KR100474473B1 - 능동형 비접촉 식별장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 독립적으로 전원공급 기능을 갖는 능동형 비접촉 식별장치(Active RFID tag)에 관한 것이다.
본 발명의 능동형 비접촉 식별장치는 안테나(210), 안테나(210)로부터 수신된 캐리어신호에서 클럭을 재생하고 안테나로부터 수신된 고주파무선신호를 복조하며, 송신신호를 부하변조하는 아날로그 신호처리부(220), 아날로그 신호처리부(220)로부터 수신된 클럭을 분주하여 송수신 기준클럭을 발생하고 아날로그 신호처리부(220)로부터 데이터를 수신하는 중에는 송신동작을 제한하며 송신 데이터를 변조하여 아날로그 신호처리부(220)로 전달하는 디지털 신호처리부(230), 소정의 프로토콜에 따라 외부장치와 통신하기 위한 논리연산부(240) 및 각 부에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(250)로 구성하는 것에 의해 간략한 회로 구성 및 안정된 전원 구성으로 송수신 기능을 향상시킬 수 있다.

Description

능동형 비접촉 식별장치 { An active RFID tag }
본 발명은 비접촉 스마트 카드나 RFID(Radio Frequency Identification)와 같은 비접촉식 식별장치에 관한 것으로, 상세하게는 독립적으로 전원공급 기능을 갖는 능동형 비접촉 식별장치(Active RFID tag)에 관한 것이다.
최근까지 ID 인식분야에서 바코드 시스템과 마그네틱 카드 시스템이 상품과 신용카드 혹은 공중전화카드로서 우리 생활과 밀접하게 사용되어 왔으나 생산방식의 변화, 문화 및 기술의 진보등으로 이를 개선한 스마트 카드(SMART CARD)와 RFID 카드가 점차 활성화되고 있다.
여기서, 스마트 카드는 IC카드라고도 하며, 마이크로 프로세서, 카드 운영체제, 보안모듈, 메모리 등을 갖춤으로써 특정 트랜잭션을 처리할 수 있는 능력을 가진 집적회로 칩을 내장한 신용카드 크기의 플라스틱 카드로서, 데이터가 읽히는 방식에 따라 접촉식 카드와, 비접촉식 카드, 겸용카드 등으로 구분된다.
또한, RFID는 물체나 동물 또는 사람 등을 식별하기 위해 전자기 스펙트럼 부분의 무선주파수내에 전자기 또는 정전기 커플링 사용을 통합시킨 기술이다. RFID는 바코드를 대체할 기술로서 산업계에서의 사용이 점차 늘고 있는데, RFID의 장점은 정보전달을 위해 직접 접촉하거나 가시대역 상에서 스캐닝을 할 필요가 없다는 것이다.
통상, RFID 시스템은 안테나와 트랜시버(흔히 판독기에 포함된다), 그리고 트랜스폰더라 불리는 태그(tag)로 이루어진다. 트랜시버는 트랜스폰더를 활성화시키기 위한 신호를 전달하기 위해 무선주파수 전파를 사용한다. 트랜스폰더는 활성화되면 데이터를 안테나를 통해 트랜시버로 전송한다.
저주파 RFID시스템(30KHz~500KHz)은 약 1.8m 이하의 짧은 전송영역에서 사용되며, 고주파 RFID시스템(850MHz~950MHz 혹은 2.4GHz~2.5GHz)은 27m 이상 먼거리 전송능력을 제공한다. 여기서, IC카드나 비접촉식 스마트 카드, RFID 등과 같은 것을 통칭하여 '비접촉식 식별장치'라 한다.
도 1은 일반적인 비접촉식 IC카드 시스템의 구성을 도시한 개략도로서, 비접촉식 카드 시스템은 비접촉식 IC카드 리더(10)와, 비접촉식 IC카드(20)로 이루어진다.
도면을 참조하면, 비접촉식 IC카드 리더(10)는 일정한 주파수의 전자파를 계속해서 발산하고, 비접촉식 IC카드(20)는 비접촉식 IC카드 리더(10)의 주파수동작 범위에 접근하게 되면 무선으로 전원(Power)을 공급받고 활성화된다. 공급된 전원으로 활성화된 비접촉식 IC카드(20)는 비접촉식 IC카드 리더(10)로부터 명령어를 기다린 후, 올바른 명령어가 수신되면 그에 대한 응답을 비접촉식 IC카드 리더(10)로 다시 보낸다.
비접촉식 IC카드 리더(10)는 명령어를 보내고 표준에서 규정하는 지연시간이 지난 후에도 비접촉 IC카드(20)로부터 아무런 응답이 없으면 더 이상의 통신은 이루어지지 않는다.
이와 같은 비접촉식 IC카드(20)에 대한 동작은 ISO/IEC 10536과 ISO/IEC14443으로 권고되어 있다. 즉, 접촉식 카드는 ISO/IEC 7816으로 규정되어 있으나 비접촉식은 CCIC(Contactless IC Card)의 경우에는 ISO/IEC 10536로 규정되어 있고, RCCC(Remote Coupling Communication Card)의 경우에는 ISO/IEC 14443로 구분되어 권고되어 있다.
그런데, 종래의 비접촉식 IC카드는 수동형으로 IC카드 리더기로부터 전원을 공급 받아 RF 신호를 처리하도록 되어 있기 때문에 IC카드와 IC카드 리더기 사이의 거리에 따라 전원 공급량이 절대적으로 좌우된다. 따라서, 종래의 수동형 IC카드는 송수신 신호의 에러율이 높고, 인식거리가 짧으며, IC카드 리더기에서 계속적으로 전자파가 방사되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기능적으로 안정되고 성능적으로 우수한 능동형 비접촉 식별장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명에 따른 능동형 RFID는 비접촉 RFID의 기능을 완벽하게 수행하고, 회로 구성이 간단하며, 기존의 정보통신 단말기에 단순한 하드웨어 변경 및 프로그램 변경으로 적용할 수 있는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치는, 안테나; 상기 안테나로부터 들어오는 데이터 신호를 복원시키는 복조기, 배터리나 건전지로부터 입력된 전원을 평활화하여 각 회로소자에 공급하는 평활회로 및 과전압보호회로, 외부장치로 신호를 보내기 위해 BPSK 변조된 데이터 신호를 스위칭하는 부하변조기 및 안테나 단자에서 직접 연결되어 수신 캐리어로부터 클럭을 재생하는 클럭 발생기를 갖는 아날로그신호 처리수단; 상기 아날로그신호 처리수단으로부터 수신된 클럭을 분주하여 송수신 기준클럭을 발생하고, 상기 아날로그신호 처리수단으로부터 데이터를 수신하는 중에는 송신동작을 제한하며, 송신 데이터를 변조하여 상기 아날로그신호 처리수단으로 전달하는 디지털신호 처리수단; 소정의 프로토콜에 따라 외부장치와 통신하기 위한 논리연산수단; 및 상기 각 부에 전원을 공급하기 위한 전원공급수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
삭제
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치(RFID)를 도시한 개략도로서, 도면을 참조하면 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치는 안테나(210)와, 아날로그신호 처리부(220), 디지털신호 처리부(230), 논리연산부(240), 및 전원부(250)를 포함한다.
상기 안테나(210)는 RFID와 통신을 수행하는 외부장치(예를 들면, 카드 리더기)와 RF신호로 데이터를 주고 받는 기능을 수행하는 것으로, 외부장치로부터 RF 신호를 수신하면 안테나의 두 단자(Ant+,Ant-)와 연결된 아날로그 신호처리부(220)로 수신된 신호를 보낸다.
아날로그 신호처리부(220)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 복조기(221)와, 부하변조기(222), 평활회로 및 과전압보호회로(223), 클럭발생기(224)로 구성되어 안테나(210)로부터 수신된 캐리어신호에서 기준클럭을 재생하여 디지털 신호처리부(230)에 제공함과 동시에 안테나(210)로부터 수신된 고주파 무선신호를 복조하여 데이터를 디지털 신호처리부(230)로 제공하고, 디지털 신호처리부(230)로부터 전달된 송신신호를 부하변조하여 안테나(210)를 통해 카드 리더기측으로 송신한다.
디지털 신호처리부(230)는 도 3a에 도시된 바와 같이, 수신기(231), 송신기(232), 변조기(233), 송수신 기준클럭 발생기(234), 클럭분주기(235), CRC생성기(236)로 구성되어 카드 리더기측으로부터 수신된 데이터를 연산제어부(240)에 전달하고, 연산제어부(240)로부터 수신된 데이터를 일차 변조하여 아날로그 신호처리부(220)로 전달한다. 이러한 디지털 신호처리부(230)는 후술하는 바와 같이 소프트웨어적으로 처리될 수 있다.
논리연산부(240)는 마이크로프로세서(CPU)와 메모리 및 논리소자들로 구성되어 소정의 프로토콜에 따라 카드 리더기와 통신한다.
여기서, 본 발명에 따른 능동형 비접촉식 식별장치는 건전지나 배터리(충전지)와 같은 전원부(250)를 독립적으로 구비하고 있기 때문에 수동형과 같이 외부장치(카드 리더기)로부터 전원을 전달받지 않더라도 동작이 가능하다.
본 발명의 실시예에서는 건전지나 배터리의 소모를 최소화하기 위하여 논리연산부(240)의 마이크로 프로세서는 대기상태에서는 슬립(sleep)모드로 동작하면서 전력소모를 최소화하다가 카드 리더기의 동작 범위에 근접한 경우 안테나(210)를 통해 수신된 웨이크업신호에 의해 웨이크업(Wake-up)되어 정상모드로 동작하도록 하고 있다.
도 3a는 본 발명에 따른 능동형 비접촉 식별장치에서 디지털 신호처리부(230)를 하드웨어로 구현한 경우의 전체 구성 블럭도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 능동형 비접촉 식별장치에서 디지털 신호처리부를 소프트웨어 모듈(230')로 구현한 경우의 전체 구성 블럭도이다.
도 3a를 참조하면, 먼저 수신시에는 안테나(210)를 통해 카드 리더기로부터 무선신호가 수신되면 아날로그 신호처리부의 복조기(221)는 이를 복조하여 디지털 신호처리부의 수신기(231)로 전달한다.
디지털 신호처리부의 수신기(231)는 송수신기준 클럭발생기(234)에서 생성된 수신기준클럭을 이용하여 이 클럭이 논리신호 하이(high)가 되는 순간마다 아날로그 신호처리부(220)에서 생성된 수신신호를 샘플링(sampling)하여 8번에 한번 샘플링한 값을 데이터 값으로 저장하며, 수신 신호에서 한 프레임의 시작을 알리는 데이터시작신호(SOF;Start Of Frame)신호를 인식하여 이를 알리는 데이터시작 검출신호를 생성함과 동시에 내부 레지스터에 저장하여 S/W가 데이터 시작신호임을 알 수 있도록 한다.
그리고 수신 신호에서 한 프레임의 끝을 알리는 데이터끝(EOF;End Of Frame)신호를 인식하여 이를 알리는 데이터끝 검출신호를 생성함과 동시에 내부 레지스터에 저장하여 S/W가 데이터끝 신호임을 알 수 있도록 한다.
또한, 수신 신호의 데이터시작신호와 데이터끝 신호 사이 동안 논리신호 하이(high)가 유지되는 수신상태신호를 발생시켜, 이 신호가 논리신호 하이(high)인 동안에는 송신기(232)의 기능은 중지시키고 CRC 생성기(236)를 동작시킨다.
한편, 송신기(232)는 수신기(231)에서 데이터끝 신호를 모두 수신한 후 ISO 14443에 명시된 TR0, TR1시간이 지난 후 송신가능신호를 발생시켜 논리연산부(240)로 송신이 가능함을 알리고, 이 신호를 감지한 논리연산부(240)는 송신데이터시작신호, 송신데이터끝 신호, 또는 데이터를 전송명령을 송신기(232)에 보낸다. 송신데이터시작신호, 송신데이터끝 신호의 경우는 이들 신호를 위해 정의된 번지가 존재하고, 논리연산부(240)가 정의된 번지를 보내면 그에 해당하는 신호를 송신하게 된다.
데이터의 경우, 논리연산부(240)는 데이터를 위해 정의된 번지에 원하는 데이터 값을 보내면 데이터를 직렬 신호로 변환하여 송신하게 된다. 송신하는 방법은 논리연산부(240)에서 보낸 명령에 따라 송수신 기준 클럭발생부(234)에서 생성된 송신 기준클럭을 이용하여 이 클럭이 논리신호 하이(high)가 되는 순간마다 송신데이터시작신호, 송신데이터끝 신호, 또는 데이터를 직렬송신신호로 변환하여 1etu씩 변조기(233)로 보낸다. 동시에 이들 각각의 신호를 보내고 있음을 알리는 송신데이터시작 지시신호, 송신데이터끝 지시신호, 송신데이터 지시신호를 발생시킨다.
또한 송신기(232)는 수신기(231)에서 생성한 데이터끝 신호가 발생한 후 ISO 14443에 명시된 TR0시간이 지난 후 논리신호 하이(high)가 되었다가 송신데이터 끝 지시신호의 전송이 끝난 후에 논리신호 로우(low)가 되는 송신상태신호를 생성하며, 이 신호가 논리신호 하이(high)인 동안에는 수신기(231)의 기능은 정지되고, CRC생성기(236)와 변조기(233)는 동작하게 된다.
변조기(233)는 클럭분주기(235)에서 생성된 1.695MHz 클럭을 이용하여 송신기(232)에서 생성된 송신신호를 BPSK 변조된 신호로 변환한다.
클럭분주기(235)는 아날로그 신호처리부(220)에서 검출된 13.56MHz의 클럭을 입력받아 2분주된 6.78MHz, 4분주된 3.39MHz, 8분주된 1.695MHz의 클럭을 생성하고, S/W로 이들 중 하나를 선택하여 송수신 기준 클럭발생부(234)로 출력하고, 8분주된 1.695MHz는 변조기(233)로 출력하여 외부장치로 전송되는 신호를 BPSK변조하게 한다.
송수신 기준 클럭발생기(234)는 클럭분주기(235)에서 생성한 분주 클럭을 이용하여 송수신에 필요한 기준 클럭을 생성한다. 즉, 송수신 기준 클럭발생기(234)는 송신 기준클럭과 수신 기준클럭을 생성하여 각각 송신기(232)와 수신기(231)에 공급하는데, 만약 입력된 분주클럭이 1.695MHz일 경우, 수신 기준클럭은 입력된 분주클럭의 2분주인 847kHz의 주파수를 가지는 클럭을 생성하고, 송신 기준클럭은 값이 논리신호 하이(high)인 구간은 수신 기준클럭과 동일하나 통신처리속도 106kbps로 처리된다. 한편, 통신속도는 아날로그 신호 처리부 및 디지털 신호 처리부에 의해서 106kbps 뿐만 아니라 212kbps, 424kbps, 848kbps까지도 처리할 수 있다.
도 3b는 본 발명에 따라 디지털 신호처리부의 기능을 소프웨어 모듈(230')로 처리한 것이다. 이 경우의 신호처리는 아날로그 신호처리부(220)를 8bit, 16bit , 32bit, 64bit CPU에 연결하여 처리한다.
도 4a는 본 발명에 따라 안테나의 한쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 4b는 본 발명에 따라 안테나의 양쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 아날로그 신호처리부(220)는 복조기(221)와 부하변조기(222), 평활회로 및 과전압 보호회로(223), 클럭발생기(224)로 구성된다. 이때, 도 4b는 도 4a와 기본 기능 블럭은 동일하지만, 도 4a와 안테나의 두 단자(Ant+,Ant-)의 연결을 달리한다.
즉, 도 4a에서는 "Ant+" 단자가 복조기(221)와 평활회로 및 과전압 보호회로(223), 클럭발생기(224)로 연결되고, "Ant-"단자는 평활회로 및 과전압 보호회로(223)와 부하변조기(222)로 연결되어 있으나 도 4b에서는 "Ant+"가 부하변조기(222)에도 연결되고, "Ant-"가 복조기(221)로도 연결되어 있다.
복조기(221)는 안테나(210)로부터 들어오는 데이터 신호(RxD)를 복원시키는 기능을 수행하고, 평활회로 및 과전압 보호회로(223)는 배터리나 건전지로부터 입력된 전원을 평활화하여 각 회로소자에 공급한다. 이때, 본 발명에서는 자체 전원을 갖는 능동형이므로, 카드 리더기쪽의 RF 세기에 따라 과전압이 발생되는 것을 방지하기 위한 과전압 보호회로를 제거할 수도 있다.
즉, 수동형의 경우 카드 리더기로부터 전원을 공급받기 위하여 전원부가 전원추출 및 과전압보호부, 레귤레이터, 그리고 리셋부 등으로 구성되나 본 발명은 능동형이므로 전원추출 및 과전압보호부와 레귤레이터(정전압회로)는 제거할 수 있어 보다 간단하게 구현될 수 있다.
부하변조기(222)는 카드 리더기측으로 신호를 보내기 위해 BPSK 변조된 데이터 신호(TxM)를 스위칭하는 역할을 담당한다. 본 발명에서는 경우에 따라 안테나(210)의 한 단자(Ant-)단자에 1개의 부하 변조를 이용하여 외부장치와의 통신을 실시할 수 있다.
클럭 발생기(224)는 Ant+ 단자에서 직접 연결되어 수신 캐리어로부터 클럭(RFICLK)을 재생한다.
이와 같이 본 발명에서는 아날로그 신호처리부로서 정전압회로를 생략시킨 것을 특징으로 한다. 본 발명의 실시예에서는 정전압회로를 생략하되 도 4a와 같이 안테나(210)의 Ant+에 입력되는 신호를 복조기(221)와 클럭 발생기(224)에 이용하며, 안테나(210)의 Ant-는 부하변조 신호를 전송하는 단자로 이용한다.
따라서 본 발명에서는 안테나 부분을 간단히 연결하여 송수신 회로를 구현할 수 있다. 도 4b는 도 4a와 기능적으로 동일하나 안테나(210) 양단에 연결하여 송수신 기능을 향상시킨 것이다.
도 5a는 본 발명에 따라 평활회로를 거쳐 복조신호를 인식하는 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 5b는 본 발명에 따라 평활회로를 거쳐 복조신호를 인식하는 동시에 안테나의 양쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 각 구성 블럭은 도 4a 및 도 4b와 동일하나 도 5a 및 도 5b의 경우에는 복조기(221)가 안테나 단자(Ant+,Ant-)에 바로 연결되지 않고, 평활회로 및 과전압 보호회로(223)를 통해 연결된 점에서 차이가 있다. 이와 같이 복조기(221)가 평활회로 및 과전압 보호회로(223)를 통해 연결되므로, 안테나 연결부분이 보다 간단해지는 이점이 있다.
즉, 도 5a는 아날로그 신호처리부(220)로서 정전압회로가 없을 뿐만 아니라 복조기(221)가 평활회로 및 과전압보호회로(223)의 뒷단에 연결되어 신호처리하도록 되어 있다. 따라서 도 5a는 안테나 부분의 연결이 매우 단순하게 송수신 회로로 연결되는 것을 알 수 있고, 도 5b는 도 5a와 기능적으로 동일하나 안테나 양단에 연결하여 송수신 기능을 향상시킨 것이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치를 이동 단말기에 구현한 예로서, 도 6a는 이동 단말기의 전원만을 이용하여 구현한 경우이고, 도 6b는 이동 단말기의 CPU모듈과 전원을 이용하여 구현한 경우이다.
즉, 일반적인 이동 단말기(600)는 내부에 고성능 CPU(604)와 배터리(602)를 가지고 있는데, 본 발명의 실시예에서는 그 배터리(602)를 RFID의 전원으로 사용하고, 이동 단말기의 CPU(604)를 적절한 인터페이스로 RFID에 이용한 것이다. 이때 본 발명의 비접촉 식별장치를 이동 단말기(600)의 CPU(604) 대신에 보안성이 우수하고 무선 전자상거래 서비스에 이용될 USIM(Universal Subscriber Identity Module) 또는 SIM(Subscriber Identity Module)로 인터페이스하여 구현할 수도 있다.
도 6a를 참조하면, 이동 단말기(600)는 휴대폰이나 PDA 등으로서, 이동 단말기(600)에는 RFID용 안테나(610)와 회로부(620)가 내장되어 구현된다. 이때 이동 단말기(600)에 구현된 RFID는 이동 단말기(600)로부터 전원(602)만 공급받으며, 앞서 설명한 도 3a 혹은 도 3b와 같은 RFID의 독자적인 기능을 처리하는 칩이 이동 단말기(600)에 내장되는 것으로, 칩의 형태는 USIM 또는 SIM 형태로도 가능하다.
여기서, USIM이나 SIM은 스마트 카드의 성격으로 무선 휴대 단말기에 삽입되어 사용되는 보안모듈(칩 셋)로서, GSM 이동통신에 사용되는 SIM은 특정 사용자에 관한 정보를 저장하고 있어 접속시 인증에 사용된다.
도 6b를 참조하면, 이동 단말기(600)에는 RFID용 안테나(610)와 회로부(630)가 내장되어 구현되는데, 도 6a와는 달리 이동 단말기(600)의 전원(602)과 CPU (604)를 이용하여 RFID의 회로구성을 보다 간단히 한 것이다. 이때 회로부(630)는 도 6b의 회로부(620)와 달리 독립된 CPU가 필요 없으므로, 아날로그신호 처리부 및 디지털신호 처리부로 구성된 하나의 칩이나 아날로그신호 처리부로 된 하나의 칩으로 이루어져 이동 단말기의 CPU(604)와 바로 연결된다.
도 7a는 본 발명에 따라 능동형 비접촉 식별장치(RFID)를 건전지를 갖는 카드 형태로 구현한 예이고, 도 7b는 본 발명에 따라 능동형 비접촉 식별장치(RFID)를 배터리를 갖는 카드 형태로 구현한 예이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치(RFID)는 카드 타입으로 이루어지는데, 카드(700)에는 안테나(710)와 회로부(720)가 구현되어 있고, 회로부(720)는 건전지(702)나 배터리(704)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 되어 있다. 이때 배터리(704)를 이용할 경우에는 충전을 위한 단자(706)도 구현되어 있다. 특히, 본 발명의 장치가 겸용 IC카드 형태로 구현되면서 배터리를 사용하는 경우, 겸용 IC 카드의 Vcc 와 GND 단자를 이용하여 충전하거나 겸용 IC 카드의 2개의 RFU 단자를 이용하여 충전하도록 되어 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치(예컨대, RFID)는 간략한 회로 구성 및 안정된 전원 구성으로 송수신 기능을 향상시킬 수 있다. 또한 본 발명에 따라 건전지 또는 배터리(충전지)를 사용하기 때문에 암호모듈, 고성능 마이크로프로세서(CPU) 등을 사용하는 고전력 RFID에 유용하다.
더욱이 본 발명은 휴대형 단말기에 간단하게 적용할 수 있므로 실용적인 휴대용 비접촉 전자화폐 단말기를 실현할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 능동형 비접촉 식별장치를 설명한 하나의 실시 예에 불과한 것으로써, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다고 할 것이다.
도 1은 종래의 비접촉식 IC카드 시스템의 개념을 도시한 개략적인 블록도,
도 2는 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치(RFID)를 도시한 개략적인 블록도,
도 3a는 본 발명에 따라 하드웨어 모듈로 구성된 능동형 비접촉 식별장치의 예를 보인 블록도,
도 3b는 본 발명에 따라 소프트웨어 모듈이 적용된 능동형 비접촉 식별장치의 예를 보인 블록도,
도 4a는 본 발명에 따라 안테나의 한쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도,
도 4b는 본 발명에 따라 안테나의 양쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도,
도 5a는 본 발명에 따라 평활회로를 거쳐 복조신호를 인식하는 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도,
도 5b는 본 발명에 따라 평활회로를 거쳐 복조신호를 인식하는 동시에 안테나의 양쪽 단자를 이용한 아날로그 신호처리부의 구성을 도시한 블럭도,
도 6a,6b는 본 발명의 능동형 비접촉 식별장치를 이동 단말기에 적용한 예를 보인 예시도,
도 7a는 본 발명에 따른 건전지를 이용한 능동형 비접촉 식별카드를 도시한 개략도,
도 7b는 본 발명에 따른 배터리를 이용한 능동형 비접촉 식별카드를 도시한 개략도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
210;안테나 220;아날로그 신호처리부
221;복조기 222;부하변조기
223;평활회로 및 과전압보호회로 224;클럭발생기
230;디지털 신호처리부 240;논리연산부
250;전원부

Claims (9)

  1. 안테나;
    상기 안테나로부터 들어오는 데이터 신호를 복원시키는 복조기, 배터리나 건전지로부터 입력된 전원을 평활화하여 각 회로소자에 공급하는 평활회로 및 과전압보호회로, 외부장치로 신호를 보내기 위해 BPSK 변조된 데이터 신호를 스위칭하는 부하변조기 및 안테나 단자에서 직접 연결되어 수신 캐리어로부터 클럭을 재생하는 클럭 발생기를 갖는 아날로그신호 처리수단;
    상기 아날로그신호 처리수단으로부터 수신된 클럭을 분주하여 송수신 기준클럭을 발생하고, 상기 아날로그신호 처리수단으로부터 데이터를 수신하는 중에는 송신동작을 제한하며, 송신 데이터를 변조하여 상기 아날로그신호 처리수단으로 전달하는 디지털신호 처리수단;
    소정의 프로토콜에 따라 외부장치와 통신하기 위한 논리연산수단; 및
    상기 각 수단에 전원을 공급하기 위한 전원공급수단;을 포함한 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 아날로그신호 처리수단은
    정전압회로가 없는 구성으로 복조기가 안테나 Ant+ 단에 연결되고, 안테나 Ant- 단에 부하변조 회로가 연결되거나
    정전압회로가 없는 구성으로 복조기가 안테나 양단에 연결되고, 안테나 양단에 부하변조 회로가 연결되는 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 아날로그신호 처리수단은
    정전압회로가 없는 구성으로 상기 복조기가 상기 평활회로 뒷단에 연결되는 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 디지털신호 처리수단은 소프트웨어 모듈로 구현되어 상기 논리연산수단에서 처리되는 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 능동형 비접촉 식별장치는
    이동 단말기에 내장되고 이동 단말기의 배터리전원이나 마이크로프로세서를 이용하여 구현된 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 능동형 비접촉 식별장치는
    안전한 무선 전자상거래 서비스를 이용하기 위해 USIM/SIM 칩에 비접촉 통신용 입출력 인터페이스를 적용하여 구현된 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 능동형 비접촉 식별장치는
    겸용 IC카드 형태로 구현되며, 배터리를 사용하는 경우, 겸용 IC 카드의 Vcc 와 GND 단자를 이용하여 충전하거나 겸용 IC 카드의 2개의 RFU 단자를 이용하여 충전하도록 된 것을 특징으로 하는 능동형 비접촉 식별장치.
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