• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제10권3호
• /
• pp.79-85
• /
• 2010

In this paper, a directive antenna design with a combination of electric-magnetic radiators for an radio frequency identification(RFID) system is presented. To generate a directive antenna radiation pattern, a structure combining a dipole and loop antenna is presented. A reader antenna and tag antenna are proposed for the RFID system. For the reader antenna, the frequency bandwidth defined by $S_{11}$<-10 dB is approximately from 820~990 MHz. The forward and backward gain differences are 1.5~2 dBi. For the tag antenna, the frequency bandwidth is approximately from 860~920 MHz with a maximum gain of 3.58 dBi at 910 MHz. In both cases, directive radiation characteristics are observed.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제6권1호
• /
• pp.36-46
• /
• 2006

In this paper, we present a two-element circularly-polarized antenna array for UHF-band RFID reader applications. The antenna element in the array is a comer-truncated rectangular patch placed on a thick plastic-foam dielectric. The patch is fed on one of its edges by a microstrip line printed on a separate thin substrate. The array antenna is fed by a microstrip power divider. Parametric studies on the patch are carried out, from which an optimum design of a single antenna element is derived. The element spacing and the feed network of the array are investigated. A commercial electromagnetic software is employed in the analysis and design of the antenna. The designed array is fabricated and tested. Measurements show good performance characteristics of the fabricated antenna: a 11.2-dBi gain, a reflection coefficient of - 14 dB, an axial ratio less than 3 dB over 3-dB beamwidths of 40 and 60 degrees on two principal planes.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제7권3호
• /
• pp.122-128
• /
• 2007

In this paper, we present the design and measurement of a side-fed circularly-polarized patch antenna with a dielectric loading. The antenna consists of a comer-truncated rectangular patch, an L-shaped ground plane, a dielectric loading material, and a coaxial probe. An antenna operating at the UHF band (910 MHz) for the RFID reader applications is optimized using a commercial software. The size of the patch is reduced by a factor of 1.73 by loading the patch with mono-cast(MC) nylon. Measurements of the fabricated antenna show performance characteristics comparable to those of much larger commercial RFID reader antennas.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.315-322
• /
• 2007

본 논문에서는 UHF RFID Reader 장치에서 고주파 신호 송신을 위한 발진기형 능동 안테나를 설계 제작하였다. 능동 안테나의 방사체로는 임피던스 정합이 용이하면서 좌선 원형 편파 특성을 갖는 소형화된 사각형 링 패치 안테나가 제안되었다. 이를 기반으로 링 패치 내부의 빈 공간에 RF증폭 회로를 위치시켜 사각형 링 패치와 상호연결하여 궤환 구조를 형성함으로써 발진 회로를 구성하였다. 발진 중심 주파수는 915 MHz이며 링 패치는 발진기의 공진기로 활용하였다. 실험 결과, 임피던스 대역폭 29 MHz, 3 dB 축비 대역폭 20 MHz, 3 dB 빔폭 $85^{\circ}$, 그리고 유효 방사 전력을 8.8 dBm을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.472-481
• /
• 2005

본 논문에서는 Pareto 유전자 알고리즘을 이용한 최적화기법을 적용하여 UHF 대역 내에서 동작하는 crooked wire 형태의 RFID 리더 안테나를 설계하였다. 최적화 과정은 안테나의 제한된 크기, 반사 손실 대역폭(VSWR<2), 원형 편파 대역폭(Axial Ratio<3 dB), 인식 영역이 실제 조건과 인식 영역에 부합하도록 수행하였다 최적화된 안테나들 중 표본 안테나를 제작하였으며, 리더 안테나 특성을 측정하여 시뮬레이션 결과와 비교 및 검증하였다. 안테나 동작원리를 안테나 선로에 유기된 전류를 분석하여 설명하였으며, 안테나의 구조적 민감도와 주요 설계 변수(critical design parameters)를 찾기 위해 랜덤 에러(random error) 방식을 안테나 본체의 선로가 꺾이는 부분에 적용한 후, 안테나 구조와 원형 편파 대역폭 및 안테나 반사 손실 대역폭 사이의 관계를 정량화 하였다.

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

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제9권10호
• /
• pp.67-74
• /
• 2009

최근 전자태그(Radio Frequency Identification: RFID) 기술의 비약적 발전과 함께 RFID에 대한 관심이 증가하고 있다. RFID는 다양한 응용 분야에서 널리 활용되고 있으며, 응용 분야에 따라 다수의 리더기를 공간에 배치하게 된다. 이때, 만약 리더기가 잘못 배치되면 리더기간의 간섭이 발생하고, 이로 인해 RFID 인식율이 저하되는 문제가 발생하기도 한다. 따라서, 비용적인 측면이나 시스템 성능적인 측면에서 리더기의 배치는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 임의의 도면이 주어졌을 때, 전 영역을 커버할 수 있는 최소 개수의 리더기 배치를 위한 RFID 센서 네트워크 설계 시스템을 제안한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제6권4호
• /
• pp.391-395
• /
• 2008

Wideband terminal and base station is required to serve not only existing 1st and 2nd generation mobile communication systems but also 3rd generation systems. In this paper, we present a feasibility study on coaxial feed compact wideband antenna for UHF RFID reader application. The original antenna was designed for partial discharge detection sensor in high voltage diagnostic system. However, we modified the original prototype to achieve shifted down resonant frequency for wideband wireless communication applications. The experimental result shows good return loss characteristics and radiation patterns except for the total gain at each resonant frequency. The maximum measured gain was 2.45 dBi$\sim$3.18 dBi at 910MHz.

• 방송공학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.934-941
• /
• 2014

본 논문에서에서는 FDTD법을 이용하여 크기가 작은 RFID 판독용 2-층 미앤다 내장형 안테나를 나타낸다. FDTD 법으로 얻은 시간영역의 결과를 Fourier 변환하여 최적화된 입력 임피던스, 전반사손실, 정재파비를 주파수 영역에서 계산하였다. 안테나의 최대 대역폭은 $S11{\leq}-10dB$ 에서 0.895~0.93 GHz의 주파수 특성을 보였다. 제안된 소형 내장형 안테나의 측정된 이득은 2.3dBi이며, 상대적으로 높은 이득과 광대역 특성을 제공할 수 있다. 안테나의 반사손실과 이득에 대한 실험데이터도 나타내었으며, FDTD 결과와 비교적 잘 일치하는 특성을 보였다. 이 안테나는 이동통신 분야, 에너지 분야, RFID(Radio Frequency Identification), 가정 네트워크, 방송용, 그리고 다른 이동용 소형 시스템에 적용할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권12호
• /
• pp.3608-3613
• /
• 2009

본 논문에서는 휴대용 단말기 적용이 가능한 mobile Radio Frequency Identification (m-RFID) system 을 위한 안테나의 설계 방법을 제안했다. 전기계 안테나와 자기계 안테나의 결합을 통하여 안테나의 휴대 단말 장착시 m-RFID 적용 방향으로 안테나의 패턴이 지향성의 특징을 나타낸다. 전기계 안테나는 PIFA 구조의 안테나를 사용하였으며, 자기계 안테나는 loop 형 안테나를 구현하였다. 목표 주파수 대역은 900 MHz 대역이며, 목표 이득은 4dBi 이상으로 설계 되었다. Ansoft 사의 HFSS 를 사용하여 시뮬레이션하였으며, 목표치 이상의 결과를 보였다. 제작된 안테나는 FR4 epoxy 기판 (h=1 mm, $\varepsilon_{\tau}=4.4$) 을 사용하여 제작되었으며, 시뮬레이션과 유사한 결과를 보였다.