• 전자공학회논문지CI
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• 제45권5호
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• pp.85-94
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• 2008

RFID 리더는 근접한 거리에 위치하고 있는 리더들과 같은 주파수 혹은 인접한 주파수 대역을 사용할 경우 서로 간섭을 일으킨다. 이는 리더간 충돌을 야기하여 태그의 정보를 올바로 인식하지 못하게 한다. 따라서 이런 리더간의 충돌을 방지하기 위해 RFID 국제 표준이 규정되고 논문들이 발표되고 있다. 리더간의 간섭은 간섭을 일으키는 리더간의 거리, 사용하는 주파수 대역과 밀접하게 관련되어 있다. 하지만 기존의 RFID 리더충돌 방지 알고리즘은 리더간 간섭에 큰 영향을 미치는 리더의 위치에 대한 고려 없이 리더 충돌시 주파수를 옮기거나 TDM(Time Division Multiplex)을 기반으로 충돌 확률에 따라 프레임의 크기를 변경하여 리더의 충돌을 줄인다. 본 논문에서는 좀 더 효과적으로 리더 충돌을 방지하기 위해 리더의 위치를 반영하는 2차원 유전자를 사용한 유전자 알고리즘을 제안한다. 2차원의 유전자를 사용하여 진화 연산을 수행함으로써 리더간 간섭에 영향을 미치는 리더의 위치 정보를 효과적으로 활용한다. 따라서 효과적으로 리더 충돌을 줄일 수 있도록 최소한의 간섭을 갖는 최적의 채널 할당을 찾을 수 있다. 또한 제안하는 알고리즘내의 교정(Repair)연산을 통해 모든 리더가 안정적으로 태그를 인식할 수 있도록 한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.51-60
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• 2009

RFID 리더는 근접한 리더가 같은 주파수 혹은 인접한 주파수 대역을 사용할 경우 서로 간섭을 일으키게 되고 이는 태그의 정보를 올바로 인식하지 못하게 하는 리더 충돌 문제를 야기한다. 현재 리더 충돌 방지 연구에서는 리더 충돌 시 주파수를 옮기거나 TDM(Time Division Multiplex)을 기반으로 한 기법들이 제안되고 있다. 그러나 이는 리더 간 간섭에 영향을 미치는 리더간 거리, 사용 주파수 및 시간을 종합적으로 고려해야 하는 문제 상황을 정확히 반영하지 못한다는 한계를 갖는다. 본 논문에서는 TDM, FDM(Frequency Division Multiplex) 방식을 동시에 고려한 RFID 리더간 간섭 모델을 통해 각 리더의 간섭량을 분석함으로써 시스템 성능을 나타낼 수 있는 최적화 문제를 정의한다. 또한 이것을 풀기위한 해법으로 유전자 알고리즘을 이용한 RFID 리더 자원할당 기법이 제안된다. 따라서 주어진 RFID 환경을 충실하게 반영하여 리더의 충돌을 회피할 수 있는 최적의 자원할당을 이룰 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.36-47
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• 2009

RFID의 리더와 태그간의 비가역성으로 인해 리더들이 밀집한 경우 리더간에 서로 간섭을 일으켜서 태그로부터 오는 신호의 SIR을 낮게 만들어 수신단에서 태그를 식별하지 못하는 RFID 주파수 간섭문제가 존재한다. 현재 이에 대한 해결 방법으로서 서로 다른 시간자원을 할당하는 TDM 기반의 방법들이 제안되고 있다. 그러나 대부분 리더들 간에 최적의 시간 할당을 구하는 것이 아닌 heuristic 스케줄링 알고리즘을 제안하고 있다. 이에 본 논문에서는 리더들 간의 주파수 간섭문제를 게임의 참여자간에 발생되는 이해관계를 해결하는 게임이론을 주파수 간섭문제에 적용함으로써 TDM을 사용하는 RFID 리더간에 발생되는 시간 자원 할당 문제를 사전 협약이 존재하는 협조 게임의과 협약이 존재하지 않는 비협조 게임의 내쉬 협상 해와 내쉬 균형 관점에서 해석해 보았다. 게임이론을 적용한 결과는 밀집리더환경에서는 협조게임의 내쉬 협상 해가 비협조게임의 내쉬 균형보다 더 큰 이득을 만들어 내는 것을 보여주고, 밀집 리더 환경에서의 최적의 시간할당량을 보여준다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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• pp.14-16
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• 2007

본 논문에서는 UHF대역 RFID 통신 시스템 간에 발생하는 리더 간섭을 방지하기 위한 전파흡수체를 설계 및 제작하였다. 먼저 자성손실 재료인 Amorphous와 지지재인 CPE(Chlorinated Polyethylene)를 이용하여 조성비별 전파흡수체 샘플을 제작하였고, 이 전파흡수체 샘플로부터 구한 재료정수를 이용하여 시뮬레이션을 한 결과 최적의 조성비가 Amorphous: CPE = 80 : 20 wt.% 임을 확인하였다. 그리고 시뮬레이션 결과를 토대로 전파흡수체를 실제작하여 전파흡수능을 비교 ${\cdot}$ 분석하였다. 그 결과 Amorphous : CPE = 80 : 20 wt.%의 조성비 일 때, 두께 4mm 의 전파 흡수체가 860 MHz ${\sim}$ 960 MHz의 주파수 범위에서 전파흡수능 20 dB 이상의 특성을 얻음으로써 UHF대역의 RFID 리더 간섭을 억제할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.752-760
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• 2010

본 논문에서는 리더간 간섭이 EPCglobal Generation-2(Gen-2) RFID(Radio Frequency Identification) 시스템의 성능에 미치는 영향을 물리 계층과 MAC 계층을 모두 고려하여 분석하였다. 이를 위해 기존의 태그 충돌만을 고려한 Gen-2 프로토콜 성능 분석 연구에 리더간 간섭을 추가하여, 실제 UHF RFID 시스템 운용 상황과 유사한 환경에서 성능을 분석할 수 있는 모델을 제안하였다. 제안한 모델은 DTMC(Discrete Time Markov Chain) 모델에 다른 리더에 의해 발생하는 리더간 간섭 확률을 결합한 것으로, 간섭 리더의 수에 따른 QSR(Query Success Rate)와 TIS(Tag Identification Speed)의 변화를 정량적으로 분석할 수 있다. 시뮬레이션을 검증하기 위하여 이론치와 비교한 결과, 100개 이상의 태그를 갖는 경우 이론치와 차이를 보이지 않았다. 분석 결과, EPCglobal Gen-2 프로토콜에서 간섭 리더 1기당 TIS가 10 tags/sec씩 감소되는 것을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.40-50
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• 2009

RFID 기술를 이용한 다양한 응용분야에서 잘못된 RFID 리더기의 배치로 인해 리더기간의 간섭이 발생한다. 리더기간의 간섭은 어떤 리더기가 다른 리더기의 동작에 간섭을 일으키는 신호를 송신하여 태그를 인식하는 것을 방해할 때 발생한다. RFID 시스템에서 리더기의 충돌 문제는 시스템 처리량과 인식의 효율성의 병목현상을 발생 시킨다. 본 논문에서는 RIFD 안테나 배치의 적합도를 높이기 위해서 진화 연산 알고리즘을 이용한 새로운 RFID 리더기 배치 설계 시스템을 제안한다. 먼저, 주위 환경에 민감한 안테나의 전파 특성을 분석하고, 특성 데이터베이스를 구축한다. 그리고, 안테나를 최적으로 배치하기 위한 진화 연산 알고리즘을 이용한 Encoding 기법과 Fitness 기법 및 유전잔 연산자를 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 수행하였으며, 실험 결과, 약 100세대의 진화 연산을 통해 커버율 95.45%, 간섭율 10.29%의 RFID 안테나 배치의 적합도를 달성하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.33-41
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• 2008

RFID의 발달과 사용 분야가 넓어짐에 따라 기존의 단일 리더 환경에서 다중 리더 환경이나, 밀집 리더 환경으로 변화되고 있다. 리더의 수가 많아짐에 따라 리더간의 신호에 의한 리더 간의 간섭 및 다수의 리더에 의한 태그의 간섭 등 리더 충돌이 빈번히 발생할 것이다. 리더간의 간섭 및 충돌을 방지하기 위한 알고리즘이 연구, 제안되고 있다. Gen2 Dense 모드, LBT 등의 알고리즘은 사용 채널을 분리하여 리더간의 충돌을 방지하거나 TDMA방식을 이용하여 리더들의 사용 시간을 분리하여 충돌을 피하는 방법 등을 제안 하였다. 본 논문에서는 Frame slotted Aloha방식에서 슬롯 당 충돌 확률을 계산하고, 그 결과를 이용하여 충돌을 방지하는 null fame 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석하였다. 기존의 방식과 비교 했을 때 시스템 전체의 리더 간 충돌 수, 프레임의 사용에서의 성능 향상을 볼 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.715-719
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• 2009

RFID 기술를 이용한 다양한 응용분야에서 잘못된 RFID 리더기의 배치로 인해 리더기간의 간섭이 발생한다. 리더기 간의 간섭은 어떤 리더기가 다른 리더기의 동작에 간섭을 일으키는 신호를 송신하여 태그를 인식하는 것을 방해할 때 발생한다. RFID 시스템에서 리더기의 충돌 문제는 시스템 처리량과 인식의 효율성의 병목현상을 발생 시킨다. 본 논문에서는 RIFD 안테나 배치의 적합도를 높이기 위해서 진화 연산 기법을 이용한 새로운 RFID 리더기 배치 설계 시스템을 제안한다. 먼저, 주위 환경에 민감한 안테나의 전파 특성을 분석하고, 특성 데이터베이스를 구축한다. 그리고, 안테나를 최적으로 배치하기 위한 EA Encoding 기법과 Fitness 기법 및 유전잔 연산자를 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 수행하였으며, 실험 결과, 약 100세대의 진화 연산을 통해 커버율 95.45%, 간섭율 10.29%의 RFID 안테나 배치의 적합도를 달성하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.69-76
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• 2013

RFID 시스템에서 리더간 간섭은 일정한 서비스 영역에서 제한된 주파수를 사용하기 때문에 발생하며 수동형 태그의 가독율을 떨어뜨리는 주요 원인이 된다. 그러므로 제한된 주파수 자원 환경에서 가독율을 최대화하려면 리더간 주파수 간섭을 최소화시켜야 한다. 본 논문에서는 RFID 리더간 주파수 간섭 최소화 문제를 FDM/TDM 혼합방식의 제약만족문제로 모델링하고 기존의 백트래킹 탐색 알고리즘을 적용하여 각각의 리더에게 최적의 채널을 할당한다. 제약 만족 문제의 해를 구하기 위해서 백트래킹을 이용한 깊이우선탐색을 실행하는데 이 때 탐색되는 노드의 순서를 효과적으로 배열하는 변수 순서화 방법이 중요하다. 본 논문의 실험에서 적용된 변수 순서화 알고리즘들은 그래프 채색에 효과적인 것으로 알려져 있다. 제안한 제약만족문제 모델의 성능을 입증하기 위하여 수동형 UHF RFID 시스템 환경에서 시뮬레이션하여 간섭조건을 만족하면서 각각의 리더에게 최적의 채널을 할당한다.

• 정보와 통신
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• 제24권5호
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• pp.124-134
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• 2007

본 논문에서는 RFID 리더충돌 회피를 위해 제시된 다양한 RFID 리더 프로토콜을 소개한다. 이를 위한 배경지식으로 RFID 네트워크에서의 리더 충돌 환경, 리더의 채널 엑세스 과정 및 리더 간섭분석 툴에 대해 기술한다. 각각의 리더충돌 회피 방식에 대해서 알고리즘 적용가능 범위, 장단점 뿐 아니라 구체적인 프로토콜 및 시뮬레이션을 통해서 각 방식의 상대적인 성능차이를 비교한다.