RFID란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

RFID(무선 주파수 식별)는 모든 산업 분야에서 기하급수적으로 성장하여 RFID 시장은 다음과 같은 규모에 달할 것으로 예상됩니다. $14.69억 2026년 9.3% 연평균 성장률(CAGR). 이 시점에서 이 기술은 다양한 형태로 오랜 기간 동안 공동1TP14톤 소비자 주변에 존재할 것이 분명합니다. 따라서 이 블로그에서는 RFID가 무엇이며 어떻게 작동하는지에 대한 궁극적인 가이드를 제공합니다.

RFID(무선 주파수 식별)란 무엇인가요?

RFID라고도 하는 무선 주파수 식별은 특히 근접 무선 통신의 매체로 사용되는 무선 공동1TP14통신 기술입니다. 정확히 말하면, RFID는 디지털 데이터 인코딩이 있는 RFID 태그를 물체나 시스템에 부착하여 RFID 리더가 다양한 애플리케이션에 대해 고유하게 감지할 수 있도록 하는 전자기적 공동1TP14통신 방식입니다.

RFID는 개발 및 배포에 있어 다재다능합니다. 대부분의 RFID 애플리케이션은 RFID 태그와 RFID 리더의 혁신적인 사용을 기반으로 합니다. 이러한 태그는 기본적으로 작은 데이터를 저장할 수 있는 작은 전자 장치입니다. RFID 리더는 태그에 EM 전력을 전송하여 고유 정보를 읽음으로써 태그의 존재를 감지합니다.

RFID는 다양한 물체 추적, 액추에이터 제어, 액세스 제어, 정보 교환 및 기타 솔루션에 유용하게 사용할 수 있습니다. 또한 RFID 태그는 다양한 크기와 재질의 배터리를 사용하거나 사용하지 않고도 작동할 수 있습니다. 또한 RFID 태그는 다양한 제조업체를 통해 전 세계적으로 제공되므로 RFID로 설계된 제품의 수명을 보장합니다.

RFID와 바코드: RFID가 이전 버전보다 나은 점

종종 일부 산업 애플리케이션에서는 RFID 태그를 스마트 라벨로 사용합니다. 하지만 RFID가 본격적으로 도입되기 전에는 바코드와 QR 코드와 같은 인쇄 코드가 현재의 많은 RFID 애플리케이션에 사용되었습니다. 바코드는 종종 광학 레이저를 통해 소량의 정보를 전송하는 용도로 사용됩니다.

인쇄된 코드는 오류와 비용을 줄이고 추적 및 재고 관리에 기술적 효율성을 가져다주면서 수작업으로 기록과 라벨을 작성하는 것을 절대적으로 줄였습니다. 공급망을 통과하는 거의 모든 품목이 바코드와 상호 작용하며 바코드 시장은 다음과 같은 가치가 있었습니다. $2020년 67.79억바코드를 적용하는 것이 정말 저렴하지만요.

바코드에서 RFID로의 업그레이드는 바코드가 수동 로깅을 변화시킨 방식과 매우 유사합니다. RFID 시스템은 바코드보다 더 정확하고 정교하며 빠르고 편리하기 때문에 소매업과 산업계의 기대치를 충족할 수 있습니다. 다음은 RFID 태그와 바코드의 차이점에 대한 자세한 분석입니다:

하지만 이러한 비교가 RFID가 바코드나 QR 코드를 완전히 대체한다는 것을 의미하지는 않습니다. 오히려 이러한 기술을 함께 사용하면 두 기술 모두 고유한 가치를 더할 수 있는 완벽한 구현의 기회를 창출할 수 있습니다.

RFID의 주요 이점은 무엇인가요?

RFID는 전자기장을 적용하여 실내의 물체를 감지, 식별 및 추적합니다. 위에서 설명한 것처럼 수동 솔루션이나 바코드에 비해 다양한 이점을 제공합니다. 다음은 배포 시 얻을 수 있는 몇 가지 이점입니다:

1. 저렴함

RFID 태그는 대부분의 애플리케이션에서 더 저렴할 수 있으며 유지 관리가 필요 없이 매우 오랜 기간 동안 모든 솔루션에 사용할 수 있습니다. 따라서 RFID 솔루션은 구현 비용이 저렴하며 일부 솔루션은 일회용 요구 사항도 충족할 수 있습니다.

2. 폼팩터

RFID 태그는 매우 작고 얇기 때문에 애플리케이션에 따라 다양한 모양과 크기로 제작할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 브랜드 및 제품 디자이너는 다른 무선 기술보다 RFID를 쉽게 사용할 수 있습니다.

3. 동시 판독

RFID 태그가 RFID 리더의 범위 내에 있으면 한 번에 읽을 수 있습니다, RFID 리더기 안테나 는 전파를 송출하고 한 번에 최대 100개의 태그까지 모든 액티브/패시브 RFID 라벨을 모두 감지할 수 있습니다. 따라서 RFID는 대규모 산업 애플리케이션에 이상적인 선택입니다.

4. 고유성

각 RFID 태그는 고유하므로 대부분의 사용자 애플리케이션에서 위조 가능성을 제거합니다. 이러한 고유 식별자는 구현자가 사용자, 사물, 액세스 권한, 구매 및 제품 수명 주기를 추적하는 데 도움이 됩니다.

5. 보안 기록

RFID를 사용하면 대부분의 식별 및 로깅이 미들웨어 프로그램을 통해 이루어지므로 수동 조작의 여지가 없습니다. 또한 권한이 부여된 당사자만 RFID 정보에 액세스할 수 있습니다.

6. 자동화

RFID 리더는 가시선(Line-of-Sight) 없이도 모든 방향에서 RFID 태그를 읽을 수 있습니다. 따라서 RFID 리더기를 가까운 거리에 있는 모든 RFID 태그를 자동으로 감지하는 방식으로 배치할 수 있어 제조, 공급망 및 소매 비즈니스에 이상적입니다.

7. 어떤 환경에서도 견고함

RFID 태그는 기능 및 성능 저하 없이 모든 종류의 환경을 견딜 수 있습니다. 따라서 RFID 솔루션은 다른 기술로는 한계가 있을 수 있는 변동성이 크고 위험한 환경에서 신뢰할 수 있는 선택이 될 수 있습니다.

또한 RFID 솔루션의 장점은 여기에 국한되지 않습니다. RFID는 또한 사용이 매우 간편하고 다양한 애플리케이션에 적합한 다양한 사양을 제공할 수 있습니다. 이러한 장점으로 인해 RFID는 산업 및 소비자 구현을 위한 매력적인 선택입니다.

RFID의 작동 개념

RFID 솔루션은 EM 전파의 원리로 작동하며 다른 무선 기술과 비교하여 작동 방식이 약간 다릅니다. RFID 시스템은 아래와 같은 기본 워크플로에서 작동합니다:

• RFID 리더가 주변으로 무선 신호를 전송합니다.
• 주변의 모든 RFID 태그는 이러한 전자파의 무선 신호와 전력을 감지합니다.
• 전원이 공급되는 RFID 태그는 고유한 무선 신호를 RFID 리더로 다시 보냅니다.
• RFID 리더는 이러한 고유 전파를 감지하여 고유 식별을 위해 데이터를 디코딩합니다.
• RFID 리더는 사용자의 시스템 솔루션에 따라 이러한 감지를 소프트웨어 애플리케이션 또는 기본 데이터베이스에 기록하거나 기록합니다.

RFID 시스템에는 어떤 유형이 있나요?

다양한 유형의 RFID 시스템은 RFID의 다양한 구현을 더 깊이 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 주로 다양한 주파수를 사용하면 RFID 솔루션이 고유한 특성으로 작동하는 데 도움이 될 수 있습니다. 국가마다 표준 작동 주파수가 다르지만 일반적인 아이디어는 다음과 같습니다:

• 저주파 RFID:

30KHz에서 500kHz에 이르는 저주파 RFID 솔루션은 탭에서의 상호 작용과 같은 단거리 전송 요구 사항을 충족합니다. 구성에 따라 몇 인치에서 몇 피트까지 고유한 RFID 감지 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 일반적인 평균 LF 시스템은 125KHz에서 작동합니다.

• 고주파 RFID:

고주파 RFID는 일반적으로 13.56 MHz에서 작동하며 범위는 3 MHz에서 30 MHz까지 다양합니다. HF RFID 시스템은 최대 수 피트까지 LF 시스템보다 약간 더 높은 범위의 애플리케이션을 지원할 수 있습니다.

• 초고주파 RFID

산업 자산 추적에 자주 사용되는 초고주파 시스템은 일반적으로 433MHz에서 작동하며 기본 주파수는 433 MHz, 860-960 MHz이며 300 MHz에서 960 MHz까지 다양합니다. 25피트 이상 떨어진 방에서도 읽을 수 있습니다.

• 마이크로파 RFID

마이크로파 RFID 또는 초고주파 RFID 시스템은 시스템 주파수에 따라 2.45 GHz에서 5.8 GHz까지 최대 수백 피트까지 도달할 수 있습니다.

이러한 RFID 시스템의 주파수는 각 국가의 규범과 정책에 따라 다릅니다. 위에서 언급한 데이터는 다양한 주파수, 공동1TP14통신 범위 및 RFID 시스템의 잠재적 응용 분야에 대한 일반적인 아이디어를 제공합니다.

RFID 시스템 아키텍처 및 빌딩 블록

RFID 시스템은 기본적으로 RFID 태그(RFID 레이블)와 RFID 리더라는 두 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다. 모든 RFID 리더는 기본적으로 RF 에너지를 전송하는 안테나가 있는 RFID 트랜시버입니다. 그런 다음 이 에너지를 사용하여 태그의 특성에 따라 RFID 태그를 감지할 수 있습니다.

RFID 리더에는 고정 리더와 모바일 리더의 두 가지 종류가 있습니다. 두 가지 모두 휴대성의 필요에 따라 서로 다른 용도로 사용됩니다. 태그와 리더기의 유형이 중요한 주요 부분이지만 또 다른 핵심 영역은 RFID 데이터를 기록하고 사용자의 필요에 따라 시각화하기 위한 사용자 인터페이스로 사용되는 소프트웨어 솔루션입니다.

좀 더 자세히 살펴보면 RFID 솔루션의 성능에 영향을 미칠 수 있는 몇 가지 중요한 요소가 더 있습니다. 이러한 매개변수에는 태그 유형, 작동 빈도, 작업 환경, 필요한 정확도, 주변의 다른 RFID 태그 등이 포함됩니다. 올바른 엔지니어링 파트너 또는 공급업체는 이러한 시스템 요소를 파악하고 올바른 시스템 아키텍처를 만드는 데 도움을 줄 수 있습니다.

다양한 유형의 RFID 태그와 그 용도

시중에는 고유한 요구 사항을 충족하는 소수의 RFID 태그가 있습니다. RFID 태그는 작동 방식, RFID 주파수, 재질 등에 따라 카테고리로 분류되는 경우가 많습니다. 다음은 작동 방식에 따라 몇 가지 유형의 RFID 태그를 분류한 것입니다:

• 활성 RFID 태그:

액티브 RFID 태그는 디바이스 내부에 자체 전원을 공급하는 RFID 태그 유형입니다. 액티브 RFID 태그는 전원 공급 장치가 함께 제공되므로 수신기의 무선 신호에 의존하여 전원을 켜고 브로드캐스트하지 않습니다. 이러한 태그는 가격이 비싸며 일반적으로 고주파 RFID 시스템에는 이러한 내장 전원이 필요합니다.

• 패시브 RFID 태그:

패시브 RFID 태그는 시중에서 판매되는 가장 많은 종류의 RFID 태그입니다. 이러한 태그는 저렴하고 규정을 준수하며 구현하기에 더 작습니다. 패시브 RFID 태그는 더 낮은 범위로 충분한 근접 애플리케이션에서 작업을 완료할 수 있습니다. 이 태그는 전원을 켜기 위해 질문자의 무선 신호에 의존합니다.

• 반패시브 RFID 태그(하이브리드 RFID 태그):

반패시브 RFID 태그는 능동형 및 수동형 RFID 태그의 중간 형태입니다. 패시브 RFID 태그와 달리 이 태그는 더 긴 범위를 위한 배터리를 탑재하고 있습니다. 그러나 액티브 RFID 태그와 같은 온보드 송신기가 없습니다. 따라서 능동형 RFID 태그보다 범위가 짧습니다. 감지, 추적 및 경보 애플리케이션에 적합할 수 있습니다.

이 세 가지 유형 외에도 RFID 태그는 아래와 같이 애플리케이션과 사용되는 재료에 따라 나눌 수 있습니다:

• 액체 저항성:

RFID 태그는 실험실 샘플 추적이나 세탁 등 액체에 노출되는 애플리케이션에 자주 사용될 수 있습니다. 따라서 액체 노출을 견디고 완벽하게 작동할 수 있는 올바른 RFID 라벨 보호 기능을 사용하는 것이 중요합니다.

• 온도에 강합니다:

산업용 기계/장비를 다룰 때 액체, 열 또는 추위 환경이 상호 작용의 일부인 것처럼 RFID 태그도 마찬가지입니다. RFID 태그는 열악한 환경과 화재를 견딜 수 있는 적절한 재질로 제작할 수 있습니다. 나일론, 테프론 또는 세라믹과 같은 내열성 소재는 RFID 칩셋을 보호하는 데 탁월합니다.

• 금속 표면:

견고한 산업 등급 RFID 태그는 금속 표면 위에서 작동하는 데 사용됩니다. 이러한 태그는 금속 표면이 RFID 시스템의 성능과 모순되지 않도록 UHF를 사용하는 경우가 많습니다. 이러한 태그는 종종 견고한 재질로 만들어지며 장착을 견딜 수 있습니다.

• 유연한 태그:

이름에서 알 수 있듯이 플렉서블 태그는 유사한 재질로 만들어져 물체와 완벽하게 구부러지고 혼합되는 섬유 또는 소매 패션 제품을 지원할 수 있습니다. 플렉서블 태그는 웨어러블 디바이스 및 경쟁 스포츠 이벤트에서 자주 사용됩니다.

• 인쇄 가능:

물류 및 공급망의 경우 제조업체가 저렴한 비용으로 자체 RFID 라벨을 인쇄하고 품목의 완벽한 추적성을 확보할 수 있으므로 인쇄 가능한 RFID 태그가 가장 유리한 유형입니다. 대부분 종이 또는 플라스틱으로 제작되는 이러한 태그는 매우 저렴합니다.

RFID의 가장 인기 있는 애플리케이션

RFID 애플리케이션은 일부 애플리케이션과 업종에서 매우 빠르게 확장되었습니다. 다음은 이러한 애플리케이션의 몇 가지 예입니다:

• 재고 관리

재고 관리는 바코드가 주를 이루던 분야로, 바코드로 인해 수동 로그 기록이 중복되고 비효율적이었습니다. 마찬가지로 이제 RFID를 통해 재고 관리가 더욱 효율적으로 이루어질 수 있습니다. 이제 기업은 재고에 있는 모든 유형의 재고에 대한 정보를 실시간으로 정확하게 파악할 수 있습니다.

• 실시간 실내 자산 추적

실시간 실내 자산 추적은 시설 내에서 특정 물체나 장비, 심지어 사람을 찾을 수 있는 기능을 말합니다. 실내 자산 추적은 RFID와 같은 정확하고 경제적인 기술 솔루션이 있어야만 실현할 수 있습니다.

• 공급망 관리

RFID를 도입하면 공급망 품질 관리 서비스를 크게 혁신할 수 있습니다. RFID는 공급망 관리의 여러 단계를 통과하는 제품을 추적하여 생산성 격차나 개선이 필요한 부분을 찾을 수 있습니다.

• 결제 솔루션

RFID 기반 결제 솔루션은 가장 인기 있고 널리 사용되는 RFID 애플리케이션 중 하나입니다. LF RFID 카드는 사용자와 연결하여 지출 또는 거래를 측정하는 데 사용할 수 있습니다.

• 소매 쇼핑 솔루션

장바구니 비용 감지, 자동 결제, 위조 방지 및 도난 감지와 같은 소매 쇼핑 솔루션은 소비자를 위한 몇 가지 주요 RFID 애플리케이션입니다. 이러한 솔루션은 올바른 RFID 솔루션의 도움으로 완전히 자동화할 수 있습니다.

RFID와 다른 무선 기술 비교

RFID는 시장에서 사용 가능한 몇 안되는 근접 또는 단거리 무선 공동1TP14통신 방법 중 하나입니다. NFC. 다음과 같은 기타 무선 기술 블루투스, UWB(초광대역) 또는 Wi-Fi는 RFID와 비교하여 구현 및 작동 방식이 상당히 다릅니다.

RFID와 이러한 기술의 가장 큰 차이점은 RFID는 식별, 인증, 제어 및 추적에만 사용된다는 점입니다. 반면 무선 기술은 실시간 공동1TP14통신 및 양방향 데이터 교환에 중점을 둡니다.

이러한 장거리 무선 기술은 저렴하고 작으며 전력 효율이 높은 대부분의 RFID 솔루션에 비해 훨씬 더 많은 전력과 투자 비용이 필요하며 통신 범위가 넓습니다. 그러나 이러한 기술은 공존할 수 있으며 각 기술 플랫폼의 장점을 최대한 활용할 수 있으므로 RFID를 Bluetooth 또는 Wi-Fi와 비교하는 것은 사과와 사과를 비교하는 것이 아닙니다.

결론

이러한 RFID의 성장으로 인해 현존하는 가장 눈에 띄고 오래 지속되는 무선 기술 중 하나가 되었다고 가정해도 무방합니다. 이러한 RFID의 인기와 채택으로 인해 많은 리소스와 공급업체를 통해 쉽게 구현할 수 있게 되었습니다. 지금 바로 문의하여 RFID 요구 사항과 아이디어를 논의하세요.