• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.25-33
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• 2013

RFID 시스템에서는 다중 태그가 동일한 주파수로 동시에 리더의 요청에 응답하기 때문에 발생하는 태그 충돌을 중재하는 절차가 필수적이다. 이 절차를 충돌 방지 알고리즘이라 하며 RFID 시스템에서 가장 핵심적인 기술이다. 본 논문에서는 다중 태그의 고속 식별을 위한 4-BPSA(4-Bit Pattern Slot Allocation) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 슬롯을 사용하는 트리 기반의 알고리즘으로서 4비트 패턴에 따른 슬롯 할당 기법을 이용하여 정확한 예측을 통해 빠르고 효율적으로 태그를 식별한다. 알고리즘에 대한 수학적 성능 분석을 통해 worst-case에서 4-BPSA의 시간 복잡도가 O(n)이며 기존의 알고리즘에 비해 성능이 개선되었음을 보인다. 또한 MATLAB을 이용한 시뮬레이션 실험을 통한 알고리즘의 성능 평가 결과에 의거해 4-BPSA 알고리즘이 태그당 평균 0.7회의 질의를 수행하며 태그의 개수와 상관없이 안정적인 성능을 보이는 것을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.2541-2546
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• 2009

EPCglobal Class-1 Gen-2 충돌방지 기법에서는 Q-알고리즘을 통하여 질의 라운드의 프레임 크기를 결정한다. Q-알고리즘은 리더의 식별영역 내에 있는 태그의 수를 추정하지 않고 슬롯의 상태만을 이용하여 질의 라운드의 프레임 크기를 계산하므로 다른 DFSA 알고리즘에 비하여 리더의 알고리즘이 단순한 장점이 있다. 반면, Q-알고리즘에서는 프레임 크기를 조절하기 위한 매개변수의 최적화 된 값은 정의하지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 최소의 식별시간을 얻을 수 있는 최적의 매개변수 값을 제안하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.1517-1530
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• 2017

기존의 충돌 방지 알고리즘들은 현 프레임내의 충돌 정보를 토대로 다음 프레임내의 슬롯 수를 결정하기 때문에 충돌 정보가 전혀 없는 초기 프레임의 슬롯 수는 결정할 수가 없다. 따라서 이들 알고리즘들은 초기 슬롯 수를 임의의 상수로 설정해 사용하고 있는데 알고리즘의 효율이 초기 슬롯 수에 민감하다는 연구결과를 감안하면 이는 개선 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 이를 위해 효율적인 초기 프레임 슬롯 수 결정을 위한 두 가지 방법을 제안하였는데 이를 통해 Dynamic Frame Slotted Aloha Algorithm의 성능 개선을 시도하였다. 본 연구에서 제안한 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 2.4 GHz RFID 시스템을 사용하였으며 성능 측도로 사용한 Throughput과 Delay Time을 유도하기 위해 시뮬레이션 모형을 Java로 구축하였다. 본 연구에서 제안한 방법을 통해 Throughput은 9.6%, Delay Time은 9.8% 개선됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권5C호
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• pp.540-547
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• 2006

본 논문에서는 900 MHz RFID 표준 프로토콜 중 하나인 ISO/IEC 18000-6 type B 프로토콜의 충돌방지 알고리즘의 성능을 분석하고, 이에 대한 성능 향상 방법을 제안한다. 제안된 방법은 ISO/IEC 18000-6 type B 프로토콜의 충돌방지 알고리즘에서 명령 전송 횟수 및 전송 데이터의 양을 줄임으로써 태그 인식 속도를 개선한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 방법이 리더 인식 영역 내의 태그 개수와 관계없이 태그 인식 속도를 기존 방법에 비해 21.7% 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.875-876
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• 2007

본 논문에서는 지능적으로 폴링과 랜덤접속모드를 사용하는 RFID 충돌방지 기법을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안하고자 하는 충돌방지 알고리즘은 태그의 교체율이 크지 않을 경우, 먼저 이전 인식과정에서 성공적으로 식별한 태그들에 대한 고유정보를 기억한 뒤 다음 인식 세션에서 그 고유 정보를 활용하여 출석을 부르는 것처럼 경쟁 없이 태그들을 호출하여 빠르게 식별한다. 이전 세션(session)에 비하여 많은 수의 태그가 교체되었으면 인식률이 저하될 수 있다. 이 경우에는 랜덤 접속모드로 전환하여 나머지 태그들을 읽어 낸다. 본 논문에서 제안하는 것처럼 인식이력을 활용한 모드와 랜덤 접속 모드를 적절히 조합하여 운용하면 태그 인식 시간을 단축할 수 있으며, 특히, 주기적으로 개체의 존재 유무를 확인하는 응용의 경우에 우수한 성능 향상을 얻을 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.802-805
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• 2008

RFID 시스템에서 리더와 태그는 단일 무선 공유 채널을 갖기 때문에 RFID 수동형 태그를 위한 태그 충돌 중재가 태그 인식을 위한 중요한 이슈이다. 본 논문에서는 태그 충돌 방지를 위한 Improved Hybrid Query Tree algorithm 을 제안한다. 제안된 알고리즘은 쿼리 트리를 기반으로 태그가 리더에게 ID 를 전송하는 시점을 전송 ID 상위 3 비트 내의 '1' 값을 이용하여 결정한다. 또한 전송받은 Tag 의 상위 3 비트는 충돌이 발생하더라도 전송 슬롯에 따라 다르므로 제안한 알고리즘에서 예측이 가능하다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가에서 다른 트리 기반 프로토콜에 비해 제안한 알고리즘이 쿼리 횟수에서 높은 성능을 갖는다는 것을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.373-378
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• 2006

현재 RFID 시스템에서 해결해야 할 가장 큰 문제 중 하나는 태그 간의 충돌로 인해 인식 효율이 떨어지는 것이다. 할당받은 라운드 크기에 비해 인식해야 될 태그의 수가 많아지면 충돌이 발생하는 슬롯이 많아지게 된다. 이렇듯 고정적인 라운드크기의 할당은 태그 충돌 발생의 원인이 되며 그러므로 할당받는 라운드 크기는 적절하게 조절되어야 한다. 본 논문에서는 태그 간의 충돌을 줄이고 효율적인 태그 인식을 위해 라운드 크기를 동적으로 할당하는 알고리즘을 제시하였다. 리더는 매 라운드가 끝난 뒤 얻은 슬롯의 충돌 정보를 이용하여 라운드 크기를 동적으로 할당한다. 슬롯의 충돌 정보는 충돌이 발생한 슬롯의 수, 충돌이 발생하지 않고 태그가 제대로 인식된 슬롯의 수, 비어 있는 슬롯의 수이다. 충돌 방지 알고리즘으로 슬롯 방식 알로하 알고리즘을 사용했으며 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘이 태그 수를 미리 알지 못하는 상황에서 아주 유용하게 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권6호
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• pp.51-61
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• 2007

본 논문에서는 RFID 시스템에 사용되는 무선 환경 표준 프로토콜 중 UHF 대역 프로토콜인 ISO 18000-6군의 타입들과 EPCglobal의 클래스들에 대한 충돌방지 알고리즘을 구현하였다. 또한 표준 프로토콜의 성능을 개선한 충돌방지 알고리즘을 제안하고, 링크타이밍의 클록 주기를 2세대 클래스-1 주기인 $12.5{\mu}s$로 동일하게 한 상태에서 그 성능을 비교하였다. 그 결과, 500개의 태그가 리더인식영역 내에 동시에 존재할 때 표준 프로토콜에 대한 태그인식 성능은 1세대 클래스-1, Type B, Type A, 클래스-0, 2세대 클래스-1의 차례로 좋아지고, 개선된 프로토콜에 대한 태그인식 성능은 Type B, Type A, 1세대 클래스-1, 클래스-0, 2세대 클래스-1의 순서로 좋아진다. 그러므로 프로토콜로 규정된 클록 주기와 리더와 태그 간의 링크타이밍에 따라 태그 인식성능이 현저히 달라짐을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.563-566
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• 2008

리더기의 식별영역 내에 다수 개의 태그가 동시에 존재할 때, RFID 시스템에서는 리더기로 하여금 각각의 태그 데이터를 읽을 수 있도록 하는 다중 태그 식별 기법을 필요로 한다. 이러한 다중 태그 식별을 위한 기술을 충돌방지 알고리즘으로, 이는 RFID 시스템 구축에 있어서 필수적으로 요구되는 핵심 기술이다. 본 논문에서는 충돌방지 알고리즘 중에서 구현이 비교적 용이한 SFSA 알고리즘의 성능을 분석한다. 분석의 결과, 알고리즘의 성능은 태그의 수와 프레임의 크기에 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.496-498
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• 2012

선박이 운항중 타선과의 충돌상황을 효과적으로 신속하게 파악하는 데 도움을 줌으로써 선박 충돌사고를 방지하기 위한 선박충돌위험도 식별시스템을 개발하였다. 지난 연구에서는, 고안된 시스템의 성능을 검증하기 위해 부산항에서 일어난 제품운반선과 화물선간의 충돌사고의 실제 AIS 데이터를 이용한 재생시뮬레이션을 수행한 바 있다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드를 구축하였고, 실제 해상에서 AIS 신호를 이용하여 성능을 검증해 보고자 하였다. 이를 위해, 군산항과 인천항의 연안여객선에 테스트베드를 장착하고, 실제 운항중 AIS 정보를 이용하여, 실시간으로 선박충돌위험도 식별시스템의 온보드 시험을 수행하였다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드의 특징과, 실제 해상에서 수행된 온보드 시험 결과에 대해 소개하였다.