電子追跡技術
EPCQR コードが印刷されたランドリー用の繊維 RFID タグ

無線周波数識別RFID)は、電磁場を利用して、物体に取り付けられたタグを自動的に識別追跡します。RFIDシステムは、タグと呼ばれる小型の無線トランスポンダー、無線受信機、および送信機で構成されています。近くのRFIDリーダーデバイスからの電磁探査パルスによってタグがトリガーされると、通常は識別在庫番号などのデジタルデータをリーダーに送信します。この番号は、在庫商品を追跡するために使用できます[ 1 ]

パッシブタグは、RFIDリーダーの電波による電力で動作しますアクティブタグはバッテリーで動作するため、RFIDリーダーから数百メートルという広範囲で読み取りが可能です。

バーコードとは異なり、タグはリーダーの視界内にある必要がないため、追跡対象物に埋め込むことができます。RFIDは自動識別・データ収集(AIDC)の1つの方法です。[ 2 ]

RFIDタグは多くの業界で利用されています。例えば、生産中の自動車に取り付けられたRFIDタグは、組立ラインにおける自動車の進捗状況を追跡するために使用できます[要出典]。また、RFIDタグ付きの医薬品は倉庫内で追跡できます[要出典] 。さらに、家畜やペットにRFIDマイクロチップを埋め込むことで、動物の正確な識別が可能になります[ 3 ] 。また、店舗では、レジの迅速化や、顧客や従業員による盗難防止のためにタグが使用されています[ 4 ] 。

RFIDタグは物理的なお金、衣類、所有物に取り付けたり、動物や人に埋め込んだりすることができるため、同意なしに個人にリンクされた情報を読み取られる可能性があり、深刻なプライバシーの懸念が生じています[ 5 ]これらの懸念から、プライバシーとセキュリティの問題に対処する標準仕様の開発が行われました。

2014年の世界RFID市場規模は88億9,000米ドルで、2013年の77億7,000万米ドル、2012年の69億6,000万米ドルから増加しました。この数字には、RFIDカード、ラベル、フォブ、その他すべてのフォームファクター用のタグ、リーダー、ソフトウェア/サービスが含まれます。市場規模は2020年の120億8,000万米ドルから2029年には162億3,000万米ドルに増加すると予想されています。[ 6 ]

2025年7月に開催されたAtlas RFIDとRAIN Allianceのウェビナーによると、2024年には約500億個のタグチップが販売されました。[引用が必要]

歴史

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カリフォルニア州の電子料金徴収に使われるRFIDタグ「FasTrak」

1945年、レオン・テルミンはソビエト連邦向けに「シング」と呼ばれる盗聴装置を発明しました。これは入射した電波に音声情報を付加して再送信する装置でした。音波が振動板を振動させ、共振器の形状をわずかに変化させることで、反射された無線周波数を変調しました。この装置は識別タグではなく、隠れた盗聴装置でしたが、外部からの電波によって電力を供給され、作動する受動的な装置であったため、RFIDの前身と考えられています。[ 7 ]

敵味方識別 トランスポンダーなどの類似技術は、第二次世界大戦中、連合国とドイツによって航空機の敵味方識別に日常的に使用されていました。トランスポンダーは現在でもほとんどの動力航空機で使用されています。[ 8 ] RFIDの初期の探求として、ハリー・ストックマンによる1948年の画期的な論文[ 9 ]があります。彼は「反射電力通信における残された基本的な問題が解決され、有用な応用分野が探求される前に、相当な研究開発作業を行う必要がある」と予測しました。

マリオ・カルドゥロの装置は1973年1月23日に特許を取得し、メモリを備えた受動無線トランスポンダであったため、現代のRFIDの真の先祖となりました。[ 10 ] [ 11 ]最初の装置は受動型で、質問信号によって駆動され、1971年にニューヨーク港湾局およびその他の潜在的ユーザーにデモンストレーションされました。これは、通行料金徴収装置として使用するための16ビットメモリを備えたトランスポンダで構成されていました。カルドゥロの基本特許は、無線周波数(RF)、音、および光を伝送キャリアとして使用することをカバーしています。1969年に投資家に提示された最初の事業計画では、輸送(自動車の車両識別、自動通行システム、電子ナンバープレート、電子マニフェスト、車両ルーティング、車両パフォーマンスモニタリング)、銀行(電子小切手帳、電子クレジットカード)、セキュリティ(個人識別、自動ゲート、監視)、医療(識別、患者履歴)での用途が示されていました。[ 10 ]

1973年、スティーブン・デップ、アルフレッド・コエル、ロバート・フライマンは、ロスアラモス国立研究所において、反射電力(変調後方散乱)RFIDタグ(パッシブ型およびセミパッシブ型)の初期の実証実験を行いました。[ 12 ]このポータブルシステムは915MHzで動作し、12ビットのタグを使用しました。この技術は、今日のUHFIDおよびマイクロ波RFIDタグの大部分に使用されています。[ 13 ]

1983年、RFIDの略語に関連する最初の特許がチャールズ・ウォルトンに付与されました。[ 14 ]

1996年に、干渉が制限されたバッテリーレスRFIDパッシブタグの最初の特許が、デビッド・エヴェレット、ジョン・フレック、セオドア・ライト、ケリー・ロドリゲスに付与されました。[ 15 ]

デザイン

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無線周波数識別システムは、識別対象物に取り付けられたタグラベル)を使用します。双方向の無線送受信機(インテロゲータまたはリーダーと呼ばれる)がタグに信号を送信し、その応答を読み取ります。[ 16 ]

タグ

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RFID タグは 3 つの部分から構成されます。

タグ情報は不揮発性メモリに保存されます。[ 17 ] RFIDタグには、送信データとセンサーデータを処理するための固定ロジックとプログラム可能なロジックが含まれています。[引用が必要]

RFIDタグには、パッシブ型、アクティブ型、バッテリーアシスト型のいずれかがあります。アクティブタグは内蔵バッテリーを搭載し、定期的にID信号を送信します。[ 17 ]バッテリーアシスト型パッシブタグは小型バッテリーを搭載しており、RFIDリーダーの存在下で起動します。パッシブタグはバッテリーを搭載していないため、安価で小型です。代わりに、リーダーから送信される無線エネルギーを使用します。しかし、パッシブタグを動作させるには、アクティブタグの約1000倍の強度で光を照射して信号を送信する必要があります。[ 18 ]

タグは、工場出荷時に割り当てられたシリアル番号を持ち、データベースへのキーとして使用される読み取り専用タグと、システムユーザーがオブジェクト固有のデータをタグに書き込むことができる読み取り/書き込みタグのいずれかです。フィールドプログラマブルタグは、一度書き込み、複数回読み取りが可能です。「空白」タグには、ユーザーが電子製品コードを書き込むことができます。[ 19 ]

RFIDタグはメッセージを受信し、識別情報やその他の情報を返します。これは、タグ固有のシリアル番号のみの場合もあれば、在庫番号、ロット番号、バッチ番号、製造日などの製品関連情報、その他の特定の情報である場合もあります。タグには個別のシリアル番号が付与されているため、RFIDシステムの設計により、RFIDリーダーの範囲内にある複数のタグを識別し、同時に読み取ることができます。

読者

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RFIDシステムは、タグとリーダーの種類によって分類できます。3つのタイプがあります。[ 20 ]

  • パッシブリーダー・アクティブタグPRAT)システムは、アクティブタグ(電池駆動、送信のみ)からの無線信号を受信するパッシブリーダーを搭載しています。PRATシステムリーダーの受信範囲は1~2,000フィート(0~600m)の範囲で調整可能で、資産保護や監視などの用途に柔軟に対応します。
  • アクティブリーダー パッシブ タグ( ARPT ) システムにはアクティブ リーダーがあり、これは質問信号を送信し、パッシブ タグからの認証応答も受信します。
  • アクティブリーダー・アクティブタグARAT)システムは、アクティブリーダーからのインテロゲータ信号によって起動されるアクティブタグを使用します。このシステムの派生として、パッシブタグのように動作しますが、タグからの返信信号に電力を供給するための小型バッテリーを備えたバッテリーアシストパッシブ(BAP)タグを使用することもできます。

固定式リーダーは、厳密に制御可能な特定の読取ゾーンを作成するために設置されます。これにより、タグが読取ゾーンに出入りする際に、読み取りエリアを厳密に定義できます。モバイルリーダーは、手持ち式、またはカートや車両に搭載できます。

周波数

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RFID周波数帯域[ 21 ] [ 22 ]
バンド 規則 範囲 データ速度 ISO/IEC 18000
セクション
備考 数量ベースのタグ
コストの概算
(2006年)
LF: 120~150 kHz 規制されていない 10 cm(4インチ) 低い パート2 動物識別、工場データ収集 1米ドル
HF: 13.56 MHz 世界中の ISMバンド 0.1~1メートル(4インチ~3フィート3インチ) 低~中程度 パート3 スマート カード ( ISO/IEC 15693ISO/IEC 14443 A、B)、
ISO 非準拠スマート カード (iCLASS、Legic、FeliCa ...)、
ISO 互換スマート カード ( MIFARE、 Seos)
0.05ドルから5ドル
UHF: 433 MHz 短距離デバイス 1~100メートル(3~300フィート) 適度 パート7 防衛アプリケーション、アクティブタグによる地下鉱山労働者の追跡 5ドル
UHF: 865~868 MHz (ヨーロッパ)
902~928 MHz (北米)
ISMバンド 1~12メートル(3~40フィート) 中程度から高い パート6 EAN、様々な規格、鉄道で使用[ 23 ] 0.04~1.00米ドル
(パッシブタグ)
マイクロ波:2450~5800MHz ISMバンド 1~2メートル(3~7フィート) 高い パート4 802.11 WLAN、Bluetooth規格 25米ドル(アクティブタグ)
マイクロ波: 3.1~10 GHz 超広帯域 最大200メートル(700フィート) 高い 定義されていません セミアクティブタグまたはアクティブタグが必要 5ドル予測
ミリ波:24.125GHz [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] 世界中の ISMバンド 10~200メートル(30~700フィート) 高い 定義されていません セミパッシブタグが必要。拡張範囲を実現するために、レトロディレクティブバックスキャッタ方式を採用。 10ドル予測

シグナリング

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RFIDハードタグ

リーダーとタグ間の信号伝達は、タグが使用する周波数帯域に応じて、互換性のない複数の異なる方法で行われます。LF帯およびHF帯で動作するタグは、無線波長の観点から見ると、リーダーアンテナからわずか波長のわずかな割合しか離れていないため、非常に近くにあります。この近接場領域では、タグはリーダー内の送信機と電気的に密接に結合しています。タグは、タグが示す電気的負荷を変化させることで、リーダーによって生成される電界を変調することができます。相対的な負荷を低負荷と高負荷の間で切り替えることで、タグはリーダーが検出できる変化を生み出します。UHF以上の周波数では、タグはリーダーから無線波長以上離れているため、異なるアプローチが必要になります。タグは信号を後方散乱させる可能性があります。アクティブタグには、機能的に分離された送信機と受信機が含まれている場合があり、タグはリーダーの問い合わせ信号に関連する周波数で応答する必要はありません。[ 27 ]

電子製品コード(EPC)は、タグに保存される一般的なデータの一種です。RFIDプリンタによってタグに書き込まれると、タグには96ビットのデータ文字列が含まれます。最初の8ビットはプロトコルのバージョンを識別するヘッダーです。次の28ビットは、このタグのデータを管理する組織を識別します。組織番号はEPCGlobalコンソーシアムによって割り当てられます。次の24ビットはオブジェクトクラスで、製品の種類を識別します。最後の36ビットは、特定のタグに固有のシリアル番号です。これらの最後の2つのフィールドは、タグを発行した組織によって設定されます。URLと同様に電子製品コード全体は、特定の製品を一意に識別するためのグローバルデータベースへのキーとして使用できます。[ 28 ]

多くの場合、タグリーダーには複数のタグが応答します。例えば、タグが付いた多くの個別製品が共通の箱やパレットで出荷されることがあります。データの読み取りを可能にするには、衝突検出が重要です。特定のタグを「個別化」するために、2種類のプロトコルが使用されます。これにより、多数の類似タグの中からそのタグのデータを読み取ることができます。スロット型Alohaシステムでは、リーダーは初期化コマンドとパラメータをブロードキャストします。各タグは、これらのパラメータを使用して、応答を擬似ランダムに遅延させます。「適応型バイナリツリー」プロトコルを使用する場合、リーダーは初期化シンボルを送信し、その後、一度に1ビットのIDデータを送信します。一致するビットを持つタグのみが応答し、最終的に完全なID文字列に一致するタグは1つだけになります。[ 29 ]

RFIDタグを識別するバイナリツリー法の例

どちらの方法も、多数のタグや複数の重複するリーダーで使用する場合には欠点があります。[引用が必要]

一括読み取り

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「一括読み取り」は複数のタグを同時に読み取る戦略ですが、在庫管理には十分な精度がありません。RFIDタグが付けられた一連の物体は、1つのリーダー位置から一度にすべて読み取られます。しかし、タグは厳密に順番に応答するため、一括読み取りに必要な時間は読み取りラベルの数に比例して増加します。つまり、ラベルの数が2倍になると、少なくとも2倍の時間がかかります。衝突の影響により、必要な時間はさらに長くなります。[ 30 ]

タグのグループは、単一のタグと同様に、問い合わせ信号によって照射される必要があります。これはエネルギーの問題ではなく、可視性に関する問題です。タグのいずれかが他のタグによって遮蔽されている場合、十分な光量が得られず、十分な応答を返さない可能性があります。誘導結合型HF RFIDタグとコイルアンテナの磁場中における応答条件は、UHFまたはSHF双極子磁場の場合よりも良好であるように見えますが、距離制限が適用され、成功を妨げる可能性があります。[要出典] [ 31 ]

運用条件下では、バルク読み取りは信頼性が低い。バルク読み取りは物流の意思決定の大まかな指針となり得るが、読み取り失敗率が高いため、在庫管理には(まだ)[いつ? ]適していない。しかし、単一のRFIDタグでは適切な読み取りが保証されない可能性がある場合、少なくとも1つが応答する複数のRFIDタグは、既知の物体のグループを検出するためのより安全なアプローチとなる可能性がある。この点で、バルク読み取りはプロセスサポートのための曖昧な方法である。コストと効果の観点から、バルク読み取りは物流におけるプロセス制御を確保するための経済的なアプローチとは報告されていない。[ 32 ]

小型化

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RFIDタグは簡単に隠したり、他の物品に組み込んだりできます。例えば、2009年にはブリストル大学の研究者が、生きたアリの行動を研究するために、RFIDマイクロトランスポンダーをアリに接着することに成功しました。 [ 33 ] RFIDの小型化へのこの傾向は、技術の進歩に伴い今後も続くと考えられます。

日立は、0.05 mm × 0.05 mmという世界最小のRFIDチップの記録を保持しています。これは、以前の記録保持者であるミューチップの64分の1の大きさです。[ 34 ]製造には、シリコン・オン・インシュレータ(SOI)プロセスが用いられています。この塵ほどの大きさのチップは、128ビットの読み取り専用メモリ(ROM)を使用して38桁の数字を保存できます。[ 35 ]大きな課題はアンテナの取り付けで、読み取り範囲がわずか数ミリメートルに制限されます。

TFID(テラヘルツ周波数識別)

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2020年初頭、MITの研究者たちは、わずか1平方ミリメートルの大きさのテラヘルツ周波数識別(TFID)タグを実証しました。このデバイスは基本的にシリコン片で、安価で小型であり、大型のRFIDタグと同様に機能します。小型であるため、メーカーは最小限のコストであらゆる製品にタグを付与し、物流情報を追跡することができます。[ 36 ] [ 37 ]

用途

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RFID タグは物体に貼り付けて、ツール、機器、在庫、資産、人、その他の物体を追跡するために使用できます。

RFIDは、手動システムやバーコードに比べて優れた利点があります。タグは、物体に覆われていたり、見えなかったりしても、リーダーの近くを通せば読み取ることができます。タグはケース、カートン、箱、その他の容器の中にあっても読み取ることができ、バーコードとは異なり、RFIDタグは一度に数百個を読み取ることができます。一方、バーコードは現在のデバイスでは一度に1個しか読み取ることができません。バッテリー駆動のパッシブタグなど、一部のRFIDタグは、温度や湿度も監視できます。[ 38 ]

2011年、パッシブタグの価格は1個あたり0.09ドルから始まり、金属に取り付けたりガンマ線滅菌に耐えたりする特殊なタグは最大5ドルかかることもありました。コンテナや医療資産の追跡、データセンターの環境条件の監視などに使われるアクティブタグは1個あたり50ドルから始まり、100ドルを超えることもありました。[ 39 ]バッテリーアシストパッシブ(BAP)タグの価格は3~10ドルでした。[要出典]

RFIDは、次のような さまざまな用途に使用できます。 [ 40 ] [ 41 ]

RFIDベースのロックシステム用の電子キー

2010年には、RFIDの利用が大幅に増加した要因として、機器とタグのコスト低下、信頼性99.9%への性能向上、そしてHF帯およびUHF帯パッシブRFIDに関する安定した国際標準の確立という3つの要因が挙げられます。これらの標準の採用は、 1970年代から1980年代にかけてバーコードの世界的な普及を牽引したGS1とGS1 USの合弁会社であるEPCglobalによって推進されました。EPCglobalネットワークは、Auto-ID Centerによって開発されました。[ 45 ]

商業

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ウォルマートが使用するEPC RFIDタグ[出典]
フランスのスポーツ用品サプライヤー、デカトロン社製の衣類に縫い付けられたRFIDラベル。前面、背面、透明部分のスキャンが可能。

RFIDは、組織が手作業でデータを入力することなく、在庫、工具、機器(資産追跡)などを識別・管理する方法を提供します。自動車や衣料品などの製造製品は、工場内から顧客への出荷まで追跡できます。RFIDによる自動識別は在庫管理システムに利用できます。多くの組織では、サプライチェーン管理を改善するために、ベンダーにすべての出荷にRFIDタグを貼ることを義務付けています。[要出典]倉庫管理システム[要説明]この技術を組み込むことで、製品の入庫と配送を迅速化し、倉庫での人件費を削減できます。[ 46 ]

小売り

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RFIDは小売店における商品レベルのタグ付けに利用されています。これにより、ルルレモンのように、サプライチェーンと店舗の在庫追跡をより正確かつ低人件費で行うことができますが、店舗内で商品を物理的に特定するには、より高価な技術が必要です。[ 47 ] RFIDタグはレジでも使用できます。例えば、フランスの小売業者デカトロンの一部店舗では、顧客はスマートフォンを使用するか、レジ近くのタグをスキャンする箱に商品を入れることでセルフチェックアウトを行っており、商品をスキャナーに向ける必要はありません。 [ 47 ]シャネルの試着室やケンドラ・スコットの店舗の「カラーバー」など、RFIDタグ付き商品を使用して、顧客に詳細情報や提案を提供するシステムを起動している店舗もあります[ 47 ]

商品タグは、電子商品監視(EAS)を使用することで、顧客や従業員による盗難防止にも役立ちます。様々な種類のタグは、専用のツールで物理的に取り外すか、支払い時に電子的に無効化することができます。[ 48 ]顧客は店を出る際にRFID検出器の近くを通過する必要があります。RFIDタグが有効な商品を持っている場合、未払いの商品であることを示すアラームが鳴り、その商品が何であるかが識別されます。

カジノはRFIDを使用してポーカーチップを認証し、盗難されたことが判明したチップを選択的に無効にすることができます。[ 49 ]

アクセス制御

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車両アクセス制御用RFIDアンテナ

RFIDタグは、従来の磁気ストライプカードに代わり、身分証明書バッジとして広く利用されています。これらのバッジは、リーダーから一定の距離内にかざすだけで所有者を認証できます。また、タグを車両に取り付けて遠くから読み取ることも可能で、車両を停止させてカードを提示したりアクセスコードを入力したりすることなく、管理区域への入場を許可できます。[要出典]

広告

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2010年、ベイルリゾートはスキーパスにUHFパッシブRFIDタグの使用を開始しました。[ 50 ]

自動車ブランドは、ソーシャルメディアでの商品配置にRFIDを他の業界よりも早く導入してきました。メルセデスは2011年のPGAゴルフ選手権で早期導入を果たしました[ 51 ]。そして2013年のジュネーブモーターショーまでに多くの大手ブランドがソーシャルメディアマーケティングにRFIDを使用していました[ 52 ] 。 [詳細な説明が必要]

プロモーションの追跡

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小売業者による製品の転用を防ぐために、メーカーはプロモーション商品にRFIDタグを使用することを検討しており、サプライチェーンを通じてどの製品が完全割引価格で販売されたかを正確に追跡することができます。[ 53 ] [いつ? ]

運輸・物流

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ヤード管理、出荷・貨物・配送センターではRFID追跡が活用されています。鉄道業界では、機関車や車両に取り付けられたRFIDタグによって、所有者、識別番号、機器の種類、特性を特定しています。このタグをデータベースと組み合わせることで、輸送される商品の種類、原産地、目的地などを特定することができます。[ 54 ]

民間航空では、RFIDは民間航空機の整備をサポートするために使用されています。RFIDタグは、いくつかの空港や航空会社で手荷物や貨物の識別に使用されています。[ 55 ] [ 56 ]

一部の国では、車両登録や取り締まりにRFIDを使用しています。[ 57 ] RFIDは盗難車の検出と回収に役立ちます。[ 58 ] [ 59 ]

ニューヨーク市の交通監視に使用されているポールとマストアームに取り付けられたRFID E-ZPassリーダー(右)

RFIDは高度道路交通システム(ITS)で利用されています。ニューヨーク市では、交差点にRFIDリーダーが設置され、E-ZPassタグを追跡することで交通流を監視しています。データはブロードバンド無線インフラを介して交通管理センターに送信され、信号機の適応型交通制御に活用されています。 [ 60 ]

船、鉄道、高速道路のタンクに積み込みを行う場合、移送ホース内に固定されたRFIDアンテナがタンクに取り付けられたRFIDタグを読み取り、タンクを正確に識別することができます。[ 61 ]

インフラストラクチャの管理と保護

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少なくとも1社は、ガスパイプ ライン下水道管、電気ケーブル、通信ケーブルなどの地下インフラ資産を識別し、位置を特定するためにRFIDを導入しています。 [ 62 ]

パスポート

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最初の RFID パスポート (「E パスポート」) は、 1998 年にマレーシアで発行されました。パスポートの視覚データ ページに含まれる情報に加えて、マレーシアの E パスポートには、入国および出国の旅行履歴 (時間、日付、場所) が記録されます。[引用が必要]

パスポートにRFIDを挿入しているその他の国としては、ノルウェー(2005年)[ 63 ] 、日本(2006年3月1日)、ほとんどのEU諸国(2006年頃)、シンガポール(2006年)、オーストラリア、香港、米国(2007年)、英国および北アイルランド(2006年)、インド(2008年6月)、セルビア(2008年7月)、韓国(2008年8月)、台湾(2008年12月)、アルバニア(2009年1月)、フィリピン(2009年8月)、マケドニア共和国(2010年)、アルゼンチン(2012年)、カナダ(2013年)、ウルグアイ(2015年)[ 64 ]、イスラエル(2017年)などがある。

RFIDパスポートの規格は国際民間航空機関(ICAO)によって定められており、ICAO文書9303、パート1、第1巻および第2巻(第6版、2006年)に記載されています。ICAOは、電子パスポートに搭載されているISO/IEC 14443準拠のRFIDチップを「非接触型集積回路」と呼んでいます。ICAO規格では、電子パスポートは表紙に標準の電子パスポートロゴを表示することで識別できることが規定されています。

2006年以降、米国の新しいパスポートに搭載されるRFIDタグには、パスポートに印刷されている情報と同じ情報が保存され、所有者のデジタル写真も含まれています。[ 65 ]米国国務省は当初、チップは10センチメートル(3.9インチ)の距離からしか読み取れないと述べていましたが、広範囲にわたる批判と、特殊な装置を使えば10メートル(33フィート)の距離からテストパスポートを読み取れるという明確なデモンストレーションを受けて、[ 66 ]パスポートは薄い金属の裏地を組み込むように設計され、パスポートが閉じられているときに権限のない読者が情報を盗み見ることがより困難になりました。国務省はまた、パスポートのデータページに印刷された文字の形で個人識別番号(PIN)として機能する基本アクセス制御(BAC)も導入します。パスポートのタグを読み取る前に、このPINをRFIDリーダーに入力する必要があります。BACは、チップとリーダ間の通信の暗号化も可能にします。[ 67 ]

交通費支払い

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多くの国では、RFID タグはバス、電車、地下鉄などの公共交通機関の運賃の支払いや高速道路の通行料金の徴収に使用できます。

一部の自転車ロッカーは、利用者ごとに割り当てられたRFIDカードで操作されます。施設やロッカーの開錠や入室にはプリペイドカードが必要で、自転車の駐輪時間に基づいて追跡・課金されます。[要出典]

Zipcarカーシェアリングサービスでは、車の施錠・解錠や会員の識別にRFIDカードを使用しています[ 68 ]

シンガポールでは、RFIDが紙の定期駐車券(SPT)に取って代わりました。[ 69 ]

動物の識別

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動物用RFIDタグは、RFIDの最も古い用途の一つです。もともと大規模な牧場や起伏の多い地形を対象としていましたが、狂牛病の発生以降、RFIDは動物の識別管理において不可欠なものとなっています埋め込み型RFIDタグまたはトランスポンダーも動物の識別に使用できます。トランスポンダーは、PIT(パッシブ・インテグレーテッド・トランスポンダー)タグ、パッシブRFID、または動物の「チップ」としてよく知られています。[ 70 ]カナダ畜牛個体識別局(CCIA)は、バーコードタグの代替としてRFIDタグの使用を開始しました。現在、CCIAタグはウィスコンシン州と米国の農家によって自主的に使用されています。米国農務省(USDA)は現在、独自のプログラムを開発中です。

オーストラリアで販売される全ての牛にはRFIDタグの装着が義務付けられており、一部の州では羊や山羊にもRFIDタグの装着が義務付けられている。[ 71 ]

人間への移植

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外科医がマーク・ガッソン博士の左手に RFID マイクロチップを埋め込む(2009 年 3 月 16 日)。

RFID技術を使用する生体適合性 マイクロチップインプラントは、日常的に人間に埋め込まれている。RFIDマイクロチップインプラントを受けた最初の人間は、1997年のアメリカ人アーティスト、エドゥアルド・カックであった。 [ 72 ] [ 73 ]カックは、彼の芸術作品「タイムカプセル」の中で、テレビ(およびインターネット)で生中継でマイクロチップを移植した[ 74 ] 1年後、サイバネティクスの英国人教授 ケビン・ワーウィックは、かかりつけ医のジョージ・ボウロスによって腕にRFIDチップを移植された[ 75 ] [ 76 ] 2004年には、バルセロナ[ 77 ]ロッテルダムコンラッド・チェイスが経営するバハ・ビーチ・クラブ」が、VIP顧客を識別するために埋め込み型チップを提供し、顧客はそれを使ってサービスの支払いができるようになった。 2009年、イギリスの科学者マーク・ガッソンは、高度なガラスカプセル型RFID装置を左手に外科的に埋め込み、その後、コンピュータウイルスが無線でこの装置に感染し、他のシステムに送信される様子を実証した。[ 78 ]

アメリカ合衆国の食品医薬品局は2004年に人間へのRFIDチップの使用を承認した。 [ 79 ]

埋め込み型RFID技術の人間への応用については、個人固有の識別子を携帯することで個人が追跡される可能性があるという懸念など、議論があります。プライバシー擁護派は、埋め込み型RFIDチップに抗議し、悪用される可能性を警告しています。中には、これが権威主義的な政府による悪用、自由の剥奪[ 80 ] 、そして「究極のパノプティコン」、つまり他人に監視されている可能性があるため、すべての市民が社会的に容認される行動をとる社会[ 81 ]の出現につながる可能性があると懸念する人もいます。

2006年7月22日、ロイター通信は、ニューヨーク市で行われた会議で、ニューイッツとウェストヒューズという2人のハッカーが、人体に埋め込まれたRFIDチップからRFID信号を複製できることを実証し、このデバイスが以前主張されていたほど安全ではないことを示唆したと報じた。[ 82 ]

UFO宗教団体「ユニバース・ピープル」は、人間へのRFIDチップの埋め込みに声高に反対していることでネット上で悪名高い。彼らは、RFIDチップは人類を奴隷化しようとする爬虫類の試みだと主張している。彼らのウェブドメインの一つは「dont-get-chipped(チップを埋め込まないように)」である。[ 83 ] [ 84 ] [ 85 ]

機関

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病院と医療

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医療業界ではRFIDの導入が広く行われており、非常に効果的です。[ 86 ]病院はアクティブRFIDとパッシブRFIDの両方を組み合わせた最初のユーザーの一つです。[ 87 ]アクティブタグは高価なアイテムや頻繁に移動するアイテムを追跡し、パッシブタグは部屋レベルでの識別のみが必要な小型で低コストのアイテムを追跡します。[ 88 ]医療施設の部屋では、患者や従業員が着用するRFIDバッジの送信データだけでなく、モバイル医療機器などに割り当てられたタグからもデータを収集できます。[ 89 ]米国退役軍人省(VA)は最近、全米の病院でRFIDを導入し、医療の質を向上させ、コストを削減する計画を発表しました。[ 90 ]

2004年以降、米国の多くの病院が患者にRFIDタグを埋め込み、RFIDシステムを導入し始めています。これらのシステムは主にワークフローと在庫管理に使用されています。[ 91 ] [ 92 ] [ 93 ]体外受精クリニックにおける精子卵子 の取り違えを防ぐためのRFIDの使用も検討されています。[ 94 ]

2004年10月、FDAは米国で初めて人体に埋め込むことができるRFIDチップを承認しました。VeriChip社製の134kHz RFIDチップは、個人の医療情報を組み込むことができ、医療過誤による人命救助や傷害の軽減につながる可能性があると、同社では述べています。RFID反対活動家のキャサリン・アルブレヒト氏リズ・マッキンタイア氏は、健康リスクを明記したFDAの警告書を発見しました。 [ 95 ] FDAによると、これらのリスクには「有害な組織反応」、「埋め込まれたトランスポンダーの移動」、「埋め込まれたトランスポンダーの故障」、「電気的危険性」、「磁気共鳴画像法(MRI)の不適合」などが含まれます。

図書館

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図書館で使用される RFID タグ: 正方形のブックタグ、丸い CD/DVD タグ、長方形の VHS タグ

図書館は、蔵書のバーコードの代わりにRFIDを使用しています。このタグには識別情報を含めることも、データベースへのキーとして利用することもできます。RFIDシステムはバーコードの代替、あるいは補完として機能し、利用者による在庫管理やセルフサービスチェックアウトの新たな手段となる可能性があります。また、従来の電磁式セキュリティストリップに代わるセキュリティデバイスとしても機能します。[ 96 ]

現在、世界中で3000万点以上の図書館資料にRFIDタグが付けられていると推定されており、ローマバチカン図書館にもその一部が含まれている。[ 97 ]

RFIDタグは資料を通して読み取ることができるため、書籍の表紙やDVDケースを開けてスキャンする必要がなく、積み重ねられた書籍を同時に読み取ることができます。書籍タグは、ベルトコンベア上を移動中の書籍でも読み​​取ることができるため、職員の時間を短縮できます。この作業はすべて借り手自身で行うことができるため、図書館職員の手助けの必要性が減ります。ポータブルリーダーがあれば、棚全体の資料の在庫確認を数秒で行うことができます。[ 98 ] しかし、2008年時点で、この技術は多くの小規模図書館にとって依然として高価すぎ、平均的な規模の図書館での移行期間は11か月と推定されています。2004年のオランダの推定では、年間10万冊の書籍を貸し出す図書館は5万ユーロの費用を想定しておく必要があります(貸出・返却ステーション:各12,500台、検出ポーチ:各10,000台、タグ:各0.36個)。 RFID がスタッフの負担を大幅に軽減するということは、必要なスタッフが減り、その結果、一部のスタッフが解雇されることを意味する場合もありますが、[ 97 ]。しかし、これは今のところ北米では起こっておらず、最近の調査では、RFID を導入したためにスタッフを削減した図書館は 1 つもありませんでした。[引用が必要] [ 99 ]実際、図書館の予算は人員に対して削減され、インフラに対して増加しているため、図書館はスタッフの削減を補うために自動化を追加することが必要になっています。[引用が必要] [ 99 ]また、RFID が引き継ぐタスクは、主に図書館員の主なタスクではありません。[引用が必要] [ 99 ]オランダの調査結果によると、借り手はスタッフが質問に答える時間が増えたことを喜んでいます。[引用が必要] [ 99 ]

図書館による RFID の使用をめぐっては、プライバシーに関する懸念が提起されている。[ 100 ] [ 101 ] RFID タグの中には 100 メートル (330 フィート) 離れた場所からでも読み取ることができるものもあるため、意図しない情報源から機密情報が収集されるのではないかという懸念がある。しかし、図書館の RFID タグには利用者情報は含まれておらず[ 102 ]、ほとんどの図書館で使用されているタグは約 10 フィート (3.0 メートル) からしか読み取れない周波数を使用している。[ 96 ]もう 1 つの懸念は、図書館以外の機関が、図書館管理者の知らないうちにまたは同意なしに、図書館を出るすべての人の RFID タグを記録できる可能性があることである。 1 つの簡単な方法は、図書館のデータベースと連動してのみ意味を持つコードを本が送信するようにすることです。もう 1 つの改善策は、本が返却されるたびに各本に新しいコードを付与することです。将来、リーダーが普及し (場合によってはネットワーク化もされる)、盗難された本が図書館の外でも追跡される可能性があります。タグが非常に小さく、(ランダムな)ページ内に目に見えない形で収まっている場合(おそらく出版社によって配置された)、タグの削除は困難になる可能性があります。[引用が必要]

博物館

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RFID技術は現在博物館のエンドユーザー向けアプリケーションにも導入されています。[ 103 ]一例として、カリフォルニア州サンフランシスコにある科学博物館エクスプロラトリアムで特別に設計された臨時研究アプリケーション「eXspot」が挙げられます博物館入場た来館者は、カードとして持ち運べるRFタグを受け取ります。eXspotシステムにより、来館者は特定の展示物に関する情報を受け取ることができました。展示物情報に加えて、来館者は展示物で自分の写真を撮ることもできました。また、来館者が後で分析するためのデータも取得できるように設計されていました。収集された情報は、RFIDタグに対応する「パーソナライズされた」ウェブサイトから自宅で検索することができました。[ 104 ]

学校と大学

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2004年、日本の大阪市の学校当局は、小学校で子供の衣服、リュックサック、学生証にチップを埋め込むことを決定した。[ 105 ]その後、2007年にイギリスのドンカスターの学校が、制服に埋め込まれた無線チップを追跡することで生徒を監視するように設計された監視システムを試験的に導入した。[ 106 ] イギリスの西ロンドンにあるセントチャールズシックスフォームカレッジは、2008年から、正門の入退出にRFIDカードシステムを使用して、出席状況を追跡し、不正な入場を防いでいる。同様に、イギリスのクレックヒートンにあるウィットクリフマウントスクールは、特別に設計されたカードを介して生徒とスタッフの建物への出入りを追跡するためにRFIDを使用している。フィリピンでは、2012年に、いくつかの学校が既に[いつ? ]図書を借りるためのIDにRFIDを使用している [ 107これらの学校の門には、校内売店や食堂で商品を購入するためのRFIDスキャナーが設置されています。RFIDは学校図書館でも利用されており、生徒と教師の出欠確認や入退出にも使用されています。[ 99 ]

スポーツ

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チャンピオンチップ

レース計時におけるRFIDの活用は、 1990年代初頭、ドイツのDeister Electronics社が鳩レースに導入したことから始まりました。RFIDは、参加者全員のストップウォッチの正確な計測が不可能な大規模レースにおいて、個々の参加者のスタート時間と終了時間を計測することを可能にします。[要出典]

RFIDを使用したレースでは、レーサーはトラック脇またはコース上のマットに設置されたアンテナで読み取られるタグを装着します。UHFタグは専用に設計されたアンテナにより正確な読み取りを提供します。誰もがいつでもスタートとフィニッシュを行えるため、レース開始時のラッシュエラー、ラップカウントエラー、事故を回避できます。[要説明]

タイミングマットの横に設置されたJ-Chip 8チャンネル受信機。選手は足首にストラップで装着したチップを装着する。 2007年フランクフルトで開催されたアイアンマン・ドイツ大会

チップとアンテナの設計によって、読み取り可能な範囲が決まります。短距離用の小型チップは、靴にツイストタイで結んだり、足首にストラップで固定したりします。面ファスナーチップはマットから約400mmの距離に設置する必要があるため、非常に良好な時間分解能が得られます。あるいは、チップと非常に大きな(125mm 四方)アンテナを、選手の胸に着用するゼッケンに約1.25m(4.1フィート)の高さに組み込むことも可能です。[要出典]

オリエンテーリングエンデューロ、ヘア・アンド・ハウンドズ・レースなどのオフロードイベントでは、パッシブ型およびアクティブ型のRFIDシステムが使用されています。ライダーはトランスポンダーを身に付けており、通常は腕に装着します。ラップを完走すると、コンピューターに接続された受信機をスワイプまたはタッチすることで、ラップタイムが記録されます。[要出典]

RFID は、 PET (身体耐久テスト) を選考手順として採用している多くの採用代理店によって[いつから? ]採用され始めており、特に応募者の数が数百万人に達する可能性がある場合 (インド鉄道の採用部門、警察、電力部門) に採用されています。

多くのスキーリゾートでは、スキーヤーがハンズフリーでリフトにアクセスできるRFIDタグを導入しています。スキーヤーはリフト券をポケットから取り出す必要がありません。スキージャケットにはICチップとICカードが入る左ポケットがあり、スキーヤーがリフトに乗り込む際に、ICチップとICカードが回転式改札口左側のセンサーユニットにほぼ接触します。これらのシステムは13.56MHzの高周波(HF)をベースとしています 。ヴェルビエからシャモニーに至るまで、ヨーロッパのスキー場の大半でこのシステムが採用されています。[ 108 ] [ 109 ] [ 110 ]

アメリカのNFLは、選手にRFIDチップを装着させ、各選手の移動速度、距離、方向をリアルタイムで測定しています。現在、カメラはクォーターバックに焦点を合わせていますフィールドでは多くのプレーが同時に行われています。RFIDチップは、これらの同時進行するプレーに関する新たな知見を提供します。[ 111 ]このチップは選手の位置を6インチ以内で三角測量し、リプレイをデジタル放送するために使用されます。RFIDチップにより、個々の選手の情報が一般に公開されます。データはNFL 2015アプリから入手できます。[ 112 ] RFIDチップはZebra Technologies社によって製造されています。Zebra Technologies社昨年、18のスタジアムでRFIDチップをテストし、ベクトルデータを追跡しました。[ 113 ]

バーコードの補完

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RFIDタグは、UPC(Universal Product Code )やEAN( European Article Number)バーコードを補完するものであり、代替となるものではありません。コストが高いことや、同一オブジェクトに複数のデータソースを格納できるという利点があるため、バーコードを完全に置き換えることは難しいかもしれません。また、RFIDラベルとは異なり、バーコードは電子メールや携帯電話で電子的に生成・配布でき、受信者は印刷したり表示したりできます。例えば、航空会社の搭乗券などが挙げられます。新しいEPCは、他のいくつかの方式と同様に、手頃な価格で広く利用可能です。

追跡商品に関連するデータの保存には、数テラバイト規模のデータが必要になります。有用な情報を作成するには、RFIDデータのフィルタリングと分類が必要です。商品は、パレット単位でRFIDタグを使用し、パッケージ単位では固有のバーコードからUPCまたはEANを使用して追跡されるようになるでしょう。

番号体系を特別に選択したとしても、RFID タグには一意の ID が必須です。RFID タグのデータ容量は十分に大きいため、個々のタグには一意のコードが割り当てられますが、現在のバーコードは特定の製品に対して 1 つのタイプのコードに制限されています。RFID タグの一意性は、製品が人に配達される間に場所から場所へと移動する際に追跡できることを意味します。これは、盗難やその他の製品の紛失に対抗するのに役立ちます。製品の追跡は、タグの一意の ID とオブジェクトのシリアル番号を含む RFID タグによって十分にサポートされる重要な機能です。これは、企業が品質欠陥やそれに伴うリコール キャンペーンに対処するのに役立ちますが、販売後の人物の追跡とプロファイリングに対する懸念にもつながります。

廃棄物管理

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2007年頃から、廃棄物管理業界におけるRFIDの利用が拡大しています。RFIDタグは廃棄物収集カートに取り付けられ、カートと所有者のアカウントを紐付けることで、請求やサービスの確認が容易になります。[ 114 ]タグはゴミ・リサイクルコンテナに埋め込まれ、RFIDリーダーはゴミ・リサイクルトラックに取り付けられます。[ 115 ] RFIDはまた、顧客の設置率を測定し、各廃棄物収集車両が処理したカートの数に関する情報を提供します。このRFIDプロセスは、従来の「廃棄物量に応じた支払い」(PAYT)による都市固形廃棄物使用量に基づく価格設定モデルに代わるものです。

テレメトリー

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アクティブRFIDタグは、基地局にテレメトリ情報をブロードキャストする低コストのリモートセンサーとして機能する可能性を秘めています。タグメトリデータの応用としては、埋め込み型ビーコンによる道路状況の検知、天気予報、騒音レベルの監視などが挙げられます。 [ 116 ]

パッシブRFIDタグはセンサーデータの報告も可能です。例えば、ワイヤレス識別・センシング・プラットフォームは、温度、加速度、静電容量を市販のGen2 RFIDリーダーに報告するパッシブタグです。

アクティブ型またはバッテリーアシスト型パッシブ型(BAP)RFIDタグは、店内の受信機に信号を送信して、RFIDタグ(ひいては、タグに取り付けられた製品)が店内にあるかどうかを判断できる可能性があります。[要出典]

規制と標準化

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人間や動物への傷害を避けるためには、RF送信を制御する必要がある。[ 117 ]国際標準化機構(ISO)、国際電気標準会議(IEC)、ASTMインターナショナルDASH7アライアンス、EPCglobalなど、 多くの組織がRFIDの標準を定めている。 [ 118 ]

いくつかの特定の業界もガイドラインを設定しており、その中には、RFID による IT 資産の追跡に関する金融サービス技術コンソーシアム (FSTC)、RFID エンジニアの認定に関するコンピュータ技術業界協会CompTIA 、空港の手荷物に関する国際航空運送協会(IATA) などがあります。[要出典]

各国はRFIDタグの周波数割り当てについて独自の規則を定めることができ、すべての無線帯域がすべての国で利用できるわけではありません。これらの周波数はISMバンド(産業科学医療用バンド)と呼ばれています。タグからの反射信号は、他の無線利用者に干渉を引き起こす可能性があります。[要出典]

  • 低周波(LF:125~134.2 kHzおよび140~148.5 kHz)(LowFID)タグと高周波(HF:13.56 MHz)(HighFID)タグは、ライセンスなしで世界中で使用できます。
  • 超高周波 (UHF: 865~928 MHz) (Ultra-HighFID または UHFID) タグは、単一の世界標準がなく、国ごとに規制が異なるため、世界中で使用することはできません。

北米では、UHFは902~928MHz(中心周波数915MHzから±13MHz)で免許不要で使用できるが、送信電力に制限がある。[要出典]欧州では、RFIDやその他の低電力無線アプリケーションはETSI勧告EN 300 220EN 302 208、およびERO勧告70 03で規制されており、865~868MHzのやや複雑な帯域制限付きでRFIDの動作が許可されている。[要出典]リーダーは送信前にチャネルをモニターする必要がある(「Listen Before Talk」)。この要件によりパフォーマンスにいくつかの制限が生じており、その解決は現在[いつ? ]調査中である。北米のUHF規格は、軍用バンドと干渉するためフランスでは受け入れられていない。[引用が必要] 2012年7月25日、日本はUHF帯域を米国の915MHz帯域に近づくよう920MHzに変更し、RFIDの国際標準環境を確立しました。[引用が必要]

一部の国では、サイトライセンスが必要であり、これは地方自治体に申請する必要があり、取り消される可能性があります。[要出典]

2014年10月31日現在、世界のGDPの約96.5%を占める78か国で規制が実施されており、世界のGDPの約1%を占める3か国では規制の作業が進行中である。[ 119 ]

RFID に関して制定された 標準には次のようなものがあります。

  • ISO 11784/11785 – 動物識別。134.2 kHz を使用。
  • ISO 14223 – 動物の無線周波数識別 – 高度なトランスポンダー
  • ISO/IEC 14443 : この規格は、ICAO 9303 に基づく RFID 対応パスポートの基礎として使用されている、HighFID 用の一般的な HF (13.56 MHz) 規格です。モバイル デバイスを RFID リーダー/トランスポンダーとして機能させる近距離無線通信規格も、ISO/IEC 14443 に基づいています。
  • ISO/IEC 15693 : これは、非接触型スマート決済やクレジットカードに広く使用されている HighFID の一般的な HF (13.56 MHz) 規格です。
  • ISO/IEC 18000 : 情報技術 - アイテム管理のための無線周波数識別:
  • ISO/IEC 18092情報技術 - システム間の電気通信および情報交換 - 近距離無線通信 - インタフェースおよびプロトコル (NFCIP-1)
  • ISO 18185 : これは、433 MHz および 2.4 GHz 周波数を使用して貨物コンテナを追跡するための電子シールまたは「e-シール」の業界標準です。
  • ISO/IEC 21481情報技術 - システム間の電気通信および情報交換 - 近距離無線通信インタフェースおよびプロトコル -2 (NFCIP-2)
  • ASTM D7434、パレットまたはユニット化された荷物におけるパッシブ無線周波数識別(RFID)トランスポンダーの性能を決定するための標準試験方法
  • ASTM D7435、積載コンテナ上のパッシブ無線周波数識別(RFID)トランスポンダーの性能を決定するための標準試験方法
  • ASTM D7580、均一なパレットまたはユニット化された荷物におけるパッシブRFIDトランスポンダーの読み取り可能性を決定するための回転式ストレッチラッパー方法の標準試験方法
  • ISO 28560-2は、図書館内で使用される符号化標準とデータモデルを規定しています。[ 120 ]

製品のグローバルな相互運用性を確保するため、複数の組織がRFID試験に関する追加規格を策定しています。これらの規格には、適合性、性能、相互運用性の試験が含まれます。[要出典]

EPC Gen2

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EPC Gen2 は、EPCglobal UHF Class 1 Generation 2の略です

GS1と GS1 USの合弁会社である EPCglobal は、世界中の企業のサプライ チェーンにおける多くのアイテムの識別に、主にパッシブ RFID と電子製品コード(EPC)を使用するための国際標準の策定に取り組んでいます。

EPCglobalの使命の一つは、1990年代にRFIDの世界で普及していたプロトコルの複雑な構造を簡素化することでした。2つのタグ無線インターフェース(タグとリーダー間の情報交換プロトコル)は、2003年以前にEPCglobalによって定義されましたが、承認されていませんでした。これらのプロトコルは、一般的にクラス0およびクラス1として知られており、2002年から2005年にかけて商用実装が盛んになりました。[ 121 ]

2004年、ハードウェア・アクション・グループは、クラス0およびクラス1タグで発生していた多くの問題に対処する新しいプロトコル、クラス1ジェネレーション2インターフェースを作成しました。EPC Gen2規格は2004年12月に承認されました。これは、インターメック社が、この規格が同社のRFID関連特許を複数侵害する可能性があると主張した後の承認でした。しかし、規格自体は同社の特許を侵害していないと判断され、ロイヤリティフリーとなりました。[ 122 ] EPC Gen2規格は、2006年に若干の修正を加えてISO 18000-6Cとして採択されました。[ 123 ]

更新されたクラス1第2世代バージョン3.0規格は、2024年1月に承認されました。新規格では、起動時間の延長(1500マイクロ秒から2500マイクロ秒)と、コマンド実行中に電力をわずかに低減するオプションが追加されました。これにより、読み取りゾーンの端にあるタグからの部分的な応答の可能性を低減します。SelectコマンドとQueryコマンドを組み合わせた新しいコマンドQueryXとQueryYが追加され、その他いくつかの小さな変更と追加も行われました。[ 124 ]

2007年、Gen2 EPCインレイの最低価格は、現在は倒産したSmartCode社によって提供され、1億個以上の数量で1個あたり0.05ドルでした。[ 125 ]

問題と懸念

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データ洪水

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タグの読み取り(観察)が成功しても、必ずしもビジネス目的に役立つわけではありません。在庫管理やその他のアプリケーションには役立たない大量のデータが生成される可能性があります。例えば、顧客が商品を棚から棚へ移動させたり、倉庫内を移動中にパレットに積まれた商品が複数のリーダーを通過するといった事象は、在庫管理システムにとって意味のあるデータを生成しません。[ 126 ]

このデータ流入を、閾値を超える移動中の物品を意味のある形で表現するためには、イベントフィルタリングが必要です。様々なコンセプト例:要出典が設計されており、主にノイズの多い冗長な生データから重要な処理済みデータへのフィルタリングを実行するミドルウェアとして提供されています。 (要出典

グローバル標準化

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2007年現在、米国でUHF RFIDに使用されている周波数は、欧州や日本の周波数と互換性がありません。さらに、バーコードほど普遍的な規格はまだ開発されていません。[ 127 ]国際貿易上の懸念に対処するには、すべての国際周波数領域で動作可能なタグを使用する必要があります。

セキュリティ上の懸念

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RFIDセキュリティ上の主な懸念は、RFIDタグの不正追跡です。世界中で読み取り可能なタグは、個人の位置情報のプライバシーと企業/軍事セキュリティの両方にリスクをもたらします。こうした懸念は、米国国防総省が最近[いつ? ]サプライチェーン管理にRFIDタグを採用したことに関連して提起されています[ 128 ]より一般的には、プライバシー保護団体は、一般製品に電子製品コード(EPC)RFIDタグを埋め込む継続的な取り組みに関して懸念を表明しています。これは主に、RFIDタグが読み取り可能であり、リーダーとの正当な取引が、それほど遠くない距離から盗聴される可能性があるという事実に起因しています。アクセス制御[ 129 ] 、決済システム、eID(電子パスポート)システムに使用されるRFIDは、EPC RFIDシステムよりも短い範囲で動作しますが、スキミングや盗聴に対しても脆弱です。[ 130 ]

2つ目の防止方法は、暗号化を用いることです。ローリングコードチャレンジレスポンス認証(CRA)は、タグとリーダー間のメッセージの監視と再送信を阻止するために一般的に用いられます。記録されたメッセージは、再送信時に送信が失敗する可能性があるためです。[説明が必要]ローリングコードは、タグのIDが各問い合わせ後に変更されることを前提としていますが、CRAはソフトウェアを用いてタグから暗号化された応答を要求します。CRAで使用されるプロトコルは、対称鍵暗号または公開鍵暗号のいずれかです。[ 131 ]

RFIDタグには様々な安全なプロトコルが提案されているが、低コストで長い読み取り範囲をサポートするために、多くのRFIDタグは、カバーコーディングなどの非常に低電力で単純なセキュリティプロトコルをサポートするのに十分な電力がほとんどない。[ 132 ]

RFIDタグの不正読み取りは、プライバシーや企業秘密にリスクをもたらします。[ 133 ]不正な読み取り者は、RFID情報を使用して、荷物、人物、運送業者、荷物の内容を識別または追跡する可能性があります。[ 131 ]不正読み取りに対抗するために、RFID信号の中断を含むいくつかのプロトタイプシステムが開発されており、[ 134 ]法制化の可能性もあり、2002年以降、この問題に関する科学論文が700件発表されています。[ 135 ]また、EPCglobalネットワークONSルートサーバーに脆弱性があることが判明した後、オブジェクトネーミングサービスのデータベース構造が、サービス拒否攻撃に似た侵入に対して脆弱である可能性があるという懸念もあります[ 136 ]

健康

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動物実験ではマイクロチップによる腫瘍の発生が報告されている。[ 137 ] [ 138 ]

シールド

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RFID対応カードやパスポートの受動的な「スキミング」を防止するため、米国一般調達局(GSA)は、電磁波不透過性スリーブを評価するための一連の試験手順を発行しました。[ 139 ]シールド製品がFIPS-201ガイドラインに準拠するには、この公開規格を満たすか、それを上回る必要があります。準拠製品は、米国CIOのFIPS-201評価プログラムのウェブサイトに掲載されています。[ 140 ]米国政府は、新しいIDカードを発行する際に、承認されたシールドスリーブまたはホルダーを同梱することを義務付けています。[ 141 ]多くの財布やパスポートホルダーは個人情報を保護すると宣伝されていますが、RFIDスキミングが深刻な脅威であるという証拠はほとんどありません。データ暗号化とRFIDではなくEMVチップの使用により、この種の盗難はまれです。 [ 142 ] [ 143 ]

アルミニウムがRFIDチップの読み取りを阻止できるかどうかについては、相反する意見があります。アルミニウムシールド、つまりファラデーケージを形成するシールドは効果があると主張する人もいます。[ 144 ] RFIDカードをアルミホイルで包むだけでは、送信が困難になるだけで、完全に阻止することはできないと主張する人もいます。[ 145 ]

シールド効果は使用周波数に依存する。人間やペットの埋め込み型デバイスに使用されているような低周波LowFIDタグは、厚い金属箔によりほとんどの読み取りが妨げられるものの、シールドに対して比較的耐性がある。高周波HighFIDタグ(13.56 MHz -スマートカードやアクセスバッジ)はシールドの影響を受けやすく、金属面から数センチ以内では読み取りが困難である。UHF Ultra -HighFIDタグ(パレットやカートン)は金属面から数ミリ以内に置くと読み取りが困難であるが、金属面から2~4センチ離すと、反射波とタグへの入射波の正の増幅により読み取り範囲が実際に広がる。[ 146 ]

ドイツのプライバシー保護団体digitalcourage (旧 FoeBuD)による反 RFID キャンペーンのロゴ

プライバシー

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RFIDの使用は大きな論争を巻き起こしており、消費者プライバシー擁護団体の一部は製品のボイコットを開始しています。消費者プライバシーの専門家であるキャサリン・アルブレヒト氏リズ・マッキンタイア氏は、「スパイチップ」技術に対する著名な批判者です。RFIDに関するプライバシーに関する主な懸念事項は以下の2つです。[要出典]

  • アイテムの所有者は必ずしも RFID タグの存在を認識しているわけではなく、タグは個人の知らないうちに遠くから読み取ることができるため、機密データが同意なしに取得される可能性があります。
  • タグ付き商品の代金がクレジットカード、またはポイントカードと併用されている場合、RFIDタグに含まれる商品のグローバルに一意なIDを読み取ることで、購入者の身元を間接的に推測することが可能です。監視者がポイントカードとクレジットカードのデータにもアクセスでき、機器の所有者が購入者の居場所を把握している場合、これは可能となります。

最も懸念されるのは、製品に貼付されたRFIDタグが、製品が購入されて持ち帰られた後も機能し続けるという点です。そのため、サプライチェーンの在庫管理機能とは無関係な監視やその他の目的に使用される可能性があります。[ 147 ]

RFIDネットワークは、ケーブルテレビのシンジケート番組シリーズの第1話で、こうした懸念は根拠がないと反論し、RFエンジニアによるRFIDの仕組みの実演を行った。[ 148 ] RFエンジニアがRFID対応のバンを運転して建物内を巡回し、内部の物品の在庫確認を試みる映像を公開した。また、パッシブRFIDタグの衛星追跡についても説明した。

提起された懸念は、クリップタグの使用によって部分的に解決できる可能性があります。クリップタグは、商品購入者のプライバシーを強化するために設計されたRFIDタグです。クリップタグは、IBMの研究者であるポール・モスコウィッツ氏とギュンター・カルヨス氏によって提案されました。販売後、人はタグの一部を切り取ることができます。これにより、長距離タグを近接タグに変換できます。近接タグは読み取り可能ですが、読み取り範囲は数インチまたは数センチメートル未満の短距離に限られます。タグの変更は目視で確認できます。タグは、返品、リコール、またはリサイクルの際に後で使用できます。

しかし、読み取り範囲はリーダーとタグ自体の両方に依存します。技術の進歩により、タグの読み取り範囲は拡大する可能性があります。リーダーの出力を高めることで、タグは設計上の想定よりも長い距離で読み取ることができるようになります。読み取り距離の限界は、タグからリーダーに反射された信号の信号対雑音比(S/N比)によって決まります。2つのセキュリティ会議で研究者らは、通常最大30フィート(約9メートル)の範囲で読み取られるパッシブ型超高FIDタグが、適切な機器を使用することで50~69フィート(約15~20メートル)の範囲で読み取ることができることを実証しました。[ 149 ] [ 150 ]

2004年1月、CASPIANとドイツのプライバシー保護団体FoeBuDのプライバシー擁護団体が、ドイツのMETRO Future Storeに招待され、RFIDパイロットプロジェクトが実施されました。METROの「Payback」顧客ロイヤルティカードに顧客IDが記されたRFIDタグが埋め込まれていることが偶然発覚しましたが、この事実はカードを受け取った顧客にも、このプライバシー擁護団体にも開示されていませんでした。METROは顧客識別データの追跡は行っておらず、RFIDの使用状況はすべて明確に開示されていると保証していたにもかかわらず、このような事態が発生しました。[ 151 ]

2005年11月に開催された国連世界情報社会サミット(WSIS)で、フリーソフトウェア運動の創始者であるリチャード・ストールマンは、RFIDセキュリティカードの使用に抗議し、自分のカードをアルミホイルで覆った。[ 152 ]

2004年から2005年にかけて、連邦取引委員会のスタッフはワークショップを開催し、RFIDのプライバシーに関する懸念事項を検討し、ベストプラクティスを推奨する報告書を発表しました。[ 153 ]

RFID was one of the main topics of the 2006 Chaos Communication Congress (organized by the Chaos Computer Club in Berlin) and triggered a large press debate. Topics included electronic passports, Mifare cryptography and the tickets for the FIFA World Cup 2006. Talks showed how the first real-world mass application of RFID at the 2006 FIFA Football World Cup worked. The group monochrom staged a "Hack RFID" song.[154]

Government control

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Some individuals have grown to fear the loss of rights due to RFID human implantation.

By early 2007, Chris Paget of San Francisco, California, showed that RFID information could be pulled from a US passport card by using only $250 worth of equipment. This suggests that with the information captured, it would be possible to clone such cards.[155]

According to ZDNet, critics believe that RFID will lead to tracking individuals' every movement and will be an invasion of privacy.[156] In the book SpyChips: How Major Corporations and Government Plan to Track Your Every Move by Katherine Albrecht and Liz McIntyre, one is encouraged to "imagine a world of no privacy. Where your every purchase is monitored and recorded in a database and your every belonging is numbered. Where someone many states away or perhaps in another country has a record of everything you have ever bought. What's more, they can be tracked and monitored remotely".[157]

Deliberate destruction in clothing and other items

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According to an RSA laboratories FAQ, RFID tags can be destroyed by a standard microwave oven;[158] however, some types of RFID tags, particularly those constructed to radiate using large metallic antennas (in particular RF tags and EPC tags), may catch fire if subjected to this process for too long (as would any metallic item inside a microwave oven). This simple method cannot safely be used to deactivate RFID features in electronic devices, or those implanted in living tissue, because of the risk of damage to the "host". However the time required is extremely short (a second or two of radiation) and the method works in many other non-electronic and inanimate items, long before heat or fire become of concern.[159]

Some RFID tags implement a "kill command" mechanism to permanently and irreversibly disable them. This mechanism can be applied if the chip itself is trusted or the mechanism is known by the person that wants to "kill" the tag.

EPC2 Gen 2 Class 1規格に準拠したUHF RFIDタグは通常このメカニズムをサポートしており、パスワードでチップが破壊されるのを防ぎます。[ 160 ]タグを破壊するために必要な32ビットのパスワードを推測したり解読したりすることは、攻撃者にとって難しいことではありません。[ 161 ]

参照

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参考文献

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