초보자를 위한 RFID 가이드

초보자를 위한 RFID 가이드에 오신 것을 환영합니다. RFID의 기본 사항을 배우고 싶으시다면 제대로 찾아 오셨습니다. 때로 RFID의 개념은 기술 용어와 복잡한 시스템으로 인해 혼란스러울 수 있습니다. 이 가이드에서는 RFID 기술의 기본 사항을 자세히 살펴보고 RFID 사용을 시작하는 데 필요한 지식을 제공합니다.

소개

RFID(무선 주파수 식별) 기술은 프로세스를 간소화하고 자동화하기 때문에 여러 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 무선 전파를 사용하여 무선으로 통신하고 물체를 식별 및 추적하므로 공급망 관리에서 액세스 제어에 이르기까지 다양한 응용 분야에 유용한 도구로 쓰입니다.

RFID의 개념은 수십 년 전부터 존재해 왔지만, 기술이 크게 개선되고 비용이 감소하면서 최근에야 널리 채택되기 시작했습니다. 이 가이드에서는 RFID 기술의 역사, 다양한 유형, 작동 방식 등 RFID 기술에 대한 개요를 제공합니다. 또한 RFID의 다양한 응용 분야와 장점 및 몇 가지 제한 사항에 대해서도 살펴볼 것입니다.

RFID 가이드는 IT 전문가, 비즈니스 소유자 또는 기술에 관심이 있는 사람 등 RFID에 대해 배우고자 하는 모든 사람을 위해 만들어졌습니다. 이 흥미로운 기술과 다양한 산업을 변화시킬 수 있는 잠재력에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.

시작해 볼까요!

RFID 기술이란

자세한 내용을 살펴보기 전에 RFID 기술이 무엇인지 이해하는 것이 중요합니다. RFID는 RFID 태그 또는 트랜스폰더를 부착하여 사물을 식별하고 추적하기 위해 전파를 사용하는 무선 기술입니다. 태그에는 리더의 무선 신호에 따라 고유 식별자를 리더 장치로 전송하는 마이크로칩과 안테나가 포함되어 있습니다. 이 기술을 사용하면 접촉하거나 겉으로 드러나지 않아도 물품 추적이 가능하므로 공급망 관리, 소매, 물류, 자산 관리 등 많은 비즈니스에 유용합니다. RFID와 IoT 솔루션을 결합하면 방대한 양의 정보를 수집하고 분석하여 비즈니스 프로세스와 의사 결정을 최적화하고 개선할 수 있습니다.

RFID의 역사

이제 이 기술이 무엇인지 알았으니 역사적 배경을 간략히 살펴보겠습니다. RFID 기술은 20세기 초, 몇몇 선구자들이 전파를 이용해 물체를 식별하고 추적하기 시작하면서 사용되어 왔습니다. 하지만 1970년대에 이르러서야 RFID 기술이 현대적인 형태로 구체화되기 시작했습니다.

1973년, RFID 시스템에 대한 최초의 특허가 Mario W. Cardullo에게 부여되었습니다. 이 특허는 전파를 사용하여 물품을 자동으로 식별하고 추적하는 시스템을 명시했으며, 이는 현대 RFID 시대의 시작을 알리는 신호탄이 되었습니다.

80년대와 90년대는 수동형 및 능동형 RFID를 비롯한 다양한 유형의 RFID 시스템이 개발되면서 RFID가 진화하는 시기였습니다. 이 기간 동안 RFID는 주로 유통 공급망 관리 및 재고 추적과 같은 산업 분야, 그리고 군사분야에 먼저 사용되었습니다.

그 후 2000년대에 들어서면서 RFID 기술이 더 널리 보급되고 가격이 저렴해지면서 리테일, 의료, 물류, 운송 등 다양한 산업에서 채택되는 경우가 증가했습니다. 이후 RFID 는 지속적으로 성장하고 있으며, 기술의 발전 덕분에 RFID 리더, 안테나 및 태그 등 관련 솔루션 및 제품이 발전을 거듭하고 있습니다.

그리고 근거리 무선 통신(NFC) 및 사물 인터넷(IoT)과 같은 새로운 응용 및 혁신 기술의 대두로 RFID 기술은 계속 진화하고 확장되어 현재에 이르렀습니다. 많은 전문가들이 RFID 기술이 앞으로 우리 삶에서 더욱 큰 역할을 할 것으로 예측하는 등 RFID 기술의 미래는 밝습니다.

RFID 기술의 주요 장점

RFID(무선 주파수 식별) 기술은 조직이 상품과 자산을 관리하고 추적하는 방식에 혁신을 가져왔으며, 수많은 장점을 제공해왔습니다. 그 내용은 다음과 같습니다:

효율성 향상: RFID 기술을 통해 RFID 리더와 RFID 태그 간에 빠르고 효율적인 데이터 교환이 가능하므로 재고 관리, 공급망 관리, 자산 추적과 같은 다양한 응용 부문에서 효율성과 정확성이 향상될 수 있습니다.
가시성 향상: RFID 기술은 상품 및 자산의 이동에 대한 실시간 데이터와 향상된 가시성을 제공하여 조직이 보다 정보에 입각한 의사 결정을 내리고 수요 또는 기타 조건 변화에 신속하게 대응할 수 있도록 지원합니다.
비용 절감: RFID 기술은 프로세스를 자동화하고 수작업을 줄임으로써 기업이 비용을 절감하고 수익을 개선하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 예를 들어 RFID는 재고 가시성 향상을 통해 불필요한 과잉재고를 줄이고 자산 활용도를 향상시켜 상당한 비용 절감 효과를 가져올 수 있습니다.
보안 강화: RFID 기술을 사용하여 보안 구역 및 시설에 대한 액세스를 제어하고 도난을 방지하여 보안을 강화할 수 있습니다.
소비자 경험 향상: RFID 기술은 개인화된 추천, 실시간 제품 정보, 위치 기반 마케팅을 제공하여 소비자에게 매력적인 쇼핑 경험을 제공하는 데에도 활용될 수 있습니다.

RFID 기술은 다양한 산업 분야에서 널리 활용되는 다양한 이점을 제공합니다. 고유 코드 또는 디지털 트윈을 사용하여 물리적 세계와 디지털 세계를 원활하게 연결합니다. RFID는 자동화된 빠른 비가시선 판독 기능을 통해 상자를 열지 않고도 효율적인 추적과 위치 파악이 가능합니다. 또한 고급 보안 기능을 통해 암호화와 비밀번호로 데이터를 보호할 수 있습니다. RFID는 또한 공급망 효율성 개선을 통해 폐기물 발생을 줄이는 활동에 고객의 참여를 쉽게 유도하고 지속 가능성을 향상시킵니다. 마지막으로 RFID는 제품 재료의 조달, 생산, 유통, 판매, 사용 및 재활용을 거치는 제품의 전 생애 프로세스 동안의 모든 데이터를 저장하고 추적할 수 있는 기능을 제공하여 환경을 보호하고 지속가능한 미래를 실현하는데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

주요 시장 및 응용 분야

이제 RFID가 변화를 일으키고 있는 주요 시장과 응용 분야를 살펴보겠습니다. 빠르고 정확하게 사물을 식별하고 추적할 수 있는 능력으로 인해 RFID 기술은 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. RFID 기술의 가장 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다:

유통 공급망 관리
유통 공급망 관리에서 RFID 기술은 컨테이너, 팔레트 및 기타 유형의 포장에 RFID 태그를 부착하여 기업이 유통 공급망을 통해 이동하는 모든 상품을 추적할 수 있도록 함으로써 유통 공급망의 가시성과 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

자산 관리
RFID 기술은 장비, 차량, 도구와 같은 기업, 단체 등의 자산의 위치와 상태를 모니터링하는 자산 관리에도 활용되고 있습니다. 이를 통해 조직은 자산 활용도를 개선하고 손실을 줄이며 효율성을 높일 수 있습니다.

재고 관리
RFID는 완제품 또는 부품의 재고 과잉이나 부족을 방지하기 위한 재고 관리에 널리 사용됩니다. RFID 태그를 제품에 부착할 수 있기 때문에 기업은 재고 수준을 정확하게 추적하고 수요 변화에 신속하게 대응할 수 있습니다. 또한 RFID를 사용하면 특히 유통 기한이 제한된 재고 품목의 유통 기한 관리가 효과적으로 가능합니다.

헬스케어
헬스케어 산업에서 RFID 기술은 환자 안전을 개선하고 투약 오류를 줄이며 의료 서비스 제공을 간소화합니다. RFID 태그를 의료 장비에 부착하여 빠르고 정확하게 추적할 수 있으며, RFID 손목 밴드를 사용하여 환자를 효과적으로 식별하고 의료 시설 내 이동 경로를 추적할 수 있습니다.

출입 통제
RFID 기술을 사용하면 보안 구역 및 시설에 대한 접근을 제어할 수 있습니다. 직원 ID카드에 RFID 태그를 적용하면 출입 인증 시스템 근처에 인증받은 ID카드 소지 여부로 손쉽게 제한 구역 출입자를 관리, 통제할 수 있습니다.

리테일 산업
리테일 산업에서 RFID 기술은 기업의 재고 관리에 상당한 개선이 가능하도록 했습니다. 도난 및 재고 부족으로 인한 판매 실기를 줄이고 이는 고객의 향상된 쇼핑 경험으로까지 확장됩니다. 유통업체들은 개별 품목에 RFID 태그를 부착하여 재고 수준을 효율적으로 추적하고 수요 변화에 신속하게 대응할 수 있습니다.

물류 산업
RFID는 한 물류 센터에서 다른 물류 센터로 상품의 이동을 추적하고, 재고 정확도를 높이며 공급망의 물류 프로세스를 아이템 레벨까지 최적화하는 데 널리 적용됩니다. 실시간 데이터를 확보할 수 있는 물류 기업은 수요 변화에 신속하게 대응하고 더 나은 고객 서비스를 제공하여 궁극적으로 시장에서 경쟁 우위를 확보할 수 있습니다.

제조 산업
제조 산업에서 RFID 기술은 생산 공정 최적화, 재고 추적 및 장비 유지보수에 없어서는 안 될 필수 도구가 되었습니다. RFID 태그를 부품과 완제품에 부착하여 생산 공정에서 이동 경로를 추적함으로써 오류 위험을 줄이고 효율성과 전반적인 성과를 개선할 수 있습니다.

자동차 산업
RFID 기술은 자동차 산업에서 부품 추적, 특히 차량생산에서의 공정 자동화를 통한 제조 인력 및 운영 효율성 개선 뿐만 아니라 정품 파트 인증을 통한 운전자 안전 및 브랜드 보호 등 다양하게 이용되고 있습니다. 또한 센서기능이 탑재된 RFID 태그를 적용하는 경우 생산과정에서의 온도변화와 누수를 모니터링하는 등 품질관리에도 활용될 수 있습니다.

정품 인증
NFC(근거리 무선 통신)를 사용하면 제품이나 포장에 부착할 수 있는 NFC 태그에 고유하고 안전한 정보를 저장할 수 있습니다. 이 정보는 스마트폰이나 기타 NFC 지원 장치에서 검색할 수 있어 제품의 진위 여부를 확인할 수 있습니다. 고객은 스마트폰으로 제품의 NFC 태그를 스캔하여 제품의 원산지, 제조 날짜, 배치 번호 등의 정보에 액세스할 수 있어 진품 여부를 확인하고 위조품을 피할 수 있습니다.

식품 산업
식품 산업에서는 식품 안전을 보장하고, 원산지에서 슈퍼마켓까지 제품을 추적하며, 법적 요구와 필요를 충족하고, 폐기물을 관리하는 데 RFID 기술을 활용합니다. 또한 콜드 체인 공급의 온도를 모니터링하여 제품이 신선하고 안전하게 소비될 수 있도록 보장하는 데에도 사용할 수 있습니다.

기타 산업
앞서 언급한 예 외에도 RFID 기술은 도서관, 교통, 동물 식별, 스포츠, 이벤트 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 기술이 끊임없이 발전함에 따라 새로운 산업과 응용 분야가 등장하여 조직이 운영을 개선하고 경쟁 우위를 확보할 수 있는 새로운 기회를 제공할 가능성을 높이고 있습니다.

수동형과 능동형 RFID 태그 기술 비교

가이드의 앞부분에서 언급했듯이 RFID 태그는 무선으로 물체를 추적하고 식별하는 데 사용되는 RFID 기술의 일부이며, RFID 태그에는 수동형 및 능동형의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 각 유형에는 고유한 장점이 있으며, 응용 분야의 특정 요구 사항에 따라 선택이 달라집니다.

수동형 RFID 태그: 이 형태의 태그에는 자체 내부 전원이 없으며 RFID 리더에서 발산하는 전파의 에너지에 의존하여 태그에 전원을 공급하고 데이터를 전송합니다. 수동형 RFID 태그는 가장 널리 사용되는 RFID 태그 유형이며 일반적으로 능동형 RFID 태그보다 가격이 저렴합니다. 일반적으로 리테일에서의 재고 관리, 자산 관리, 출입 통제와 같은 응용 분야에 사용됩니다. 수동형 센서태그 제품은 태그가 제품 수명 기간 동안 제품에 대한 고유 ID를 제공하는 임베디드 솔루션에도 사용됩니다.

능동형 RFID 태그: 이러한 태그에는 자체 내부 전원(일반적으로 배터리)이 있어 장거리에서 데이터를 전송할 수 있습니다. 능동형 RFID 태그는 장거리 식별이 필요한 공급망 관리 및 자산 추적과 같은 응용 분야에 자주 사용되며, 일반적으로 수동형 RFID 태그보다 비쌉니다.

두 가지 주요 유형의 RFID 태그 외에도 반수동형 RFID 태그와 배터리 지원 수동형(BAP, battery-assisted passive) RFID 태그를 비롯한 여러 하위 유형들이 있습니다. 이들은 수동형 및 능동형 RFID 태그의 기능을 결합한 형태입니다. 각 유형의 RFID 태그에는 고유한 기능과 이점이 있으므로 특정 응용에 적합한 태그 유형을 선택하는 것이 중요합니다.

	수동형	능동형
배터리	아니요	예
관련 범위	최대 20m	최대 100m
메모리, 기능	RFID IC Chip 의 종류에 따라 제한된 용량의 메모리 제공	대용량 메모리를 가질 수 있음. 데이터를 메 모리에 자체 기록할 수 있음
비용	낮음	높음

수동형 및 능동형 RFID 태그 중 어떤 것을 선택할지는 응용 분야의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다. 저비용, 작은 크기, 긴 수명이 필요한 응용 분야에는 수동형 RFID가 더 나은 선택일 수 있으며, 장거리 및 지속적 데이터 전송이 필요한 응용 분야에는 능동형 RFID가 더 나은 선택일 수 있습니다. 시중에 나와 있는 대부분의 태그는 수동형이므로 이 가이드에서는 수동형 RFID에 중점을 둡니다.

RFID 시스템의 구성 요소

지금까지 RFID 기술과 RFID 태그에 대해 언급했는데, RFID 시스템도 있습니다. 혼동을 피하기 위해 용어를 명확히 해 보겠습니다.

RFID 기술은 전파를 사용하여 물체를 식별하고 추적하는 데 사용되는 무선 기술입니다. RFID 태그는 RFID 기술의 일부입니다. 이는 마이크로칩과 안테나가 내장된 작은 장치로, 함께 작동하여 전파를 이용해 무선으로 데이터를 송수신합니다.

반면에 RFID 시스템에는 RFID 태그뿐만 아니라 RFID 리더, 호스트 시스템, 그리고 함께 작동하여 물체를 식별, 추적 및 관리하는 기타 구성 요소가 포함됩니다. RFID 시스템은 RFID 기술을 사용하여 특정 비즈니스 문제를 해결하거나 응용 요구 사항을 해결하는 완벽한 솔루션입니다.

요약하자면, RFID 태그는 RFID 시스템의 중요한 부분으로, 물체를 식별 및 추적하고 비즈니스 문제를 해결하거나 응용 요구 사항을 해결하는 데 사용됩니다. RFID 시스템은 일반적으로 리더, 안테나, 태그 및 호스트 시스템과 같은 주요 요소로 구성됩니다. 각 구성 요소는 시스템의 전반적인 작동에 중요한 역할을 합니다.

그림 1 RFID 시스템

RFID 리더: 리더는 RFID 시스템의 핵심솔루션 중 하나 입니다. 태그를 활성화하기 위해 무선 주파수 에너지를 전송하고 태그가 전송한 데이터를 수신 및 디코딩하는 역할을 담당합니다. 리더는 일반적으로 무선 주파수(RF) 모듈, 마이크로프로세서, 호스트 시스템에 연결하기 위한 인터페이스로 구성됩니다.

안테나: 안테나는 리더에서 태그로 무선 주파수 에너지를 전송하고 태그가 전송하는 데이터를 수신하는 역할을 합니다. 안테나는 다양한 용도에 맞게 다양한 모양과 크기로 설계할 수 있으며 리더에 통합하거나 별도의 구성 요소로 부착할 수 있습니다.

태그: 태그는 추적 대상 품목에 부착되는 구성 요소입니다. 마이크로칩과 안테나(태그에도 안테나가 있으므로 리더의 안테나와 혼동하지 말 것)가 포함되어 있으며, 품목과 관련된 데이터를 저장하고 전송하는 역할을 합니다. 태그는 리더에서 전송되는 에너지에 의존하여 데이터를 활성화하고 전송하는 수동형일 수도 있고, 자체 전원을 사용하는 능동형일 수도 있습니다.

호스트 시스템: 호스트 시스템은 RFID 시스템을 관리하고 제어하는 소프트웨어 및 하드웨어 인프라를 말합니다. 일반적으로 RFID 리더와 통신하고 RFID 태그에서 데이터를 수집하는 소프트웨어를 실행하는 컴퓨터, 서버 또는 클라우드 기반 플랫폼으로 구성됩니다.

전반적으로 RFID 시스템의 구성 요소는 함께 작동하여 무선으로 물체를 식별 및 추적할 수 있으므로 다양한 응용 분야에 유용한 도구로 쓰일 수 있습니다.

RFID의 작동 방식

이전 장에서 RFID 기술, 태그, 응용 분야, 그리고 RFID 사용의 이점에 대해 많을 것을 알아보았습니다. 이제 RFID가 어떻게 작동하는지 알아볼 차례입니다. RFID 리더가 활성화되면 무선 주파수 신호를 안테나로 전송하고 안테나가 주변 영역으로 신호를 브로드캐스트합니다. RFID 태그가 리더의 범위 내에 있으면 리더 신호의 무선 주파수 에너지가 태그의 안테나에 흡수되어 태그의 마이크로칩에 전원을 공급합니다. 그러면 마이크로칩이 이 에너지를 사용하여 태그에 저장된 데이터를 리더로 다시 전송합니다. 각 태그는 고유 번호로 응답합니다.

태그에서 리더로의 데이터 전송은 단방향 통신입니다. 리더는 태그에서 데이터를 수신하고 일반적으로 마이크로프로세서를 사용하여 디코딩합니다. 그런 다음 태그의 데이터가 처리되어 컴퓨터, 모바일 장치 또는 다른 유형의 시스템일 수 있는 호스트 시스템으로 전송됩니다.

이미 언급했듯이 RFID 태그에는 수동형과 능동형의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 수동형 태그에는 자체 전원이 없으며 리더에서 전송되는 에너지에 의존하여 데이터를 활성화하고 전송합니다. 능동형 태그에는 일반적으로 배터리와 같은 자체 전원이 있으며 리더와 가까이 있지 않더라도 데이터를 지속적으로 전송할 수 있습니다.

리더와 태그 간의 데이터 교환은 몇 밀리초 만에 이루어질 수 있는 빠르고 효율적인 프로세스입니다. 따라서 RFID는 공급망 관리, 재고 추적, 자산 관리와 같이 빠르고 정확하게 물체를 식별하고 추적해야 하는 응용 분야에 이상적인 기술입니다.

다양한 RFID 제품 유형

RFID 산업에서는 다양한 응용 분야에 맞는 다양한 타입의 제품을 찾을 수 있습니다. 가장 일반적인 제품에는 다음과 같은 유형의 제품이 있습니다:

인레이 및 태그

UHF, HF 및 NFC 주파수 대역에서 작동하도록 설계되었으며 다양한 산업 분야에서 흔히 볼 수 있는 식별 및 추적 기능을 제공합니다.

하드 태그

특정 요구 사항을 충족하고 LF, HF 및 UHF 주파수 표준을 준수하도록 설계되었습니다. 주요 기능으로는 먼지, 화학 물질 및 기계적 응력에 대한 내성과 일시적인 침수로부터의 보호가 있습니다. 일부 하드 태그는 온메탈 기능, 고온 저항성 또는 습기나 온도 감지 기능을 제공할 수도 있습니다.

이중 주파수 태그

이러한 태그는 두 개의 서로 다른 주파수 대역에서 작동하므로 사용 가능한 리더 기술에 따라 두 대역을 전환할 수 있습니다. 따라서 유연성이 뛰어나 LF와 HF 또는 HF와 UHF 기술의 이점을 모두 제공합니다.

센서 태그

이러한 태그에는 센서가 통합되어 있어 온도, 습도, 빛 또는 움직임과 같은 특정 환경 조건을 감지하고 기록할 수 있습니다. 이러한 조건을 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있는 기능을 제공하여 안전과 보안을 강화하고 효율성을 높이며 지속 가능성을 개선합니다.

RFID 산업에서는 다양한 응용 분야에 맞는 다양한 제품을 찾을 수 있습니다. 가장 일반적인 제품에는 다음이 있습니다.

수동형 RFID: 주파수 대역별 비교

그림 2 전자기 스펙트럼

앞서 언급했듯이 수동형 RFID 태그는 RFID 기술의 중요한 구성 요소입니다. 이러한 태그는 서로 다른 주파수에서 작동하며 주파수에 따라 세 가지 주요 유형으로 분류됩니다.

저주파(LF) RFID 태그: 이 태그는 125~134kHz의 주파수에서 작동하며 판독 범위가 10cm로 비교적 짧습니다. LF RFID 태그는 일반적으로 동물 식별 및 출입 통제와 같은 응용 분야에 사용됩니다.

고주파(HF)/NFC 근거리 무선 통신 태그: 이 태그는 13.56MHz의 주파수에서 작동하며 판독 범위는 최대 수 피트입니다. HF RFID 태그는 일반적으로 소매 재고 관리 및 자산 추적과 같은 응용 분야에 사용됩니다.

초고주파(UHF) RFID 태그: 이 태그는 868~915MHz의 주파수에서 작동하며 판독 범위는 최대 20미터입니다. UHF RFID 태그는 일반적으로 더 긴 판독 범위가 필요한 공급망 관리 및 자산 추적과 같은 응용 분야에 사용됩니다.

그림 3 주파수 대역별 비교

각 주파수에는 고유한 장점과 한계가 있으므로 특정 응용 분야에 적합한 주파수를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, LF 및 HF RFID 태그는 금속 또는 액체 표면이나 그 근처에서 판독하는 기능이 향상되었지만 데이터 판독 속도가 느립니다. 판독 범위가 짧아 멀리서 태그를 판독할 필요가 없는 응용 분야에 적합합니다. 반면에 UHF RFID 태그는 판독 범위가 더 길고 먼 거리에서 태그를 판독해야 하는 응용 분야에 더 적합하지만 주변 환경의 액체 및 금속에 인한 전파 간섭에 더 민감합니다. 일반적으로 HF 및 LF 태그보다 저렴합니다. 주파수의 다양한 장점과 한계를 이해하면 특정 응용 분야나 비즈니스 요구에 적합한 태그를 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다.

NFC와 RFID의 차이점은 무엇인가요?

NFC(근거리 무선 통신)와 RFID(무선 주파수 식별)는 무선 주파수 스펙트럼에서 작동하는 두 가지 무선 통신 기술입니다. 기본적으로 NFC는 특정 단거리 통신 프로토콜 세트를 사용하는 RFID 기술군 내의 특수한 한 가지 형태입니다. 기본 주파수 13.56MHz에서 작동하며 일반적인 범위는 2cm입니다. NFC와 UHF RFID는 장치 간에 데이터를 무선으로 전송할 수 있다는 점 등 몇 가지 유사점이 있지만, NFC와 UHF RFID 간에는 몇 가지 주된 차이점도 있습니다. 범위, 빈도, 응용 분야 및 호환성에서 차이가 있습니다(아래 표 참조).

	NFC	UHF RFID
주파수 범위	13.56 MHz	856 MHz to 960 MHz
일반적 판독 범위	< 10 cm	최대 20m
일반적인 사용 사례	정품 인증, 브랜드 보호, 소비자 참여, 모바일 결제	공급망에서 자산 추적, 실시간 재고 관리, 손실 방지
리더	스마트폰	핸드헬드 리더, 고정형 인프라 리더
한 번에 스캔할 수 있는 태그 수	1개	여러 개
태그 비용	중간에서 낮음	낮음

RFID 인레이와 RFID 태그의 차이점은 무엇인가요?

RFID를 다룰 때 "RFID 인레이" 및 "RFID 태그"라는 용어를 자주 접하게 되는데, 이는 종종 같은 의미로 사용되지만 실제로는 RFID 시스템의 두 가지 별개 구성 요소를 가리킵니다.

RFID 인레이는 RFID 태그의 기본 구성 요소입니다. 태그는 안테나와 마이크로칩(태그가 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 핵심 구성 요소), 안테나와 칩을 함께 고정하는 얇은 층인 기판으로 구성됩니다. RFID 인레이는 일반적으로 종이 라벨, 플라스틱 카드, 행 태그 및 패브릭 라벨과 같은 다양한 태그에 통합할 수 있는 별도의 구성 요소로 제조 및 판매됩니다.

RFID 태그는 바로 사용할 수 있는 완전한 제품입니다. RFID 태그는 RFID 인레이와 페이스로 구성됩니다. 페이스란 투명 또는 흰색 플라스틱 또는 종이로 된 얇은 층으로 인레이를 덮는 것을 말합니다. 또한 칩, 안테나, 기판을 완전히 감싸는 덮개인 인케이스가 있을 수 있는데, 이는 종이, 플라스틱, PET 또는 이와 유사한 재료로 만들어집니다. RFID 태그는 일반적으로 재고 관리 또는 자산 관리와 같은 RFID 적용 사례에 적용되는 최종 제품이며 적절한 접착제와 함께 제공되는 경우가 많습니다.

간단히 말해, RFID 인레이는 RFID 태그의 핵심 구성 요소인 반면, RFID 태그는 바로 사용할 수 있는 완전한 RFID 제품입니다.

RFID 태그 구성 방식

RFID 태그는 일반적으로 다음과 같은 부분으로 구성됩니다:

레이어 1 - 접착제: 접착제는 해당 응용에서 태그와 품목의 연결을 고정하며, 사용 사례에 따라 접착제에 대한 특정 요구 사항이 달라집니다. 라벨 변환기는 각 사용 사례에 적합한 접착제를 찾는 데 특화되어 있습니다.

레이어 2 - 기판: 기판은 안테나와 칩을 함께 고정하는 얇은 층입니다.

레이어 3 - 안테나: 안테나는 인레이가 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 구성 요소입니다. 안테나는 일반적으로 구리 또는 알루미늄과 같은 전도성 재질로 만들어지며 특정 주파수에서 공진하도록 설계됩니다.

레이어 4 - 마이크로칩: 집적 회로(IC)라고도 하는 마이크로칩은 데이터를 저장하고 데이터 송수신에 필요한 처리를 수행하는 부품입니다. 마이크로칩은 일반적으로 안테나에 장착되며 전도성 트레이스를 통해 안테나에 연결됩니다.

레이어 5 - 페이스 라미네이트: 일반적으로 종이 또는 흰색 합성 필름으로 만들어진 페이스 라미네이트는 인쇄성, 습기, 먼지, 자외선으로부터의 보호는 물론 RFID 태그에 강성을 제공합니다.

레이어 6 - 캡슐화: 캡슐화는 인레이가 습기, 먼지 및 기타 환경 요인에 의해 손상되는 것을 방지하는 데 사용되는 덮개입니다. 캡슐화 재료에는 에폭시 또는 기타 수지와 같은 재료가 포함되며, 일반적으로 기판과 안테나가 부착된 후 인레이에 적용됩니다.

그림 4 RFID 태그 구성 방법

RFID 인레이 및 태그의 다양한 전달 형식

RFID 인레이와 태그에는 다양한 형태가 있습니다.

Dry 인레이: Dry 인레이는 뒷면 소재나 접착제가 적용되지 않은 RFID 인레이입니다. 이 유형의 인레이는 팔레트나 상자와 같이 인레이가 제품에 통합되어야 하는 응용 분야에 자주 사용됩니다.

Wet 인레이: Wet 인레이는 뒷면 소재와 접착제가 적용된 RFID 인레이입니다. 뒷면 소재와 접착제는 인레이를 보호하고 접착력을 제공합니다. 이 유형의 인레이는 인레이를 표면에 부착해야 하는 응용 분야에 자주 사용됩니다.

태그: 태그는 라벨/스티커 또는 행 태그일 수 있습니다. 라벨/스티커는 바코드 또는 제품 정보와 같은 부수적 정보를 추가하기 위한 인쇄 가능한 표면을 제공하는 종이 또는 흰색 플라스틱 면에 미리 씌워진 RFID 인레이의 일종입니다.

Dry, Wet 및 태그의 차이점은 주로 의도된 사용 방식에 있습니다. Dry 인레이는 제품에 통합하기 위해, Wet 인레이는 표면에 접착하기 위해, 태그는 접착과 정보 인쇄의 두 가지 용도로 설계되었습니다.

올바른 RFID 인레이 및 태그를 선택하는 방법?

요구 사항에 적합한 RFID 인레이와 태그를 선택하는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 당사의 제품 검색은 유용한 출발점이 될 수 있으며, 영업 팀에서 언제든지 도움을 드릴 수 있습니다. 일반적으로 대상 응용 분야와 사용 사례에 따라 RFID 인레이 및 태그 요구 사항이 결정되므로 올바른 RFID 인레이 또는 태그를 선택할 때는 다음 질문을 고려하는 것이 중요합니다:

Q1: 제품이 무엇으로 만들어졌나요? (예: 유리, 플라스틱, 금속)

Q2: 태그는 어디에 부착되나요? (예: 주사기, 꼬리표, 뚜껑)

Q3: 제품이 어떤 프로세스를 거치게 되나요? (예: 멸균, 극한 온도)

Q4: RFID 인레이는 어떻게 판독되나요? (예: 핸드헬드 또는 고정형 리더)

다음과 같은 다른 요인도 선택 과정에 영향을 미칠 수 있다는 점을 염두에 두어야 합니다:

주파수: 응용 분야에 가장 적합한 주파수 대역을 결정합니다. 가장 일반적인 주파수 대역은 저주파(LF), 고주파(HF) 및 초고주파(UHF)입니다.

운영 환경: 온도, 습도, 물리적 및 화학적 요소에 대한 노출 등 RFID 태그가 사용될 운영 환경을 고려합니다. 그러면 환경 조건을 견딜 수 있는 태그 및 인레이 유형을 결정하는 데 도움이 됩니다.

태그 폼 팩터: 응용 분야에 가장 적합한 태그의 폼 팩터를 결정합니다. 폼 팩터에는 원형, 정사각형, 직사각형 등 다양한 모양과 크기가 포함될 수 있습니다. 일반적으로 인레이가 클수록 안테나가 커지고 RF 성능이 향상됩니다.

판독 범위: 응용 분야에 필요한 판독 범위를 고려합니다. 판독 범위는 RFID 리더가 태그의 정보를 성공적으로 판독할 수 있는 거리를 나타냅니다.

데이터 저장 용량: 태그에 저장해야 하는 데이터의 양을 고려합니다. RFID 태그의 데이터 저장 용량은 태그 유형과 인레이에 따라 달라질 수 있습니다.

비용: 태그당 비용과 필요한 태그의 양을 고려하여 RFID 태그 및 인레이에 대한 예산을 결정합니다.

보안: 태그에 저장된 데이터에 대한 암호화 또는 비밀번호 보호 필요성 등 응용 분야의 보안 요구 사항을 고려합니다.

RFID 태그의 집적 회로(IC)는 RFID 태그 선택에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. IC는 태그의 '두뇌'로서 데이터를 저장 및 처리하고 태그와 리더 간의 통신을 제어하는 역할을 담당합니다.

IC는 여러 가지 방식으로 선택에 영향을 줄 수 있습니다:

메모리 용량: IC는 태그에 데이터를 저장하는 데 사용할 수 있는 메모리 용량을 결정합니다. 많은 양의 데이터를 저장해야 하는 경우 IC 메모리 용량이 더 큰 태그를 선택해야 합니다.

판독 범위: IC마다 다른 판독 범위를 지원할 수 있으므로 IC가 태그의 판독 범위에 영향을 미칠 수 있습니다. 더 먼 거리에서 태그를 판독해야 하는 경우 더 넓은 판독 범위를 지원하는 IC를 선택해야 합니다.

작동 주파수: IC마다 다른 주파수에서 작동하도록 설계되었으므로 RFID 리더가 사용하는 주파수 대역과 호환되는 IC를 선택하는 것이 중요합니다.

보안: 일부 IC에는 태그에 저장된 데이터를 보호하기 위해 암호화와 같은 보안 기능이 포함되어 있습니다. 사용 목적상 보안이 중요한 경우 이러한 보안 기능이 포함된 IC를 선택해야 합니다.

비용: 더 큰 메모리 용량, 더 긴 판독 범위, 더 뛰어난 보안 기능을 갖춘 고급 IC는 더 비싸기 때문에 IC도 태그 비용에 영향을 미칠 수 있습니다.

선택한 태그 또는 인레이가 사용 목적에 적합한 수준의 메모리 용량, 판독 범위, 작동 주파수, 보안 및 비용을 제공할 수 있도록 IC를 신중하게 고려해야 합니다.

RFID와 바코드 비교

	바코드	RFID
데이터 저장소	제한된 데이터 양	더 넓은 범위, 더 자세한 내용의 데이터
판독 기술	스캐너가 바코드와 가까워야 함	멀리서도 판독 가능
가시선	직접적인 가시선이 필요함	가시선이 필요하지 않음
정확도	낮은 수준의 정확도	더 높은 수준의 정확도
보안	쉽게 복사할 수 있음	더 안전하고 복제하기 어려움

RFID 기술을 논의할 때 '바코드'라는 용어가 등장하는 것은 불가피한 일입니다. RFID와 바코드는 모두 식별 및 데이터 저장에 사용되지만, 두 기술 간에는 몇 가지 주된 차이점이 있습니다:

데이터 저장소: 바코드는 일반적으로 고유 식별자 등 제한된 양의 데이터를 저장하는 반면, RFID 태그는 제품 정보, 제조 세부 정보, 추적 정보 등 훨씬 더 많은 데이터를 저장할 수 있습니다.
판독 기술: 바코드는 스캐너를 바코드에 물리적으로 가까이 가져가야 데이터를 읽을 수 있는 반면, RFID 태그는 멀리서도 읽을 수 있어 대량의 데이터를 더 빠르고 편리하게 처리할 수 있습니다.
가시선: 바코드 스캔은 스캐너와 바코드 사이에 직접적인 가시선이 필요하지만 RFID 태그는 가시선이 필요하지 않으므로 숨겨지거나 손상되거나 가려진 태그도 판독할 수 있습니다.
정확도: RFID 시스템은 한 번에 여러 태그를 읽을 수 있고 더 자세한 정보를 캡처할 수 있으므로 일반적으로 바코드 시스템보다 높은 정확도를 제공합니다.
보안: 바코드는 쉽게 복사하거나 위조할 수 있는 반면, RFID 태그는 일반적으로 더 안전하고 복제가 어렵기 때문에 보안이 우려되는 응용 분야에 적합한 선택입니다.

RFID와 지속 가능성

최근 몇 년 동안 지속 가능성과 기술 및 제품이 환경에 미치는 영향에 대한 관심이 높아졌습니다. RFID 기술도 예외는 아니며, 보다 지속 가능한 미래에 기여할 수 있는 잠재력을 가진 것으로 평가받고 있습니다. 이 섹션에서는 재료, 제조 공정 및 최종 제품 재활용 가능성에 미치는 영향을 포함하여 지속 가능성에서 RFID의 역할에 대해 살펴봅니다.

소재: RFID 기술이 지속 가능성에 기여할 수 있는 주요 영역 중 하나는 소재 조달과 사용입니다. 인증된 소재와 재활용 내용물의 사용을 늘리고 PET와 같이 지속 가능성이 낮은 소재를 대체함으로써 RFID 제품의 탄소 발자국을 줄일 수 있습니다. 또한 RFID 기술을 사용하면 공급망 관리와 가시성을 개선하여 낭비를 줄이고 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

제조: RFID 기술은 제조 공정 측면에서도 환경에 유익할 수 있습니다. 최상의 프로세스를 구현하고 공급망을 관리함으로써 RFID 제품의 탄소 발자국을 줄이고 제조 공정의 전반적인 지속 가능성을 개선할 수 있습니다.

수명 종료: 수명이 다한 제품의 재활용 가능성과 관련하여 RFID 기술은 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 재활용 체인에 대한 가시성을 제공하여 수명이 다한 제품을 더 잘 관리하고 폐기물을 줄일 수 있습니다. 또한 RFID 태그와 인레이의 재활용 가능성도 중요한 고려 사항이며, 이는 시장 부문에 따라 다릅니다.

탄소 발자국 측정: RFID 및 IoT 솔루션은 제품의 전체 수명 주기 동안 데이터를 추적하고 수집하여 제품의 탄소 발자국을 측정할 수 있습니다. 여기에는 소재 공급, 제조 공정 중 에너지 소비, 제품 운송 및 수명 종료 폐기에 대한 데이터가 포함됩니다. 이 정보를 수집하면 제품의 탄소 발자국을 계산하고 개선이 필요한 부분을 파악할 수 있습니다.

RFID 표준

RFID 표준은 국가, 지역 및 글로벌 수준의 산업별 조직에서 개발합니다. 서로 다른 RFID 시스템 간의 호환성 및 상호 운용성을 보장하기 위해 여러 가지 RFID 표준이 제정되어 있습니다. 가장 일반적인 표준은 다음과 같습니다:

ISO/IEC 18000

품목 관리에서 RFID에 대한 국제 표준으로, 수동형 UHF RFID 무선 인터페이스 프로토콜에 대한 사양을 포함합니다.

EPCglobal

공급망 관리 및 품목 수준 식별을 위한 RFID 표준 개발을 제정하는 글로벌 조직입니다.

GS1

제품 식별, 추적 및 공급망 관리를 위한 바코드 및 RFID 기술 사용을 관리하는 글로벌 조직입니다..

RAIN RFID

품목 수준의 식별 및 추적을 위해 UHF RFID 기술 사용을 장려하는 글로벌 조직입니다.

NFC Forum

근거리 무선 통신(NFC) 기술 사용을 장려하는 비영리 산업 협회입니다. NFC Forum은 NFC 기술 사용을 위한 다양한 규격과 가이드라인을 개발합니다. 이러한 규격은 NFC 장치와 응용 분야의 상호 운용성, 보안 및 안정성을 보장합니다.

이러한 표준은 서로 다른 제조업체의 RFID 시스템과 태그가 원활하게 함께 작동하고 공급망 관리 및 재고 관리에서 출입 통제 및 소비자 참여에 이르기까지 다양한 응용 분야에 사용될 수 있도록 지원합니다.

표준 덕분에 조직에서 RFID 기술을 채택하고 구현하는 것이 더 쉬워졌습니다.

RFID 및 IoT 솔루션

RFID와 IoT(사물 인터넷)는 서로를 원활하게 보완합니다. RFID 기술은 사물을 고유하게 식별하고 라이프사이클의 중요한 단계에서 사물의 움직임을 추적하는 수단을 제공하며, IoT 솔루션은 이러한 사물을 연결하여 사물과 다른 장치 간에 데이터를 전송하고 교환할 수 있게 해줍니다. 이 결합을 통해 실시간으로 데이터를 수집, 저장, 분석 및 처리할 수 있는 스마트한 커넥티드 시스템을 구축할 수 있습니다.

예를 들어 RFID 태그를 제품 및 자산에 부착하여 이동을 추적할 수 있으며, 이러한 태그의 데이터를 추가 센서 데이터와 결합하여 실시간 모니터링 및 분석을 수행할 수 있습니다. 이를 통해 공급망 관리를 최적화하고, 재고 수준을 추적하며, 장비와 자산의 상태를 모니터링하는 등 다양한 기회를 창출할 수 있습니다.