なぜ自動改札は“ICカード”のほうが速いのか？磁気切符との通信方式の違い

駅の自動改札を通るとき、ICカードは一瞬タッチするだけで通過できますが、
磁気切符だと少し時間がかかります。
どちらも「データを読み取って開く」仕組みなのに、なぜ速度に差が出るのでしょうか？
実は、情報を読み取る方式とデータ処理の仕組みがまったく違うのです。
この記事では、ICカードが速い理由を“通信技術”と“改札の構造”から解説します。

磁気切符は「物理的に読み取る」仕組み

従来の磁気切符は、裏面に黒い磁性体のストライプがあり、
そこに「乗車駅・料金・日付」などの情報が磁気として記録されています。

自動改札では、切符が機械内部のローラーで送られ、
途中にある磁気ヘッド（読み取り装置）が回転する切符を物理的にスキャンします。

この方式の特徴は：

• 紙を一度内部に送り込む必要がある
• 磁気をヘッドで直接接触させて読み取る
• 途中で消磁・再記録する処理がある

つまり、物理的な搬送と接触が必要なため、
1枚の処理に約0.5〜1秒程度かかるのです。

ICカードは「無線通信」で一瞬で読み取る

一方、SuicaやPASMOなどのICカードは、
非接触型ICチップ（RFID）を使っています。

改札機には電磁誘導による通信コイルが埋め込まれており、
カードを近づけると、

• コイルからの電波でカードに電力を供給
• 数cmの距離で双方向通信を開始
• 乗車データを瞬時に照合

という流れで、0.1秒以下で認証が完了します。

物理的な搬送が不要なので、
人が歩くスピードに合わせてノンストップで通過できるのです。

理由①：非接触通信で「読み取り動作」が不要

磁気切符はローラー搬送＋接触読み取りが必要ですが、
ICカードはかざすだけで通信できるため、動作が圧倒的にシンプル。

さらに、IC改札ではカードと機械の距離が近づいた瞬間に通信を開始するよう設計されており、
利用者が完全に止まる前に認証が終わっています。

理由②：内部処理がデジタル化されている

磁気切符では、乗車駅や精算額などを紙の磁気面に物理的に記録・書き換えます。
ICカードでは、これらの情報がデジタルデータとしてカード内部に保存され、
改札通過時にサーバーや端末と照合されます。

データ通信の速度は、最大で数百キロビット／秒。
紙の搬送よりも圧倒的に速く、しかもエラーが少ないのです。

理由③：ICカードは複数処理を同時にこなす

IC改札は、1枚ずつ順番に通す磁気切符とは異なり、
複数枚のICカードをほぼ同時に認識できます。

たとえば、財布に入れたままでも認識できるのは、
通信が「並列」的に処理されるためです。
そのため、1人あたりの通過速度が速く、改札の混雑を軽減できるという利点があります。

理由④：機械的摩耗がない＝信頼性が高い

磁気切符では、ローラーやヘッドが摩耗すると読み取りエラーが発生しやすく、
定期的な清掃や交換が必要です。
ICカードは非接触通信のため、

• 部品の摩耗がない
• 通過速度を一定に保てる
• エラーがほぼゼロ

といった点でメンテナンス効率が高く、安定運用が可能になっています。

理由⑤：IC化で「改札機全体の処理フロー」が変わった

実は、ICカード導入によって改札機の設計思想も一新されました。

磁気改札では、

「切符を受け取る → 読み取り → 書き換え → 返却」
という一方向の物理プロセスが必要でした。

しかしIC改札では、

「通信 → 認証 → データ更新」
という電子的プロセスに置き換えられ、
改札のゲート開閉とほぼ同時に完了します。

つまり、カード自体が“ミニチップコンピュータ”として機能し、
改札機との会話（ハンドシェイク）で瞬時に判断を下しているのです。

まとめ：ICカードの速さは“非接触と並列処理”の成果

自動改札でICカードが速い理由は、

• 非接触通信で物理動作をなくした
• デジタル信号で瞬時に情報を更新できる
• 並列処理で複数カードを同時対応できる
• 部品摩耗がなく安定した認識が可能

という、技術・構造・運用の最適化が重なった結果です。

つまり、ICカードの速さは単なる「便利さ」ではなく、
物理的な限界を超えた通信設計の進化の証なのです。