• 한국통신학회논문지
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• 제34권10B호
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• pp.1013-1020
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• 2009

본 논문에서는 EPCglobal RFID 시스템에서 Key server를 사용하는 인증 프로토콜을 제안한다. 제안하는 인증 프로토콜은 RFID 시스템에서 발생할 수 있는 보안적 문제점들과 DoS공격에 대처하기 위하여 Key sewer를 사용하고, 구현의 용이함을 위하여 추가적인 hash함수 등의 구현 없이 EPCgloal class 1 gen 2 프로토콜에서 제공하는 함수를 이용한다. 본 논문에서는 성능 분석을 위하여 GNY 분석과 Security 분석을 수행하였다. 우선 GNY 분석을 통하여 프로토콜의 신뢰성을 증명하였으며, Security 분석을 통하여 제안하는 인증 프로토콜이 DoS공격을 포함한 다양한 공격에 안전하다는 것을 보였다. 이러한 성능 분석 결과, 제안하는 인증 프로토콜은 안전한 RFID 시스템을 제공한다는 것을 입증할 수 있었다.

• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권5호
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• pp.33-39
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• 2010

본 연구에서는 UHF 대역의 18000-6 Type C Class Generation 2(이하 Gen2) 표준의 충돌방지 알고리즘을 사용하여 개선된 충돌방지 알고리즘을 제안하고 이를 토대로 충돌방지 유닛을 설계하였다. Gen2 표준은 슬롯 알로하 알고리즘 계열에서 비교적 높은 성능을 가지는 증가형 방식을 채택하여 사용하고 있으며, 이를 위해 Q 알고리즘을 제시하고 있다. 하지만 슬롯 카운터 선택 파라미터 Q에 따른 초기 $Q_{fp}$ 값에 대한 정확한 정의가 되어 있지 않아, 잘못된 값 선택으로 인한 성능의 저하가 우려된다. 따라서 본 연구에서 태그인식시간, 데이터 처리량, 시스템 효율을 증가 시킬 수 있는 개선된 Q 알고리즘을 제안하였다. 제안한 Q 알고리즘에 의하여 5%정도의 시스템 효율 성능 향상과 9% 정도의 태그인식시간 감소를 얻을 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12A호
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• pp.1311-1319
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• 2007

본 논문에서는 UHF 대역 RFID 수동형 태그의 디지털 회로부 구현을 위한 VHDL 설계과정을 보인다. 태그의 동작은 EPCglobal Class1 Gen2 표준을 지원하며 합성과 구현과정을 거친 타이밍 시뮬레이션 결과를 통해 검증하였다. 수 미터의 인식거리로 인해 Frame-Slotted Aloha를 사용하는 환경에서, 단위시간당 태그 인식률을 향상시키기 위해서는 리더 명령에 대한 빠른 처리와 응답을 할 수 있는 디지털 회로 설계가 필요하다. 본 설계는 Pipeline 처리 구조를 기반으로 직렬 입력 신호에 대한 응답지연의 최소화를 목표로 하였다. 또한, 효율적인 다중 접속 명령들의 처리와 태그의 데이터 전송 속도의 오차를 낮추기 위해 리더의 Preamble과 PIE 디코딩을 위한 샘플링 과정을 제안하였다. FPGA 검증을 위한 Place & Route 후 다중 태그 상황을 감안한 테스트 벤치 시뮬레이션 결과, 표준상의 최대 송수신 데이터 전송 속도에서 디코딩 및 인코딩 을 위한 최소 요구 시간 보다 빠른 처리 결과를 확인 할 수 있었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권3호
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• pp.307-311
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• 2010

EPCglobal Class-1 Gen-2 protocol has been proposed for UHF-band RFID systems. In Gen-2 standard, Q-algorithm was proposed to select a frame size for the next query round without estimating the number of tags. Therefore, the Q-algorithm has advantage that the reader's algorithm is simpler than other algorithms. However, it is impossible to allocate the optimized frame size. Also, the original Q-algorithm did not define an optimized parameter C for adjusting the frame size. In this paper, we propose an adaptive Q-algorithm with the different parameter $C_c$ and $C_i$ in accordance with the status of reply slot. Simulation results show that the proposed adaptive Q-algorithm outperforms the original Gen-2 Q-algorithm.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권2호
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• pp.172-176
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• 2011

In the Gen-2 Q-algorithm, the values of weight C, which is the parameter for incrementing or decrementing the slot-count size, are not optimized in the standard. However, the standard suggests that the reader uses small values of C when the slot-count is large and larger values of C when the slot-count is small. In this case, if the reader selects an inappropriate weight, there are a lot of empty or collided slots. As a result, the performance will be declined because the frame size does not converge to the optimal point quickly during the query round. In this paper, we propose a scheme to select the weight based on the slot-count size of current query round. Through various computer simulations, it is demonstrated that the proposed scheme achieves more stable performances than Gen-2 Q-algorithm.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제20권3호
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• pp.307-316
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• 2024

In the realm of large-scale identification deployments, the EPCglobal Class-1 Generation-2 (Gen2) standard serves as a cornerstone, facilitating rapid processing of numerous passive RFID tags. The Q-Algorithm has garnered considerable attention for its potential to markedly enhance the efficiency of Gen2-based RFID systems with minimal adjustments. This paper introduces a groundbreaking iteration of the Q-Algorithm, termed Time-Efficient Q-Algorithm (SwiftQ), specifically designed to push the boundaries of time efficiency within Gen2-based RFID systems. Through exhaustive simulations, our study substantiates that SwiftQ outperforms existing algorithms by a significant margin, demonstrating exceptional expediency that positions it as a formidable contender in the landscape of large-scale identification environments. By prioritizing time efficiency, SwiftQ offers a promising solution to meet the escalating demands of contemporary Internet of Things applications, underscoring its potential to catalyze advancements in RFID technology for diverse industrial and logistical contexts.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권5호
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• pp.519-523
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• 2010

In Gen-2 RFID system, the initial value of $Q_{fp}$, which is the slot-count parameter of Q-algorithm, is not defined in the standard. In this case, if the number of tags within the reader's identification range is small and we let the initial $Q_{fp}$ be large, the number of empty slot will be large. On the other hand, if we let the initial $Q_{fp}$ be small in spite of many tags, almost all the slots will be collided. As a result, the performance will be declined because the frame size does not converge to the optimal point quickly during the query round. In this paper, we propose a scheme to allocate the optimal initial $Q_{fp}$ through the tag number estimation before the query round begins. Through computer simulations, it is demonstrated that the proposed scheme achieves more stable performance than Gen-2 Q-algorithm.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.635-637
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• 2012

In Gen-2 Q-algorithm, the value of initial $Q_{fp}$ and weight C is not defined in the standard. If we let the initial $Q_{fp}$ be large or small, the number of empty slot will be large during the initial query round or almost all the slots will be collided, respectively. Also, if the reader selects an inappropriate weight, there are a lot of empty or collided slots. As a result, it is anticipated that the performance will be declined because the frame size does not converge to the optimal point quickly during the query round. In this paper, we analyze how the performances of Gen-2 Q-algorithm will be affected by the weight and initial slot-count size.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.653-655
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• 2011

EPCglobal proposed a Q-algorithm, which is used for selecting a slot-count in the next query round. However, it is impossible to allocate an optimized slot-count because the original Q-algorithm did not define an optimized weight C value. In this paper, we propose an adaptive Q-algorithm, in which we differentiate the weight values with respect to collision and empty slots. The weight values are defined with the identification time as well as the collision probability.