• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.80-85
• /
• 2012

본 논문에서는 새로운 평판 격자형 UHF대역 RFID 리더 안테나를 제안한다. 본 논문에서 제안된 안테나는 4개의 PIFA (Planar Inverted F Antenna)형의 마이크로 스트립 안테나를 사용하였다. 안테나의 크기는 $50mm{\times}50mm{\times}6.2mm$ 이며 안테나의 이득은 1.1 dBi 이고 정재파비는 1.2:1, 안테나 효율은 63.3 %, 방사패턴은 상위 방향으로 설계되었다. 본 논문에서는 4개의 PIFA형 안테나를 입체 구조로 사용함으로써 안테나의 이득과 효율에는 크게 차이가 없으나 일반적인 PIFA 안테나에 비해 50% 사이즈 감소로 소형화하고 손의 영향(hand effect)을 최소화하여 태그의 인식성능을 크게 향상시켰다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.178-183
• /
• 2006

본 논문에서는 결합 선로를 적용한 변형된 미엔더 라인과 기본적인 형태의 미엔더 라인을 커플링 결합을 통하여 적층함으로써 모바일 RFID, PCS 그리고 WiBro의 삼중 공진 대역 특성을 나타내는 소형 칩 안테나를 제안하였다. 결합 선로의 길이와 미엔더 선로의 간격을 제어하여 모바일 RFID, PCS 대역을 확보한 후 기본 형태의 미엔더 선로를 적층하여 WiBro 대역을 구하였다. 제안된 안테나는 LTCC 공정을 통하여 $10.98{\times}22.3{\times}0.98\;mm$의 크기로 제작되었다. 공진 주파수는 각각 905 MHz, 1.77 GHz 그리고 2.32 GHz에서 공진을 하고 있는 것을 확인하였다. 임피던스 대역폭($VSWR{\le}2$)이 24 MHz, 140 MHz 그리고 92 MHz를 나타내었다. 각 공진 주파수에서의 최대 이득은 0.34 dBi, 2.58 dBi 그리고 0.4 dBi를 나타내었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제15권7호
• /
• pp.67-74
• /
• 2010

본 논문은 UHF RFID 시스템을 위해 편파를 선택할 수 있는 리더 안테나를 설계 및 구현하였다. 제안된 리더 안테나는 두 개의 급전부를 가지는 마이크로 스트립 패치 안테나와 두 개의 SPDT 스위치와 하나의 SP4T 스위치와 3dB hybrid coupler로 구성되어 있다. 각각의 스위치 전압을 조절하여 수직 방향의 선형 편파와 수평 방향의 선형 편파, 좌수 원형 편파와 우수 원형 편파를 선택할 수 있다. 제안된 안테나는 902MHz~928MHz 대역에서 VSWR 2:1 기준으로 UHF RFID 주파수 대역인 902MHz~928MHz를 만족한다. 안테나의 최고이득은 X-Y Plane을 기준으로 선형 편파가 선택되어질 때 7.71dBi, 7.55dBi 로 측정되었고 원형 편파가 선택되어질 때 7.31dBic, 7.81dBic 로 측정되었다. 또한 원형 편파(LHCP, RHCP)가 선택 되어질 때 축비는 각각 2.01~2.83dB, 2.02~2.60dB로 측정되었고 이는 3dB 이하의 축비를 만족한다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제46권2호
• /
• pp.45-49
• /
• 2009

본 논문에서는 900Mhz 대역의 UHF RFID에서 직접변환방식의 LNA/Mixer를 설계하였다. 설계된 회로는 3.3V로 동작하며, 0.18um CMOS 공정으로 구현되었다. 본 논문은 높은 self jamming 신호를 극복하기 위해 공통게이트 입력 구조를 사용하였으며, 고이득, 저이득의 두 가지 동작 모드를 갖도록 설계되었다 측정결과, 설계된 LNA/Mixer는 고이득 모드와 저이득 모드에서 각각 4dBm과 11dBm의 입력 p1dB를 갖고, 12dB와 3dB의 변환이득을 갖는다. 또한, 두 가지 모드에서 각각 60mW와 79mW의 전력을 소비하며, 16dB와 20dB의 잡음지수를 갖는다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제12권5호
• /
• pp.46-51
• /
• 2013

본 논문에서는 RF 에너지 충전 시스템 기능이 가능한 이중대역 RFID 태그 안테나(Tag antenna)를 제안한다. 제안된 안테나는 UHF 대역과 Microwave 대역에서 각각 수동형과 능동형의 RFID 태그 안테나로 동작을 한다. 또한 능동형으로 동작하는 Microwave 대역 RFID 태그의 제한된 배터리 용량을 보충하기 위하여 수동형 태그로 동작하는 UHF 대역의 RFID 태그를 위한 RF 신호를 충전 회로에 적용 가능한 이중대역 RFID 태그 안테나의 특징을 가진다. 제안된 안테나는 UHF 대역 (917~923.5 MHz)과 Microwave 대역 (2.4~2.45 GHz)에서 동작을 위한 $50{\Omega}$의 단일급전이 이용된 다이폴(Dipole) 구조와 미앤더(Meander) 기생 소자들을 이용한 ${\lambda}/2$ 다이폴과 $1{\lambda}$ 다이폴로 각각 동작하는 이중대역 안테나의 특징을 가진다. 다이폴 구조는 Microwave 대역에서 동작을 하며, 다이폴 구조에 추가된 미앤더 기생 소자와 함께 UHF 대역에서 동작을 한다. 즉, Microwave 대역에 대하여 동작하는 다이폴 구조는 UHF 대역에서 동작을 위한 기생 소자들의 간접급전의 역할을 한다. 제작된 안테나는 UHF 대역의 917~923.5 MHz와 Microwave 대역의 2.4~2.45 GHz의 대역에 대하여 VSWR 2:1 이하를 만족하며, 또한 전방향적인 방사패턴 (Omni-directional radiation pattern)을 가진다. 안테나의 효율은 UHF 대역에서 45 % 이상, Microwave 대역에서 70 % 이상이며, 각각의 대역에서 0.18 dBi, 2.8 dBi 이상의 최대 이득을 가진다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제16권8호
• /
• pp.797-802
• /
• 2005

본 논문에서는 UHF 대 역용(911 MHz) 태그로 금속체 부착 가능한 태그로써 PIFA 형태 를 채택하여, $50{\times}30{\times}4$ mm의 크기로 칩의 임피던스(77-j100 ${\Omega}$)와 공액 정합이 되는 태그 안테나를 설계 및 제작하였다. RFID 태그로부터 backscattering 되는 필드, 즉 RCS(Radar Cross Section)을 통해 태그 안테나의 성능을 평가하였다. 제안된 태그 안테나는 칩의 임피던스에 쉽게 정합시킬 수 있는 간단한 구조이고, foam을 이용하여 저가에 생산할 수 있는 장점을 가지고 있다. RCS값이 칩이 단락일 때 RCS 값은 $-21\;dBm^2$이고, 정합일 때는 $-10.2\;dBm^2$로 효율적인 RCS 특성을 가지고 있다.

• 터널과지하공간
• /
• 제26권4호
• /
• pp.253-265
• /
• 2016

본 연구에서는 reverse RFID 시스템을 이용하여 지하광산 현장에 투입되는 장비들의 이동시간을 측정하였다. Reverse RFID 시스템에서는 리더기와 안테나가 광산 장비에 탑재되며 태그는 지하광산의 갱도에 부착된다. 실내 모사실험을 통해 장비에 설치되는 RFID 리더기의 송출 전력 크기에 따라 상이하게 나타나는 태그 인식범위와 태그 인식률의 변화를 파악하였다. 그 결과 리더기의 송출 전력 크기가 작아질수록 태그 인식 범위가 좁아져 정밀한 이동시간 측정이 가능해졌으나, 태그 인식률은 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. 현장실험 결과 본 연구에서 사용한 RFID 장비의 경우 송출 전력을 28 dBm으로 설정하는 것이 태그의 인식률을 유지하면서 측정오차를 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 현장 실험 결과를 통해 reverse RFID 시스템이 지하광산에서 운반 트럭의 이동시간 측정자료 수집을 위해 성공적으로 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.184-190
• /
• 2004

본 논문에서는 UHF 대역 RFID 리더기용 Feedforward형 선형전력증폭기를 설계 및 제작하였다. 전력증폭기의 선형특성을 높여주기 위하여 주 증폭기와 오차증폭기가 높은 전력이득을 갖도록 2단으로 구성하였다. 전력증폭기의 입력과 출력단의 전력 분배와 합성소자로서 각 각 3-dB와 10-dB coupler를 사용하였으며, 유전율 4.7, 두께 0.8 mm의 FR-4 기판을 이용하여 제작하였다. -11 dBm의 2-tone ($f_1$=915 MHz, $f_2$=916 MHz) 신호입력시 -18.85 dBm의 $IMD_3$ 성분을 얻고 있으며, 이는 feedforward 방식을 적용하지 않았을 때와 비교하여 27 dB 이상의 $IMD_3$성분 제거효과를 보이고 있다. 또한, 890-960 MHz의 주파수대역에서 40 dB 이상의 전력이득과 30 dBm 이상의 출력전력특성을 얻었다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.109-114
• /
• 2015

본 논문에서는 UHF 대역의 RFID 리더기에 적용 가능한 소형 융합형 원형편파 안테나가 제시되었다. 안테나는 플라스틱 재질의 지지구조물(${\varepsilon}_r=2.2$, 두께=5mm)에 방사용 도전체를 표면에 인쇄하는 방법으로 제작 되었다. 안테나의 급전 부는 FR-4 기판(t=1.0mm, ${\varepsilon}_r=4.7$)을 사용하여 제작하였다. 안테나와 급전부에 대한 시뮬레이션이 CST를 이용해서 이루어졌고, 이 결과에 따라 안테나와 급전부가 제작되었다. 동작 주파수 대역에서 안테나 특성은 -12dB 궤환 손실을 얻었고, 3.46dBic의 방사이득이 예측되었다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 2개의 안테나 샘플이 제작되었고, 이를 이용해서 안테나 특성을 측정하였다. 측정된 결과는 제안된 안테나가 소형기기에 적용하기에 적합할 것으로 예상되며, 향후 안테나 파라미터 최적화 과정을 거쳐 상용제품에 적용 가능한 융합형 안테나가 설계될 것이다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.174-182
• /
• 2009

본 논문에서는 삼각형 패치와 서브 패치를 이용하여 국내 UHF RFID 대역에서 근거리장 영역과 원거리장 영역을 겸용하여 사용할 수 있는 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 FR-4 기판에 마이크로스트립 패치로 인쇄되어 대량생산이 용이한 평면 구조이며, UHF RFID 주파수 대역(912 MHz)에서 동작하도록 설계하였다. 삼각형 패치를 이용하여 정면방향에서 원형편파 특성을 가지고 동작하며 서브 패치를 삽입하여 근거리장 영역에서 강하고 균일한 수직 자계를 형성 할 수 있도록 하였다. 측정 결과 제작된 안테나는 개구면에서 3 cm 떨어진 근거리장 영역에서 -25 dBA/m 이상의 수직 자계를 형성하며, 정면방향 원거리장에서 AR<3 dB의 원형편파를 복사하며 6 dBi의 복사 이득을 보였다.