲインが大きくなります。 最も一般的なゲインには、2dbi、5.5dBi、8dBi、9dBi、および 12dBi があります。 高ゲインが必要な場合は、9dBi または 12dBi を使用することをお勧めします。

ただし、より大きなゲインが常に理想的であるとは限りません。 場合によっては、必要な読み取り範囲を達成するためにわずかなゲインしか必要ありません。 たとえば、常にリーダーの近くにあるタグには、高ゲイン アンテナは必要ありません。 

ゲインの小さいアンテナは小型であり、アプリケーションによっては重要になる場合があります。 これにより、RFID システムの柔軟性と携帯性が向上します。

• アンテナ偏波 

アンテナの偏波も読み取り範囲に影響します。 最も一般的なタイプの偏光は、直線と円です。

直線偏波は、アンテナの電界が地面と平行になる場合です。 円偏波は、電場がアンテナの軸の周りを回転することです。

直線偏光は、円偏光よりも一般的です。 また、円偏波よりも長い範囲を持っています。 そのため、タグがリーダーから離れているアプリケーションで使用できます。

• タグのサイズ、角度、配置、向き

タグのサイズも読み取り範囲に影響します。 大きいタグは、小さいタグよりも範囲が長くなります。 これは、タグが大きいほどアンテナが大きくなり、より長い距離で電磁波を送受信できるためです。

タグを置く角度も読み取り範囲に影響します。 タグをリーダーに対して 90 度の角度で配置すると、45 度の角度で配置した場合よりも範囲が短くなります。

タグの配置も読み取り範囲に影響します。 タグを金属物に近づけると、電磁波を吸収して読み取り範囲が狭くなります。 水も電磁波を吸収し、読み取り範囲を狭める可能性があります。

最後に、タグの向きも読み取り範囲に影響します。 アンテナが地面と平行になるようにタグを配置すると、範囲が短くなります。 地面に対して垂直に保つことをお勧めします。

• リーダーの出力設定 

リーダーの電力出力設定は、リーダーがタグと通信するために放出する電力の量を指します。 パワー出力が高いほど、読み取り範囲が大きくなります。

さらに、リーダーを高い受信感度に設定する必要があります。 これにより、リーダーの検出範囲が広がります。

RFID リーダーのコントロール パネルで出力設定を確認できます。 最も一般的な電力設定は、10 dBm、15 dBm、20 dBm、および 30 dBm です。 適切な読み取り範囲を得るには、20 dBm 以上を使用する必要があります。 

dBM を 3 倍にするたびに、出力は XNUMX 倍になります。ただし、必要に応じて最大出力設定のみを使用してください。 高出力設定は、他の電子機器との干渉を引き起こす可能性があります。 また、RFID タグのバッテリ寿命をより早く消耗させる可能性もあります。

• フィーダーの長さ

フィーダーの長さは、RFID タグとリーダーの間の距離です。 距離が短いほど、読み取り範囲は大きくなります。

長い読み取り範囲が必要な場合は、短いフィーダー長を使用することをお勧めします。 これは、RFID タグをリーダーの近くに配置することで実現できます。

さらに、アダプタとマルチプレクサ インサートを使用すると、電力が失われます。 そのため、必要な場合にのみ使用することをお勧めします。

• 環境要因

環境要因も読み取り範囲に影響を与える可能性があります。 たとえば、電子レンジなどの干渉源の近くに RFID タグを配置すると、読み取り範囲が狭くなります。

タグを金属物がある環境に置くと、読み取り範囲が狭くなります。 

一方、プールなど水の多い環境では、読み取り範囲が大幅に減少します。

読み取り範囲を最適化する必要がある理由

RFID の読み取り範囲に影響を与える要因を見てきたので、読み取り範囲を最適化する必要がある理由を分析しましょう。

読み取り範囲を最適化する必要がある主な理由は XNUMX つあります。

• 正確な在庫管理。 読み取り範囲が長いため、より短い時間でより多くのアイテムをスキャンできます。 これにより、アイテムを見逃す可能性が低くなるため、在庫管理の精度が向上します。
• コスト削減。 読み取り範囲が長い場合は、使用する RFID リーダーの数を減らすことができます。 これにより、多くのリーダーを購入する必要がないため、RFID システムのコストが削減されます。

さらに、長い読み取り範囲は、資産をリアルタイムで追跡する機能、セキュリティの向上、顧客サービスの向上など、他の利点を提供します.

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