リーダーモードとは？その魅力と活用法を解説

2024.08.11

2025.01.16

要約：RFIDリーダーモードは、通信速度や干渉耐性を最適化する上で重要な要素です。本記事では変調方式の概要やImpinj社独自のAutoSet機能を含む様々なリーダーモードを紹介し、環境に合わせた最適化のポイントを解説します。

リーダーモードが重要な理由

リーダーモードとは、RFIDリーダーとタグ間の無線データ伝送方式を設定する仕組みのことです。通信速度や干渉耐性を最適化するために、変調方式やエンコード方式を適切に選択する必要があります。
変調方式が高度になるほど干渉耐性が向上しますが、一方で通信速度は低下しやすいため、使用する環境に合わせたバランス調整が大切です。

変調方式と読取性能の関係

変調方式（Millerの値など）はビットごとの変調回数を示します。たとえばMiller8は1ビットあたりの変調数が多く、通信速度は落ちますが干渉耐性が向上します。逆にFM0は最速ですが、干渉には弱くなります。

Miller変調方式の比較 — 図: Miller変調方式の例。Millerの値が大きいほど干渉耐性が高い。

ノート：Millerは各ビットのエンコードに使用する変調数を表し、高いほど干渉耐性は強まりますが、送信に時間がかかります。

Speedway RAIN RFIDの主要リーダーモード

Impinj Speedwayシリーズでは、以下のようなリーダーモードが用意されています。

モード	名称	タイプ	エンコーディング	特長
0	Max Throughput	標準	FM0	最大のデータレートを実現。ただし干渉に弱い。
1	Hybrid	標準	Miller2	FM0より干渉耐性が高い。
2	Dense Reader M4	標準	Miller4	読取性能と干渉耐性のバランスに優れる。
3	Dense Reader M8	標準	Miller8	標準モードの中で最も干渉に強い。
4	Max Miller	標準	Miller4	複数リーダーが存在する環境でも高い読取率を維持。
5	Dense Reader M4 Two	標準	Miller4	干渉耐性と高速フォワードリンクを両立。
1000	AutoSet Dense Reader	Impinj独自	多種	RF環境を分析してリーダーモードを自動調整。特許取得済み。
1002	AutoSet DenseReader DeepScan	Impinj独自	多種	高速モードとDRMの組合せでユニークタグ読取数を最大化。
1003	AutoSet Static Fast	Impinj独自	多種	良好なRF環境用に最適化し、高速モードのみを組合せ。ある程度の干渉を許容しつつ高い読取率を実現。
1004	AutoSet Static Dense Reader	Impinj独自	多種	厳しいRF環境に合わせてDRMのみを組合せ。干渉を極力抑えたい環境で有効。
1005	Impinj内部使用	Impinj独自	多種	一般的には使用しない。

注意点：

すべてのリーダーモデル・地域で全モードが利用できるわけではありません。
データレートと干渉耐性はトレードオフの関係にあります。

モード選択のポイント

AutoSet Static（1002）はImpinjリーダーやゲートウェイのデフォルトモードとなっており、多くの場合これで十分です。
より高いスループットが必要な場合は、AutoSet Static Fast、AutoSet Static DRM、MaxMiller、DRM8、DRM4、Hybridの順で試してみましょう。最終的にMaxThroughputは、無響室など干渉の少ない特殊環境下でしか推奨されません。

最適化のためのヒント

サイトサーベイを行い、RFスペクトルのノイズや干渉を分析する。
実環境で複数のリーダーモードをテストし、読取率とユニークタグ数を比較する。
複数リーダーを同時運用する場合は、干渉耐性を優先させる。