• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권6호
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• pp.70-80
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• 2008

본 논문에서는 18000-3 RFID 표준인 ASK 모드와 PJM 모드 RFID 시스템을 인식속도의 관점에서 비교하였다. ASK 모드와 PJM 모드 리더/태그간 통신 과정을 표현 할 수 있는 대표 블록들의 조합을 구성하여 블록이 발생한 횟수를 이용하여 인식속도를 비교하였다. FS-Aloha 기반 프로토콜을 적용시키기 위한 Q알고리즘으로 표준 기고서에서 예시로 제안한 알고리즘, Q값 고정 알고리즘, 최소 Q 알고리즘 그리고 남은 태그 수에 연동한 Q값 설정 알고리즘을 이용하였다. 시뮬레이션 과정을 통해서 Q알고리즘에 따른 ASK 모드와 PJM 모드 속도 비교뿐만 아니라 Q알고리즘을 고정시킨 후 ASK 모드와 PJM 모드의 인식속도를 비교하였고 속도에 영향을 미치는 파라메타들을 도출하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1419-1435
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• 2015

본 논문에서는 기존의 ISO/IEC 18000-7 등의 규격에서 제시하고 있는 태그 수집 알고리즘을 개선하여 리더기의 태그 수집 시간을 대폭 감소시킨 저전력 능동형 RFID 시스템을 제안하였다. 본 논문에서는 건설현장과 같은 대규모인원의 출입현황을 실시간 확인하는 시스템에 적용할 수 있도록 적용환경에 따른 시스템의 요구조건을 정의하고 분석하여 능동형 RFID 태그의 동작에 따른 전력소모유형을 구분하고 이를 기반으로 한 정확한 배터리 수명을 계산하는 방법을 제시한다. 또한, 제시된 계산 모델을 이용하여 능동형 RFID태그의 배터리 수명을 예측할 수 있게 함으로서 기존방식과 제안된 방식의 배터리 소비전력을 산출하여 능동형 태그의 수명을 예측하고 비교하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.731-736
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• 2017

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템의 표준인 ISO/IEC 18000-7의 성능을 개선하기 위하여 간소화된 태그 수집 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 태그 수집 라운드의 시작을 나타내는 수집 명령을 수정하여, 이전 라운드의 LP 구간 응답에 대한 결과를 포함시킨다. 수집 명령을 수신한 태그는 자신이 응답한 슬롯의 충돌 여부를 확인하고, 별도의 점대점 읽기 명령과 슬립 명령 없이 자신의 데이터 슬롯으로 추가적인 데이터를 전송하고 슬립 상태로 천이한다. 표준에서의 수집 라운드는 일련의 수집 명령, 수집 응답, 읽기 명령, 읽기 응답, 및 슬립 명령으로 구성된다. 반면, 제안한 태그 수집 알고리즘은 표준과는 달리 하나의 수집 라운드가 수집 명령 및 수집 응답으로만 구성된다. 성능 분석결과, 태그의 수가 300개일 때 제안한 기법의 평균 식별지연은 표준에 비하여 16% 개선됨을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권3호
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• pp.199-206
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• 2013

본 논문에서는 이전 연구에서 능동형 RFID 시스템의 태그 수집 성능 향상을 위해 제안된 인식 슬롯 스캔 기반 태그 수집 알고리즘의 단점을 개선하는 수정된 태그 수집 알고리즘을 제안한다. 기 제안된 인식 슬롯 스캔 기반 태그 수집 알고리즘은 태그 수집 과정에서 모든 태그들로부터 정해진 크기의 데이터를 수집하는 상황에 최적화 되어 있기 때문에 태그들이 다양한 크기의 데이터를 가지는 환경에 적용할 경우 제대로 된 성능 향상을 가져오지 못한다. 본 논문에서 새롭게 제안하는 개선된 태그 수집 알고리즘은 먼저 인식 슬롯 스캔 단계에서 각 태그로부터 자신이 가진 데이터를 전송하는데 필요한 슬롯 크기 정보를 획득하고 이를 활용하여 태그 수집 단계를 수행함으로써, 기 제안된 알고리즘의 문제점을 해결하고 모든 환경에서 능동형 RFID 태그 수집의 성능을 효율적으로 향상시키도록 설계되었다. 성능 평가를 위해 수행한 시뮬레이션 결과는 제안하는 개선된 태그 수집 알고리즘이 태그들이 동일한 데이터 크기를 가지는 환경에서는 기 제안된 알고리즘과 거의 동일한 성능을 보이고, 태그들이 다양한 데이터 크기를 가지는 환경에서는 기 제안된 알고리즘과 달리 ISO/IEC 18000-7 표준의 태그 수집 성능을 크게 향상시킴을 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권7B호
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• pp.518-527
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• 2008

태그 수집은 RFID 시스템에서 가장 중요한 기능 중 하나이다. 능동형 RFID 시스템 관련 표준인 ISO/IEC 18000-7은 프레임 슬롯 알로하 기반 충돌방지 알고리즘을 이용하여 태그 수집 알고리즘을 정의하는데, 이 표준에는 최적의 슬롯 크기를 결정하지 못하거나 수집된 태그들을 재우기 위해서 일대일 명령어를 사용함으로써 태그수집 성능을 저하시키는 비효율성 문제가 있다. 본 논문에서는 그러한 비효율성 문제를 극복하고 태그 수집 성능을 향상시키기 위해 1) 리더가 최적의 슬롯 크기를 유연하게 결정할 수 있도록 하는 새로운 슬롯 크기 결정 기법과 2) 수집된 태그들을 효율적으로 재우기 위한 브로드캐스트 기반 슬립 기법을 제안한다. 또한, 리더와 다중 태그로 구성된 능동형 RFID 시스템을 구현하였으며, 리더는 제안된 기법이 적용되었을 때 태그 수집 성능을 최대화할 수 있도록 설계하였다. 실험에서는 하나의 리더와 50개의 태그를 사용하여 실제 환경에서의 태그 수집 성능을 평가하였다. 실험 결과는 제안된 두 기법들이 적용되고 초기 슬롯 개수가 적절히 선택되었을 때, 표준의 태그수집 알고리즘에 비해 태그 수집 성능이 크게 향상됨을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권9호
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• pp.598-605
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• 2014

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템용 고속 태그 수집을 위한 개선된 알로하 알고리즘을 제안하고, 이를 TI사의 CC2530 칩을 사용하여 태그와 리더기 각각의 기능을 구현하여 시험함으로써 그 성능을 증명하였다. 기존의 ISO/IEC 18000-7 등의 능동형 RFID 규격에서 제시하고 있는 태그 수집 알고리즘에서는 리더기와 태그의 통신이 성공적으로 종료된 후 리더기가 각 태그들에게 별도의 슬립 명령을 전송하는 반면, 제안된 방식에서는 통신이 종료된 태그들은 두 번째 명령어를 확인한 후 즉시 슬립 모드로 진행할 수 있도록 함으로써 리더기의 태그 수집 시간을 대폭 감소시켰다. 리더기와 태그를 구현하여 시험한 결과 30개의 태그가 평균 400 ms 이내에서 모두 인식되었으며, 1초 이내에 인식되는 인식률은 99.7% 이상임을 확인하였다. 리더기와 태그 간의 거리가 2m 이내인 경우 태그는 100% 인식되었으며, 2.5m 이내인 경우와 3m 이내인 경우 초당 인식 확률이 각각 99.94%와 99.7%였다. 각 거리의 경우를 평균하여 99.91%로 나타남으로써 실제 현장에의 적용 가능성을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.413-420
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• 2006

본 논문에서는 현재 900MHz 대역의 RRD에서 사용하는 ISO18000-6의 규격 중 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌방지 알고리즘을 개선해보고자 FPGA를 이용하여 RFID 시스템을 설계 및 구현하였고 그 성능을 측정하였다 제안한 RFID 시스템에서의 충돌 방지 알고리즘을 기존의 이진 트리 알고리즘 및 bit-by-bit 알고리즘과 성능을 비교 분석하였다. 태그의 개수가 증가할수록 제안한 알고리즘이 기존 알고리즘보다 우수한 성능을 보임을 OPNET 모의실험을 통하여 검증하였다. 개선한 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌 방지 알고리즘은 Xilinx사의 FPGA 디자인 툴인 ISE7.1i를 사용하여 설계 하였으며 Xilinx사의 FPGA 디바이스인 Spartan2칩에 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.1569-1580
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• 2016

2.4 GHz 능동형 RFID가 보다 활성화되기 위해 개선되어야 할 요인 중 하나는 배터리 수명 문제다. 그러나 현재 까지 소비 전력 예측을 위한 정확한 모델이 존재하지 않는다. 본 연구에서는 태그의 전력 소비를 정확하게 예측 할 수 있는 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 충돌 제어와 query 명령어 사용 방법에 따라 6개의 시뮬레이션 모델을 제안 하였다. 예측 정확도를 높이기 위하여 태그의 작동 모드를 몇 개로 분류하고 그에 따른 전력 소비와 작동 시간을 조사하였다. 태그 수집과 응답 확인 과정을 간소화 하는 Query command 명령 방법과 최근에 제안된 충돌 제어 알고리즘을 본 시뮬레이션 모델에 사용하였다. 소비 전력 이외에도 시스템 효율과 다중 태그의 인식 시간, 그리고 인식률과 같은 성능 지표를 구하여 기존의 ISO/IEC 18000-7 시스템과 비교하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1272-1282
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• 2009

본 논문은 태그간 메쉬 네트워킹 방법과 네트워크 간섭을 해결하기 위한 RFID 태그간 메쉬 네트워킹을 위한 듀얼 라디오 태그 시스템 의 구현을 설명한다. 최근 항만 또는 물류창고에서 상품 선적 및 보관 등의 정보를 자동화 하기 위해 RFID 전자태그가 부착된 컨테이너, 팔레트의 이용이 확대되고 있다. 그러나 RFID 시스템은 항만이나 물류창고에 산재되어 있는 금속성 물체 등으로 인해 리더와 태그간의 통신을 방해하는 음영지역이 발생한다. 본 논문에서 제안한 통신 음영지역 문제점 해결하기 위한 방법은 다음과 같다. 리더와 태그간의 직접 통신이 가능한 지역은 ISO/IEC 18000-7 표준에 따라 433MHz 주파수 대역에서 통신하고 리더와 태그간의 통신이 불가능한 음영지역이나 리더의 통신 범위를 벗어난 지역에서는 IEEE 802.15.4 표준에 따라 2.4GHz 주파수 대역에서 태그간 메쉬 네트워킹을 이용하여 통신한다. 이 방법을 적용한 통신방식은 리더와 태그간 통신에서 존재하는 통신 음영지역의 해소에 큰 도움을 줄 수 있고, 리더를 추가로 설치하는 방식보다 설치비용 절감 효과를 기대할 수 있다. 그리고 네트워크 인프라가 갖추어져 있지 않은 곳에서도 태그간 메쉬 네트워킹을 이용하여 쉽고, 빠르고, 경제적으로 네트워크 인프라를 구축할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.95-98
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• 2009

RFID(Radio Frequency IDentification)는 무선을 사용하는 인식기술로 정보를 수집하는 리더와 정보를 전달하는 태그로 구분된다. RFID기술은 단순히 ID만을 전달하던 수동형 RFID에서 센싱정보와 같은 부가 정보를 전달할 수 있는 능동형 RFID기술로 발전해가고 있다. 능동형 RFID기술의 표준으로는 433.92MHz 대역을 사용하는 ISO/IEC 18000-7이 있으나 이것은 단일채널시스템으로 하나의 리더가 여러개의 태그를 인식하는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위한 하나의 방법으로 다중 채널을 사용할 수 있는 2.4GHz대역 RFID기술이 있을 수 있다. 만약 리더가 다중 인터페이스를 가진다면 각각의 인터페이스가 서로다른 채널을 사용하게 함으로써 다수의 태그를 고속으로 인식할 수 있을 것이다. 그러나 만약 다수의 인터페이스를 가지는 리더라 할지라도 태그들이 특정인터페이스에 집중될 경우 다중 인터페이스에 의한 성능개선은 이루어지지 않을 것이다. 본 논문에서는, 다중 인터페이스 RFID리더에서 인터페이스간 부하 분배를 위한 프로토콜의 설계와 구현을 통해 고속의 태그 수집을 보이겠다.