ビジネスにテクノロジーを導入することを検討しているなら、「NFC」と「RFID」という言葉を耳にしたことがあるでしょう。この2つの用語は紛らわしいかもしれませんが、どちらを使用するかを決定する前に、その違いを理解することが非常に重要です。
ここでは、NFCとRFIDのどちらを選ぶべきかというジレンマを徹底的に掘り下げます。この2つの技術の違いは何でしょうか？どちらがあなたのビジネスニーズに適しているのでしょうか？詳しく見ていきましょう。
用語の定義
先に進む前に、それぞれの用語を簡単に定義しておきましょう。
- NFC：近距離無線通信
NFCは、機器間で最大4インチ（約10cm）の距離でデータを交換できる近距離無線通信規格です。モバイル決済に利用されるほか、データ共有やNFC対応機器との接続など、他の用途にも使用できます。
- RFID：無線周波数識別
RFIDは、電波を用いて物体を識別・追跡する技術です。RFIDタグには、特定の物体に対応するデータが保存されています。RFIDリーダーがタグを読み取ると、データが復号化され、画面に表示されます。この技術は、在庫管理やセキュリティ目的でよく利用されます。
NFCとRFIDの詳細分析（比較と対照）
- 近距離無線通信（NFC）
前述のとおり、NFCは2つのデバイス間でデータを無線で共有できる高度な通信技術です。これは、互いに近い2つのデバイス間で無線接続を確立することによって機能します。
この技術は、電磁誘導の一種である誘導結合の原理に基づいています。この原理によれば、電磁場を利用してエネルギーをある場所から別の場所へ伝送することができます。
この装置は13.56MHzの周波数で動作し、負荷変調と振幅偏移変調（ASK）という2種類の変調方式を使用します。負荷変調はデータ転送に使用され、ASKは電力制御に使用されます。
NFCテクノロジーのしくみ
NFCを完璧に機能させるには、NFCリーダーとNFCタグという2つの重要なコンポーネントが必要です。NFC技術が機能するためには、これら2つのデバイスを互いにできるだけ近い距離（4インチ以内）に配置する必要があります。
より理解を深めていただくために、NFCが使用される2つの異なるシナリオを見ていきましょう。
- NFC対応スマートフォン2台間の通信
このシナリオでは、一方のスマートフォンがNFCリーダーとして機能し、もう一方のスマートフォンがNFCタグとして機能します。NFC技術が無線接続を確立するためには、2つのデバイスを互いに近づける必要があります。
無線接続が確立されると、2つのデバイス間でデータを交換できるようになります。例えば、NFC対応のスマートフォン同士で、写真、ファイル、連絡先情報などを共有できます。
これは、2台のモバイルデバイス間のデータ転送方法として、Bluetoothに取って代わりつつある一般的なアプリケーションです。そのため、現在ではほとんどの携帯電話メーカーがNFCを自社製品に搭載しています。
例えば、iPhoneはiPhone 6以降NFCを搭載しており、AndroidスマートフォンはGoogle Nexus S以降NFCを搭載しています。この技術革新により、モバイル端末は非接触決済、チケット販売、その他の用途に利用できるようになりました。
分かりやすい例の一つとして、NFC技術を利用したモバイル決済プラットフォームであるApple PayとGoogle Payが挙げられます。これらのサービスを利用することで、ユーザーはNFC対応の決済端末にスマートフォンをかざすだけで支払いを行うことができます。
- NFC対応デバイスとNFCリーダー間のNFC通信
このシナリオでは、NFCリーダーを使用してNFCタグからデータを読み取ります。これは非接触決済で最も一般的に使用されている技術です。NFC対応デバイスをNFCリーダーの近くに置くだけで済みます。
2つのデバイスが接近すると、NFC技術によって電磁的な接続が確立されます。これにより、NFCリーダーはNFCタグに保存されているデータを読み取ることができるようになります。
このような場合、NFC対応デバイスは決済アカウントにリンクされています。デバイスをNFCリーダーに近づけると、デバイスに保存されている決済情報が送信されます。これにより、ユーザーはカードをリーダーにスワイプしたり挿入したりすることなく、決済を行うことができます。
これは、あなたが近所のお店を訪れる際に利用する技術です。また、電車やバスなどの公共交通機関でも利用されている技術です。
- 無線周波数識別（RFID）技術
NFCと同様に、RFIDも電磁場を利用して2つのデバイス間でデータを転送する無線通信技術である。
この2つの技術の主な違いは、RFIDは 13.56 MHz 周波数。代わりに、以下を含むさまざまな周波数で動作できます。 125 kHz、134.2 kHz、 860 MHz〜960 MHz、そして2.45GHz。
この動作周波数の多様性により、RFIDはNFCよりも汎用性の高い技術となっています。在庫管理、家畜の監視、さらにはドアの開閉など、さまざまな用途に利用できます。
RFIDテクノロジーのしくみ
RFID技術が最適に機能するには、いくつかのコンポーネントが必要です。それらには以下が含まれます。
RFIDタグ
RFIDタグは、物体に取り付けられる小型のデバイスです。タグには、取り付けられた物体に関する情報を保存するマイクロチップが内蔵されています。RFIDタグには、次の3つの種類があります。
- アクティブRFIDタグ。 これらは最も高価なタイプのRFIDタグです。電源を内蔵しているため、長距離（最大100m）にわたって情報を送信できます。車両などの高価な物品の追跡に最適です。
- パッシブRFIDタグ。 これらは最も一般的なタイプのRFIDタグです。電源を持たず、RFIDリーダーから送信される電磁エネルギーを利用して動作します。そのため、読み取り範囲は短く（最大10m）、在庫などの低価格商品の追跡に最適です。
- バッテリー駆動型RFIDタグ。 これらのタグは、アクティブ型とパッシブ型のRFIDタグのハイブリッドです。内蔵バッテリーで集積回路に電力を供給しますが、RFIDリーダーから送信される電磁エネルギーも利用して動作します。パッシブ型よりも読み取り範囲が広くなっています。
アクティブタグは資産追跡に非常に効果的ですが、高価でメンテナンスも困難です。定期的なバッテリー交換が必要となり、手間がかかる場合があります。パッシブタグは、価格が安くメンテナンスも容易なため、ほとんどの用途において最適な選択肢となります。
RFIDリーダ
RFIDリーダーは、RFIDタグに保存されたデータを読み取るための装置です。電磁波を発信するアンテナを備えています。
これらの電波がRFIDタグに接触すると、タグ内のマイクロチップが起動します。これにより、リーダーはタグに保存されているデータを読み取ることができるようになります。
RFIDリーダーには様々な形状やサイズがあります。携帯型デバイスと固定型デバイスがあります。固定型RFIDリーダーは、動作させるために特定の場所に設置する必要があるため、柔軟性に欠けます。しかし、タグを読み取るために移動させる必要がないため、精度は高くなります。
一方、携帯型RFIDリーダーは持ち運びが容易なため、より柔軟性に優れています。持ち運びには多少手間がかかるものの、多数のタグをスキャンできるため、在庫管理には最適な選択肢と言えるでしょう。
RFIDソフトウェア
RFIDソフトウェアは、RFIDリーダーによって収集されたデータを保存、処理、分析するために使用されます。これは、あらゆるRFIDシステムに不可欠な構成要素です。
このソフトウェアは、在庫管理、資産監視、さらにはアクセス制御にも利用できます。資産の所在を常に把握し、管理することが可能です。
RFIDソフトウェアには、ウェブベース、クラウドベース、クライアントサーバーなど、さまざまな形式があります。ウェブベースのRFIDソフトウェアが最も普及しており、インターネット接続さえあれば、どのデバイスからでもアクセスできます。
クラウドベースのRFIDソフトウェアも人気を集めている。これはウェブベースのソフトウェアと似ているが、リモートサーバー上でホストされる。そのため、拡張性が高く、使いやすくなっている。
クライアントサーバー型RFIDソフトウェアは最も高価なタイプです。ローカルサーバーにインストールされ、そのサーバーに接続されたデバイスからのみアクセスできます。
NFCとRFID：両者の違いとは？
機能に基づく差異
NFCの機能は以下のとおりです。
- 非接触型決済。 これはNFCの最も一般的な用途です。NFC対応デバイスを非接触型決済端末にかざすだけで支払いを行うことができます。
- データ転送。 NFCを使えば、NFC対応機器同士でデータを転送できます。これは、写真、動画、ファイルなどを共有する際によく利用されます。
- スマートカード。 スマートカードには、NFC対応デバイスで読み取り可能な情報が含まれています。この情報には、連絡先情報、支払い情報などが含まれます。
一方、RFIDには多様な用途があります。NFCの機能に加えて、RFIDは以下のような用途にも使用できます。
- 資産管理。 RFIDタグは、資産に取り付けてその位置を追跡するために使用できます。これは、倉庫管理や在庫管理で一般的に使用されています。
- コントロールにアクセスします。 RFIDタグは、建物、部屋、さらには車両へのアクセスを制御するために使用できます。
- イベント追跡。 RFIDタグは、イベント会場で人や物を追跡するために使用できます。これは、コンサート、フェスティバル、スポーツイベントなどでよく利用されています。
頻度に基づく差異
NFCは13.56MHzの周波数で動作します。これはHF RFIDと同じ周波数です。ただし、NFCがサポートするデータ転送速度は424kbps以下です。
一方、RFIDはLF、HF、UHFなど、さまざまな周波数で動作することができる。
- 低周波（LF）。 この周波数は 125 kHz 周波数は134kHzです。読み取り範囲は最大10センチメートルと短めです。また、他の電波に対する耐性も高く、金属や水の存在によって動作が影響を受けることはありません。
- 高周波（HF）。 この周波数は13.56MHzです。読み取り範囲は1メートルです。HF RFIDはLF RFIDよりも他の電波の影響を受けやすいです。
- 超高周波（UHF）。 この周波数は860MHzから960MHzの間です。読み取り範囲は最大10メートルと長く、UHF RFIDはHF RFIDよりも水や金属の影響を受けやすいという特徴があります。
データレートに基づく差異
NFCのデータ転送速度は424kbpsに制限されています。これは、NFCがHF帯のみを使用するためです。
RFIDのデータ伝送速度は、使用する周波数帯域によって最大10Mbpsに達する。例えば、UHF RFIDは最大10Mbpsのデータ伝送速度を実現できる一方、HF RFIDは最大424kbpsのデータ伝送速度となる。
データ転送速度が遅いほど、データ転送にかかる時間は長くなります。データ転送速度が速いほど、データ転送にかかる時間は短くなります。
通信プロトコルに基づく相違点
NFCは、ISO 14443、FeliCa、MIFAREといった通信プロトコルを使用します。
- ISO 14443は、NFC対応デバイスで最も一般的に使用されているプロトコルです。Apple PayやGoogle Payなどの非接触型決済システムで使用されています。
- FeliCaはソニーが開発したプロトコルです。主に日本国内でモバイル決済や公共交通機関に利用されています。
- MIFAREはNXPセミコンダクターズが開発したプロトコルです。アクセス制御、非接触決済、公共交通機関などで使用されています。
RFIDは、EPCglobal Gen 2、ISO 18000-6C、およびISO 18000-6Bといった通信プロトコルを使用します。
- EPCglobal Gen 2は、RFIDタグで最も一般的に使用されているプロトコルです。サプライチェーン管理や資産追跡などに利用されています。
- ISO 18000-6Cは、国際標準化機構（ISO）が策定したプロトコルです。主にヨーロッパにおいて、サプライチェーン管理や資産追跡に利用されています。
- ISO 18000-6Bは、ISO（国際標準化機構）が開発した規格です。主に北米で、アクセス制御や資産管理に利用されています。
NFCとRFID：ビジネスに最適な技術を選ぶ方法
NFCとRFIDのどちらを選択するかを決定する際には、以下の要素を考慮する必要があります。
- あなたに必要な周波数。 読み取り範囲が広い場合はRFIDを選択してください。読み取り範囲が狭い場合は、NFCまたはRFIDのどちらでも構いません。
- 必要なデータレート。 高速なデータ転送速度が必要な場合は、RFIDを選択してください。低速なデータ転送速度で十分な場合は、NFCまたはRFIDのどちらでも選択できます。
- アプリケーション。 技術をどのように活用したいかも、決定的な要素となります。例えば、非接触決済に利用したい場合はNFCを選択すべきです。資産追跡に利用したい場合は、NFCまたはRFIDのどちらでも選択できます。
どの技術を選択するにしても、お使いのデバイスとの互換性を確認してください。例えば、非接触決済にNFCを使用したい場合は、NFC対応デバイス（Google Walletなど）が必要です。
