01.RFIDアンテナの偏波特性とは?
偏波とは、RFIDリーダーのアンテナから照射される電波の振動方向のことを言います。
大きく分類すると「円偏波」「直線偏波」の2種類が存在します。それぞれの電波の届き方が異なるため、利用目的に適した偏波特性を持つRFIDリーダーを選択することで、より効率的にRFIDのポテンシャルを発揮させることができます。
01-01.読み取り範囲の広い 「円偏波」
「円偏波」はアンテナから電波をらせん状に照射します。「直線偏波」と比べて通信距離は短くなりますが、ICタグの読み取り漏れが比較的少ないのが特徴です。ICタグの取り付け方の影響を受けづらく、RFIDリーダー(アンテナ)に対してICタグが正面を向いている場合はもちろん、逆を向いている、上を向いている、他のものと重なっている場合でも、安定して読み取ることが可能です。
この技術は、人工衛星や衛星放送などの衛星通信でも利用されています。
「円偏波」に適した利用シーン
アパレルショップ:商品の棚卸
積み重なった衣類に取り付けられたICタグ(商品タグ)は、向きがバラバラで重なっていますが、「円偏波」タイプのRFIDリーダーなら回り込むように電波が届くため、漏らさず読み取れます。
倉庫業:入出庫検品
入出庫時の検品作業には、ICタグの向きなどを気にせずに読み取れる「円偏波」タイプのRFIDリーダーがおすすめです。ダンボールを開封せずに読み取れるため、作業時間の短縮に繋がります。
01-02.長距離読み取りが得意 「直線偏波」
「直線偏波」の電波はRFIDアンテナから波状にまっすぐ照射されます。指向性が高く、電波の照射角度がICタグの向きと一致すると、円偏波よりも読み取り距離が長くなります。
ただし、照射角度がずれてしまうと、読み取り距離は短くなってしまうため、ICタグの取り付け方には注意が必要です。
「直線偏波」に適した利用シーン
製造業:機器のメンテナンス管理
大型の製造機械のメンテナンス管理をRFIDで行う際は、ICタグの取り付ける向きを固定できるため、離れた位置から読み取ることができる、通信距離の長い「直線偏波」がおすすめです。
建設業:資材管理
屋外作業が中心となる建設業では、管理する資材が大型のため「直線偏波」の飛距離が求められます。ICタグの取り付け位置に気をつければ、複数の資材を効率良く読み取ることができます。
02.アンテナの指向性について
指向性アンテナ
電波を送受信する時、一定方向に感度が良くなっていることを「指向性」と呼びます。前述の「円偏波」タイプや「直線偏波」タイプは、指向性の特徴を持つ「指向性アンテナ」です。この特徴を持つRFIDリーダーは、アンテナを向けた方向へ通信距離を伸ばすことが可能です。
無指向性アンテナ
「無指向性」は平面上に360°電波が照射されます。アンテナの向きに依存せずに電波を照射することができるため、正面だけでなく、横、後方の読み取りをカバーし、読み取り漏れを起こしにくい特徴があります。
一方で、全方向に読み取るため、どの方向に向かって読み取っているのかがわかりづらく、探索には不向きです。