Abstract
In this paper, the forward link of UHF RFID system is modeled in accordance with the EPCglobal class 1 generation 2(EPCglobal C1G2) UHF Radio-Frequency Identity protocol specification at $860{\sim}960MHz$. Based on the constructed model, characteristics on the forward link signal for the EPCglobal C1G2 RFID reader are simulated with the help of a MATLAB softwarein order to extract the design parameters of a transmit digital filter which meets the Korean RFID regulations. Herein, the forward link model is consisted of PIE source coding, transmit digital filter, modulation, local oscillator, and antenna. From the simulation results, the ranges of three design parameters(roll-off factor, cutoff frequency, the number of tabs) for transmit digital filter are obtained with different modulation techniques and the Tari(type a reference interval) values. Finally, DSB/SSB-ASK modulation technique can not satisfy the EPCglobal C1G2 specification when Tari equals to $6.25{\mu}sec$ in a multiple-reader environment. Consequently this paper can provide a guideline for design parameters of a RFID reader as well as the basic scheme of analyzing frequency interference problems in RFID environments, including multiple-reader and dense-reader environments.
본 연구에서는 MATLAB를 이용하여 UHF RFID 시스템의 순방향 링크를 구현하고, 구현된 모델을 통해 국내 RFID 기술 기준인 200 kHz 채널 대역폭을 만족하기 위한 순방향 디지털 필터의 설계 변수와 송신 신호의 특성을 분석하였다. 구현된 순방향 링크 모델은 PIE 소스 코딩과 디지털 송신 필터, 변조 블록, 국부 발진기 및 안테나로 구성되어 있다. 모의 실험 결과를 통해서 EPCglobal class 1 generation 2(EPCglobal C1G2) 규격의 변조 방식과 Tari값에 따른 디지털 송신 필터의 roll-off factor, 차단 주파수, 탭 수의 사용 가능 범위를 제시하였다. 또한, 각각의 변조 방식이 다중 리더 환경 및 밀집 리더 환경에 따라 EPCglobal C1G2 규격의 시간 영역 파형과 스펙트럼 마스크에 대한 만족 여부를 확인한 결과, 다중 리더 환경에서 Tari값 $6.25{\mu}sec$의 경우는 DSB/SSB-ASK 변조방식을 국내 채널 규격에 맞춰 사용하기 어렵다고 판단되었다. 따라서 본 논문은 RFID 리더 제작 시 국내 기술기준을 만족시키기 위한 설계 지침으로서 중요한 의미를 지니며, 향후 다중 리더 및 밀집 리더 환경에서 주파수 간섭 문제를 분석하기 위한 중요한 선행 연구라 판단된다.
