본 논문에서는 금속 물질에 부착 가능한 UHF 대역 RFID(Radio Frequency Identification) 수동형 태그 안테나를 제안하였다. 제안된 태그 안테나는 일반적인 PIFA(Planar Inverted-F Antenna), IFA(Inverted-F Antenna)형태의 안테나를 갖는 태그보다 부착 되는 금속 물질 크기에 상당히 둔감한 특성을 나타내었다. 안테나의 구조는 멀티 층(multi layer)을 구성하였고, "L"자 슬릿을 추가 하여 방사 패치의 크기를 줄였다. 제안된 태그 안테나의 분석을 위해 HFSS 시뮬레이션 툴(tool)을 사용 하였으며, 후방산란(back-scattering)방법을 이용하여 측정하였다. 시뮬레이션과 측정은 금속 물질 크기를 변화시키면서 태그 안테나의 성능을 확인하였다.
RFID(Radio Frequency IDentification) 산업의 시장 동향은 가격 문제로 인하여 정체성을 보이고 있다. 근래에는 칩 가격의 하락으로 인해 칩을 제외한 태그 인레이 가격이 상대적으로 높아지고 있는 실정이며 태그 저 가격화를 실현하기 위해서는 빠르고 간단하면서도 저비용의 RFID 태그 설계 기술이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 안테나 설계를 위한 기반기술 중 하나인 칩 임피던스를 고려하여 태그를 설계하여 보다 정확하고 빠른 설계가 가능한 시스템 개발을 제안하였다. 제안한 시스템의 성능평가 결과 기존 시스템보다 20Mhz 내에서 공진 범위오차가 줄어들었으며, 판독 오류도 1.5m 이내로 줄어드는 성능개선 효과가 있었다.
RFID 시스템은 사물에 초소형 칩을 부착하여 사물의 정보를 무선 주파수로 전송하는 비접촉식 식별 기술이다. 최근 많은 기업들은 상품에 관한 정보를 자동으로 수집하기 위하여 이와 같은 RFID시스템을 생산 공정 등에 이용하고 있다. 여러 개의 태그들 중 하나와 통신하기 위하여 목표로 하는 태그는 먼저 식별되어야 한다. 이를 위하여 리더는 인식범위 내에 있는 모든 태그들의 식별 코드를 인식하여야 한다. 본 논문에서는 리더의 이전 질의에 대한 이력을 기억할 필요 없이 현재의 질의만을 이용하여 태그가 응답하는 무기억 특성을 갖는 태그 식별 프로토콜인 QT와 QT-sl 프로토콜의 성능을 분석한다.
본 논문에서는 RFID 시스템에서 식별영역 내에 있는 태그들을 식별하기 위하여 무기억 특성을 갖는 QT 프로토콜을 개선한 QT_rev 프로토콜을 제안한다. QT_rev 프로토콜에서는 질의 문자열이 식별코드의 처음 비트들과 일치하는 태그는 식별코드 중에서 질의 문자열을 제외한 나머지 비트들로만 응답한다. 또한 리더는 태그들의 응답 문자열 중에서 충돌이 발생한 비트 위치를 알 수 있으므로 충돌이 발생한 위치가 태그 식별코드의 마지막 비트이면 리더는 더 이상의 질의가 없이 두 개의 태그를 동시에 식별할 수 있다.
본 논문에서는 UHF 대역에서 동작하는 광대역에서 일정한 준 등방성 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 제안한 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 안테나 본체에 상용 태그 칩과의 공액 정합이 용이하도록 사각형태의 급전부를 연결하였다. 또한, 본체 하단 중앙에 직사각형 슬릿을 삽입하여 동작 대역폭 안에서 태그 안테나가 일정한 준 등방성 특성을 가지도록 하였다. 태그 안테나는 VSWR<2를 기준으로 슬릿이 없을 경우 $860.5{\sim}954.5\;MHz$의 대역폭과 슬릿이 있을 경우 $864.5{\sim}954\;MHz$의 대역폭을 가졌다. VSWR<5.8을 기준으로 슬릿이 없을 경우와 슬릿이 있을 경우 각각 $835.5{\sim}979.5\;MHz$의 대역폭과 $837{\sim}981.5\;MHz$의 대역폭을 얻었다. 정합 주파수 대역 안에서 슬릿이 없는 태그 안테나의 치대 이득편차와 최소 이득편차는 각각 3.86 dB와 3.33 dB로 약 0.53 dB 차이를 가졌고, 슬릿이 있을 경우에는 최대 이득편차와 최소 이득편차가 각각 3.60 dB와 3.54 dB로 약 0.06 dB 차이의 매우 일정한 이득편차 특성을 가졌다.
전도성을 띄는 다양한 도전사(electro-thread)의 도전율을 분석하여, 그 특성에 맞게 T 매칭 구조가 없는 글자 모양에 T매칭 구조를 인가하여 닦을 수 있는 자수형 UHF RFID tag 안테나를 설계하였다. 도전사를 이용한 RFID tag 안테나는 기존의 태그와는 달리 착용감과 구부러짐의 변화에 문제가 없어 옷에 자수하여 입을 수 있는 안테나로 사용되기가 쉽다. 자수형 태그의 모양은 일반 의류에 적용하기 쉬운 영어 알파벳 'F'와 한글 자음 'ㄹ' 형태로 설계하였다. 설계된 태그를 최적화하여 제작하였으며 제작한 태그의 특성과 인식 거리 패턴을 측정하였다. 또한 물 비눗물과 소금물에 태그가 젖었을 때 인식 거리를 측정하였다.
웹 정보 구매자들의 성향은 가격대 성능을 중요시하는 가성비에서 구매자의 심리적 만족감을 높이는 가심비 형태로 변해가는 추세이다. 음악 추천에 있어 심리적 만족감을 높이는 방법 중 한 가지는 음악의 분위기를 이용하는 것이다. 본 논문에서는 가심비를 높이기 위한 방법으로 분위기 태그와 태그의 동의어를 고려한 음악 추천 방법을 제안하고, 제안한 방법의 중간 결과로 분위기 태그와 음악을 Thayer의 AV 공간으로 표현한 후 그 분포 특성을 분석하였다. 분석결과, 분위기 태그의 분포와 음악의 분위기 분포가 크게 다르지 않음을 알 수 있었는데, 이는 제안한 추천 방법이 유의한 결과를 도출할 수 있을 것으로 보인다. 향후 분석된 결과를 바탕으로 추천 성능을 도출할 계획이다.
최근 RFID 시스템은 응용 범위를 넓혀가고 있으나 무선 통신의 불안전한 특성으로 인한 정보 보안 문제 및 응용 객체별 별도 태그 사용에 의한 불편함 등의 문제점들을 내포하고 있다. 따라서 RFID 기술을 응용한 시스템의 확산을 위해서는 안정적인 정보 보호를 바탕으로 한 여러 응용 객체들 간의 효율적인 정보 공유에 대한 연구가 마련되어야 한다. 본 논문에서는 하나의 태그로 다수 개의 RFID 응용 객체들에 접근할 수 있도록 하는 다중 객체 접근을 위한 RFID 태그 구조를 설계하고, 이러한 태그 내에 저장되는 각 응용 객체에 대한 정보를 보호하기 위한 암호화 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기존의 암호화 기법인 SEED 알고리즘을 RFID 시스템의 특성에 맞도록 경량화한 방법이다. 태그 정보를 보호하기 위한 SEED 변형 알고리즘의 성능은 암 복호화의 속도를 측정하여 기존의 SEED 알고리즘과 비교하여 평가한다.
웹문서의 특성을 표현하기 위해 키워드 형태로 부여하는 태깅의 이용이 다양한 웹서비스에서 확산되고 있다. 온라인 즐겨찾기 서비스라고 말할 수 있는 협력적 북마킹 서비스에서도 태깅이 중요한 역할을 수행하는데, 사용자가 부여한 태그는 자신의 북마크를 손쉽게 검색하고 타사용자의 웹문서 검색을 정교하게 만들어준다. 본 연구에서는 사용자들의 태깅 데이터를 분석하여 웹문서와 사용자의 태그 수에 영향을 주는 요인이 무엇인가를 탐색하였다. 웹문서의 태그 수에는 웹문서의 특성보다 사용자의 특성에 따라 더 큰 편차를 보였으며, 이것은 사용자의 성향이 태그의 다양성에 더 큰 영향을 미친다는 것을 의미한다. 또한 추종적 사용자보다는 가장 먼저 웹문서를 북마킹하는 선도적 사용자들이 더 많은 태그를 생성하는데 기여하는 것으로 나타났다. 풍부하고 다양한 태깅을 통해 서비스의 품질을 향상시키기 위해서는 선도적 사용자들에 대한 보상과 인센티브를 통해 더 많은 지식을 생성할 수 있도록 해야 한다는 시사점을 제공한다.
고유전율인 나무에 삽입 가능한 플라스틱 볼트 형태의 UHF RFID 태그 안테나를 설계하였다. 생목(生木)의 관리를 위하여 태그를 삽입용으로 볼트의 머리 부분에 설계를 하였다. 일반 태그는 고유전율인 나무에 근접하면 태그 안테나의 임피던스 특성이 변하여서 거의 동작을 하지 않으므로, 나무의 유전율을 고려하여 플라스틱 볼트의 머리 부분에 태그를 삽입하여 UHF RFID 태그 안테나를 설계 제작하였다. 반사 계수의 크기와 인식 거리를 측정 비교하였다. 이 볼트형 태그를 나무에 삽입하여 나무의 위치나 나무의 상태 등을 관리할 수 있도록 하였으며, 또한 가로수나 기타 볼트가 사용될 수 있는 물체나 장소에 적용이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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