KR100634583B1

KR100634583B1 - Ｒｆｉｄ 데이터 중계 서비스 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR100634583B1
Application number: KR1020040024920A
Authority: KR
Inventors: 김경태; 이성식; 장원학; 박정만
Original assignee: 주식회사 케이티프리텔
Priority date: 2004-04-12
Filing date: 2004-04-12
Publication date: 2006-10-16
Also published as: KR20050099742A

Abstract

RFID 데이터를 중계하는 방법 및 시스템이 개시된다. 본 발명의 RFID 데이터 중계 시스템은 RFID 단말기로부터 무선 통신으로 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하는 RDS 무선 기지국(RFID 단말기 정보는 RFID 단말기 아이디를 포함함),상기 RFID 단말기 정보 및 상기 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 등록하여 관리하는 가입자 관리 서버, 상기 RDS 무선 기지국으로부터 상기 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하고 상기 RFID 단말기 아이디에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 획득하여 상기 획득한 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 RDS 정보 관리 서버 및 상기 RDS 무선 기지국과 상기 RDS 정보 관리 서버 간의 데이터를 전송하기 위한 RDS 데이터망을 포함한다. 본 발명에 의하면, 핫 스팟(hot spot)이 아닌 넓은 지역(단위 셀 크기 반경 5Km 내외)에 산발적으로 분포된 RFID에 포함된 정보를 원하는 가입자 서버로 효율적으로 전송할 수 있다.

Description

ＲＦＩＤ 데이터 중계 서비스 방법 및 시스템{Method and system for transmitting RFID data}

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.

도 1은 본 발명의 RFID 데이터 중계 서비스(RFID Data Service, 이하 RDS라 함)를 설명하기 위한 도면이다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 서비스 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성도이다.

도 2b는 도 2a에 도시된 RDS 서비스 시스템에서의 데이터 흐름을 나타내는 흐름도이다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 서비스망을 계층적으로 나타내는 구성도이다.

도 3b는 RFID 단말기, RDS 무선 망 및 코아망 영역의 주요 기능들을 나타내는 도면이다.

도 4은 비등록 RFID 단말기가 RDS 시스템에 접속 시도하는 경우의 데이터 흐름도의 일 예이다.

도 5은 유효한 RFID 단말기가 RDS 시스템에 접속하여 정상 데이터를 전송하 는 경우의 데이터 흐름도의 일 예이다.

도 6은 능동형(Active) RFID와 RFID 단말기를 사용하여 RDS 시스템에 접속 하여 데이터를 전송하는 경우의 데이터 흐름도의 일 예이다.

본 발명은 무선 데이터 통신에 관한 것으로, 특히, RFID(Radio Frequency Identification) 데이터를 무선으로 중계하는 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

RFID(Radio Frequency Identification)는 사물(사람)에 부착(내장)되는 전자시스템으로서, 일반적으로 컴퓨팅 기능을 부여하는 전자칩(유비쿼터스칩), 무선 통신 기능을 부여하는 안테나, 주변 환경을 감지하는 센서로 구성된다. RFID는 주변 환경을 인식하는 감지 기능과 판단의 기준이 되는 데이터(ID)를 RFID 리더기(reader) 및 네트워크를 통하여 호스트 시스템에 제공하고, 호스트 시스템이 이를 인식하고 판단하여 적절한 서비스를 제공한다.

RFID는 전원 공급의 유무에 따라 전원을 필요로 하는 능동형((Active type)과 내부나 외부로부터 직접적인 전원의 공급 없이 RFID 리더기의 전자기장에 의해 작동되는 수동형(Passive 타입)으로 구분된다. 능동형은 RFID 리더기의 필요 전력을 줄이고 RFID 리더기와의 인식 거리를 멀리할 수 있는 장점이 있으나, 전원 공급 장치를 필요로 하기 때문에 작동 시간의 제한을 받으며, 수동형에 비해 고가이다. 반면 수동형은 능동형에 비해 매우 가볍고, 가격도 저렴하면서 반영구적으로 사용이 가능하지만, 인식 거리가 짧고 RFID 리더기에서 상대적으로 많은 전력이 소모되는 단점이 있다.

RFID 단말기는 RFID에 저장된 정보를 근거리 센서 네트워크로 획득할 수 있는 장치인 RFID 리더기와 RFID에 원하는 정보를 저장/변경할 수 있는 RFID 기입기(RFID Writer)를 통합하여 지칭하는 용어이다. RFID 단말기는 특정 위치에 고정적으로 설치된 형태와 이동/휴대 하면서 사용할 수 있는 형태로 크게 나눌 수 있다. 고정형 RFID 단말기는 유선 망을 사용하고, 이동형 RFID 단말기는 무선 망을 사용하는 것이 효과적이다.

광역에 산발적으로 분포되어 있는 RFID 단말기가 사용하기에는 무선망이 적합하고, 가용한 무선 망으로서는 현재 무선랜(Wireless LAN)과 이동통신망이 있다.

RFID(Radio Frequency Identification)에 포함된 데이터는 RFID 리더기를 통하여 필요한 데이터가 송수신된다. RFID 리더기에 수합된 데이터는 데이터 센터 또는 DB로 송신되며, 데이터 센터 또는 DB로 송신하기 위한 중계망은 상술한 바와 같이 기존의 유선 망(PSTN, BcN), 무선 랜(Wireless Lan) 망과 이동통신망이 있을 수 있다.

먼저, 유선망을 중계망으로 사용하는 경우를 살펴보면 다음과 같다. 기존의 PSTN(public switched telephone network)/ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 망을 이용하여 RFID 리더기에 인식된 데이터를 데이터센터 DB로 전송할 수 있다. 이러한 유선망은 가장 보편적인 데이터 전송망으로 활용될 수 있고, 활용성 이 높은 반면 RFID 리더기 노드와 직접 유선으로 연결되는 구성에 따라, RFID 리더기 노드가 소정의 영역 내에 다수가 산재한 경우에 연결 복잡도가 높아지는 단점이 있다, 또한 유선망이므로 휴대(혹은 무선) RFID 리더기를 사용하기가 어려운 문제점이 있다.

다음으로, 무선 랜(WLAN) 망을 중계망으로 사용하는 경우를 살펴보면 다음과 같다. 무선 랜(예를 들어 802.11b 등) 환경에서는 수 Mbps로 RFID 데이터를 중계할 수 있으나, 최대 수백 미터의 커버러지 제약사항이 존재한다. 즉, 커버리지가 최대 수백미터로 제한되는 단점이 있다. 따라서, 매크로(Macro)영역이 요구되는 지역에서는 활용도가 제한될 수 있다.

다음으로, 기존의 이동통신망을 중계망을 활용하는 경우를 살펴본다. 기존의 이동통신망은 다운링크(Downlink) 중심의 음성 및 멀티미디어 데이터를 서비스하기 위한 목적으로 설계되어 있다. 또한, 인구 이동 지역을 커버하고, 고속 이동이 가능한 서비스를 제공하기 위하여 막대한 무선망 구축 및 운용 유지 비용으로 이용 요금이 상대적으로 고가일 수 밖에 없다. 따라서 무선 망 구축 및 운용 유지에 저가 정책이 가능한 광역의 전용 데이터 전달망으로 사용하기에는 비효율적이다.

상술한 바와 같이, 유선망은 이동형 RFID 리더기에는 부적합하고, 무선 랜은 특성상 핫 스팟(Hot Spot) 개념의 물류창고나 생산공장 같은 지역에 적용될 수 밖에 없다. 또한, 이동통신망은 고속의 이동에도 단절이 없게 하기 위해 구축시 많은 비용을 투자하였기에 망 사용시 많은 요금을 지불해야 하고 다운링크(downlink) 중심의 멀티미디어 데이터 서비스 제공을 위주로 설계되었기에 업링크(uplink) 위주 의 간단한 패킷 데이터를 전송하기 위한 저렴한 요금체계의 망이 되기에는 어려운 점이 있다.

따라서, RFID 데이터를 중계하기 위한 중계망으로서 이용료가 저렴하면서도 무선의(휴대용) RFID 단말기에도 적용할 수 있는 새로운 무선망의 필요성이 대두되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 광역에 산발적으로 분포되어 있는 RFID 단말기로부터 전송되는 RFID 데이터를 효율적으로 중계하며, 또한 이용료가 저렴한 RFID 데이터 중계 서비스 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 무선 랜에 비하여 서비스 커버리지가 넓으면서 휴대용 RFID 단말기를 사용하기에 적합한 RFID 데이터 중계 서비스 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 측면에 따르면, RFID 데이터를 중계하는 시스템에 있어서, RFID 단말기로부터 무선 통신으로 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하는 RDS 무선 기지국-상기 RFID 단말기 정보는 상기 RFID 단말기 아이디를 포함함-; 상기 RFID 단말기 정보 및 상기 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 등록하여 관리하는 가입자 관리 서버; 상기 RDS 무선 기지국으로부터 상기 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하고 상기 RFID 단말기 아이디에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 획득하여, 상기 획득한 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 RDS 정보 관리 서버; 및 상기 RDS 무선 기지국과 상기 RDS 정보 관리 서버 간의 데이터를 전송하기 위한 RDS 데이터망을 포함하는 RFID 데이터 중계 시스템이 제공된다.

바람직하기로는, 상기 RDS 무선 기지국은 이동통신 기지국의 구성 요소들 중 적어도 하나의 구성요소를 공유하고, 상기 RFID 단말기의 접속 요청에 응답하여 무선 채널을 할당하며,상기 RFID단말기 아이디를 이용하여 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기인지를 확인하고, 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기가 아닌 경우 소정의 에러 메시지를 상기 RFID 단말기로 전송한다.

또한 바람직하기로는, 상기 가입자 서버의 주소 정보는 상기 가입자 서버의 IP 주소이다.

또한 바람직하기로는, 상기 RDS 정보 관리 서버는 상기 가입자 서버로부터 기입용 RFID 데이터를 수신하여 상기 RDS 데이터망을 통하여 상기 RDS 무선 기지국으로 전달하고, 상기 RDS 무선 기지국은 상기 기입용 RFID 데이터를 상기 RFID 단말기로 전송하며, 상기 RFID 단말기는 상기 기입용 RFID 데이터를 RFID에 전달한다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 다른 일 측면에 따르면, RFID 데이터를 중계하는 방법에 있어서, RFID 단말기 정보 및 상기 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 등록하는 단계-상기 RFID 단말기 정보는 상기 RFID 단말기 아이디를 포함함-; RFID 단말기로부터 무선 통신으로 RFID 데이터 및 상기 RFID 단말기 정보를 수신하는 단계; 상기 RFID 단말기 아이디 에 상응하는 상기 가입자 서버의 주소 정보를 획득하는 단계; 및 상기 가입자 서버의 주소 정보를 이용하여 상기 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 RFID 단말기는 고정식 혹은 이동식으로서, RFID부터 수신한 상기 RFID 데이터에 자신의 RFID 단말기 정보를 추가하여 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법 및 이를 수행하는 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.

바람직하기로는, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은 상기 RFID 단말기 아이디를 이용하여 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기인지를 확인하는 단계; 및 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기가 아닌 경우 소정의 에러 메시지를 상기 RFID 단말기로 전송하는 단계를 더 포함한다.

또한 바람직하기로는, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은 상기 RFID 데이터의 중계에 대한 과금 데이터를 생성하여 관리하는 및 상기 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 단계 이전에 상기 RFID 데이터에 소정의 보안 알고리즘을 적용하는 단계를 더 포함한다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 RFID 데이터 중계 서비스(RFID Data Service, 이하 RDS라 함)를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 참조번호 '100'은 본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 커버리지를 나타내고, '110' 및 '120'은 기존의 유선망 혹은 무선 랜망을 이용한 RFID 데이터 중계 서비스의 커버리지의 일 예들로서, 물류 창고 및 생산 공장을 나타낸다.

기존의 유선망 혹은 무선 랜망을 이용한 RFID 데이터 중계 서비스는 물류창고(110), 생산공장(120)과 같이 비교적 좁은 영역 내에 RFID 단말기가 설치되는 경우에 적합하다. 그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 고속도로 휴게실, 편의점, 농장/과수원과 같이 광역에 산발적으로 분포된 RFID 단말기로부터 전송되는 데이터를 수신하여 중계하기에는 기존의 유선망 혹은 무선 랜망은 부적절하다. 따라서, 이와 같이 비교적 넓은 지역에 RFID 단말기가 존재하는 경우, 특히, RFID 단말기가 이동 가능한 단말기인 경우에는 RFID 단말기와 무선으로 데이터를 주고받는 RDS 기지국(210)을 포함하는 본 발명의 RDS 망이 적절하다.

RDS 기지국(210)의 무선 서비스 영역 내의 임의의 장소, 예컨대, 고속도로 휴게실, 편의점, 농장 등에 RFID 단말기가 설치된다. RFID 데이터는 RFID 단말기의 리더기에 의해 수신되고, 수신된 데이터는 RDS 기지국(210)으로 전송된다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 서비스 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a는 RDS 서비스 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 구성 도이다. 도 2b는 RDS 서비스 시스템에서의 데이터 흐름을 나타내는 흐름도이다.

먼저, 도 2a 및 도 2b를 참조하여, RDS 서비스 시스템의 구성 요소 및 동작을 설명하면, 다음과 같다.

RFID(250)가 소정의 사물이나 사람에 부착된다. 여기서, RFID(250)는 RFID 데이터를 저장하는 전자 시스템으로, 일반적으로, 트랜스폰더(Transponder) 혹은 RFID 태그라고 불리워진다. 본 명세에서는 이를 'RFID' 라고 칭한다. RFID(250)는 RFID 단말기(260)와 무선으로 데이터를 주고 받을 수 있도록, 소형 안테나를 포함한다. 또한, RFID(250)는 RFID 데이터를 읽고 쓸 수 있는 IC(Integrated Circuit) 칩을 포함할 수도 있다. RFID(250)는 직접적인 전원 공급을 필요로 하는 능동형(Active type)일 수도 있고, RFID 단말기(260)의 전자기장에 의해 작동되는 수동형(Passive type)일 수도 있다. RFID(250)는 RFID 단말기(260)의 데이터 요청에 응답하여 RFID 데이터를 RFID 단말기(260)로 전송한다.

RFID 단말기(260)는 RFID(250)를 향하여 전파를 주거나 받아들이는 전자회로 및 RFID(250)와 전파를 주고받기 위한 안테나 및 RDS 무선 기지국(210)과 무선 신호를 주고 받기 위한 안테나를 포함한다. 구체적으로, RFID 단말기(260)는 RFID 리더기 및 RFID 기입기를 포함한다. RFID 리더기는 RFID(250)로부터 RFID 데이터를 읽어내는 역할을 하고, RFID 기입기는 RFID(250)에 저장되어 있는 데이터를 갱신하거나 RFID(250)에 새로운 데이터를 기입하고자 할 때, 해당 데이터를 RFID(250)로 전송한다. RFID 단말기(260)는 또한, RDS 무선 기지국(210)과 무선 통신을 통하여 데이터를 송수신한다. 이 때, RFID 단말기(260)는 데이터의 보안을 위하여 데이터 를 암호화하는 등 보안 기능을 수행할 수 있다. RFID 단말기(260)는 도 2b에 나타난 바와 같이, RFID로부터 수신한 RFID 데이터와 함께 RFID 단말기 정보(예를 들어 RFID 단말기 아이디)를 RDS 무선 기지국(210)으로 전송한다.

RDS 무선 기지국(210)은 RFID 단말기(260)와 무선 통신을 통하여 데이터를 주고 받는다. 이를 위하여, RDS 무선 기지국(210)은 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나를 포함한다. RDS 무선 기지국(210)은 RFID 단말기(260)로부터 데이터를 수신하고, 수신된 데이터가 암호화되어 있는 경우 암호를 해제하여, 데이터를 추출한다. 그리고, 수신된 데이터 중에서 RFID 단말기 정보를 이용하여 RFID 단말기를 인증한다. 즉, RFID 단말기 정보(아이디)를 이용하여 해당 RFID 단말기가 등록된 단말기인지를 체크한다. 체크 결과, RFID 단말기가 등록된 단말기가 아닌 경우에는, 해당 RFID 단말기로 에러 메시지를 전송하는 것이 바람직하다. 체크 결과, RFID 단말기가 등록된 단말기인 경우에는, RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 RDS 데이터망(220)을 통하여 RDS 정보 관리 서버(230)로 전송한다.

RDS 정보 관리 서버(230)는 RDS 무선 기지국(210)으로부터 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하고 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 획득하여, 획득한 주소 정보에 해당되는 가입자 서버(240)로 RFID 데이터를 전송한다. 가입자 서버(240)의 주소는 IP(Internet Protocol) 주소인 것이 바람직하다.

RDS 정보 관리 서버(230)는 RFID 단말기 정보 및 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버(240)의 정보를 등록하여 관리하기 위한 가입자 관리 데이터 베이스 혹은 가입자 관리 서버와 연계하여 동작하는 것이 바람직하다. 가입자 관리 데이터 베이스는 RDS 정보 관리 서버(230)의 내부 혹은 외부에 존재할 수 있다. 그러나, RFID 단말기 정보 및 가입자 서버의 관리를 위하여 별도의 가입자 관리 데이터 베이스 혹은 가입자 관리 서버를 두는 것 보다는 이동통신 가입자 관리 서버와 연계하여, RFID 단말기 정보 및 가입자 서버를 관리하는 것이 보다 바람직하다. 즉, 기존의 이동통신 가입자 관리 서버에 RFID 단말기 정보 및 가입자 서버의 정보를 등록/관리할 수 있는 기능이 추가되도록 구현되는 것이 바람직하다.

RDS 정보 관리 서버(230)는 RFID 단말기 아이디(ID)를 가지고 가입자 관리 서버(미도시)에 문의하여 RFID 단말기의 인증을 다시 한 번 수행할 수 있다. 또한, RDS 정보 관리 서버(230)는 RFID 데이터를 해당 가입자 서버(240)로 전송시, 데이터의 보안을 위하여 데이터를 암호화하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 서비스 시스템은 상술한 RDS 무선 기지국(210), RDS 데이터망(220), RDS 정보 관리 서버(230), 가입자 관리 서버(미도시) 외에, 과금을 위한 과금 서버(미도시), 타망과의 정합을 위한 IWF(Inter-Working Function) 등이 더 포함되는 것이 바람직하다. 이러한 추가 구성 요소들 및 추가적인 기능에 대해서는 도 3a 및 도 3b를 참조하여 후술된다.

도 2b를 참조하여, RFID로부터 가입자 서버로 데이터가 전송되는 과정을 다시 정리하면 다음과 같다.

먼저, 사물이나 사람에 부착된 RFID로부터 RFID에 기록되어 있는 RFID 데이터가 RFID 단말기(260)로 전달된다. RFID 데이터에 RFID 단말기 정보(ID)가 추가되 어 RFID 단말기로부터 RDS 무선 기지국 및 데이터망을 통하여 RDS 정보 관리 서버로 전송된다. RDS 정보 관리 서버는 RFID 단말기 아이디에 상응하는 IP 주소를 획득함으로써, RFID 단말기 아이디를 가입자 서버의 IP 정보로 매핑한다. RDS 정보 관리 서버는 가입자 서버의 IP 주소로 RFID 데이터를 인터넷망(280)을 통해 전달한다.

도 2b에 도시된 예는 RFID로부터 읽은 데이터를 가입자 서버로 전달하는 과정을 도시한다. 가입자 서버로부터 RFID 로 데이터를 전달하는 과정은 도 2b에 도시된 과정의 역이라 할 수 있다. 즉, 가입자 서버가 특정의 RFID에 기입하고자 하는 데이터 혹은 갱신하고자 하는 데이터(기입/갱신 데이터)가 있는 경우, 해당 데이터를 RDS 정보 관리 서버로 전송한다. 이 때, RFID에 대한 주소 정보 및/또는 RFID 단말기에 대한 주소 정보도 RDS 정보 관리 서버로 전송된다. RDS 정보 관리 서버는 RDS 데이터망 및 RDS 무선 기지국을 통하여 기입/갱신 데이터를 해당 RFID 단말기로 전송한다. 그러면, RFID 단말기는 해당 RFID로 기입/갱신 데이터를 전송함으로써, 데이터의 기입 혹은 갱신이 이루어지도록 한다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 RDS 서비스망을 계층적으로 나타내는 구성도이다. 이를 참조하면, RDS 서비스망은 억세스(access) 영역, RDS 무선망 영역 및 RDS 코아망 영역으로 이루어진다.

억세스 영역은 RFID 단말기 영역이라 할 수 있는데, RFID(250)가 부착된 객체와 RFID를 인식하고 데이터를 송수신할 수 있는 RFID 단말기(260)로 구성된 영역들의 집합이다.

RDS 무선망 영역은 RFID 데이터 중계망의 일부로서, RFID 단말기로부터 획득한 정보를 RDS 코아망까지 RDS 무선 기지국(210)을 이용하여 송수신하는 영역을 말한다. RDS 코아망은 RDS 정보 관리 서버(230) 및 타망과의 접속을 위한 IWF(Inter-Working Function) 장치(271, 272)를 포함한다. 그 외 가입자 관리 서버(미도시), 과금 서버(미도시), 인증 장치(미도시) 등이 더 포함될 수 있다.

도 3a를 참조하면, 각 RDS 무선 기지국(210)은 각자의 무선 서비스 커버리지를 형성한다. 하나의 기지국(210)은 무선 서비스 커버리지(S1)를 형성하고, 해당 무선 서비스 커버리지(S1) 내에는 복수의 RFID 단말기(260)가 존재한다. 각 RFID 단말기(260)는 또한 RFID(250)와 데이터를 주고 받을 수 있는 각자의 커버리지(A1, A2, A3)를 형성한다. RFID 단말기(260)의 커버리지(A1, A2, A3) 중의 어느 하나의 영역에 속하는 RFID(250)는 해당 RFID 단말기(260)로 RFID 데이터를 전달할 수 있다.

RDS 코아망은 무선 자원 관리, 호 처리 기능 및 데이터 교환 전송 기능을 담당한다. 또한, IWF(Inter-Working Function) 정합 기능을 통하여 공중 육상 이동통신망(PLMN: Public Land Mobile Network)(260) 또는 인터넷 망(280)과 정합 기능을 제공함으로써, RFID 단말기(260)에서 전송되는 데이터 정합을 제공한다.

RDS 코아망은 상술한 기능 외에, RFID 단말기의 가입자 관리, 인증, 위치등록/갱신관리 기능 등을 담당한다. RDS 코아망의 호 처리 및 데이터 교환 전송 기능은 이동통신망 요소의 패킷 교환 노드의 기능에 해당된다.

가입자 인증 기능은 RFID 단말기를 인증하는 기능으로서, 정상적으로 등록된 RFID 단말기에 대해서만 정상적인 망 접속이 이루어질 수 있도록 RFID 단말기의 망 접속 제어기능을 담당한다. 인증 기능을 위해서, 가입자 인증 장치가 별도로 구비될 수 있으며, RFID 단말기 아이디, 인증키 및 인증 알고리즘 등과 연계하여 가입자 인증 기능을 수행한다. 가입자 인증 기능은 RDS 무선망 영역(예를 들어 RDS 무선 기지국)과 RDS 코아망 영역 양 쪽에서 모두 이루어지는 것이 바람직하다.

무선자원관리 및 제어기능 등의 무선자원 관리기능은 이동통신망의 기지국 제어기 노드의 기능에 해당하는 것으로서, 데이터 송수신을 위한 무선자원 할당/해제 기능 및 단말기가 요구하는 필요한 대역폭을 제어하는 기능을 담당한다. 이러한 무선 자원 관리 기능은 RDS 코아망 영역에서 이루어질 수도 있으나, RDS 무선망 영역에 위치할 수 있다.

한편, RDS 코아망의 정합기능은 RFID 단말기로부터 전송된 데이터를 소요되는 가입자 서버로 전송하기 위해 타 망과의 정합을 위한 IWF 기능을 제공하고, 정합기능을 위한 프로토콜 및 데이터 포맷 변환 기능 등을 포함한다. 가입자 서버가 RDS 코아망 영역 내에 위치할 경우에는 RDS 코아망 내에서 정합기능을 제공하며, 인터넷망(280) 또는 타망과 경유할 경우에는 외부 망과의 정합기능을 제공한다.

RDS 서비스 망은 저속의 데이터에 대한 재전송 방식을 최대한 활용하고 핸드오버 기능을 제공하지 않는다. 따라서, RDS 서비스 시스템 및 이를 이용한 망 구축을 저가로 개발 가능하고 조속한 상용화가 가능하다. 아울러, RDS 서비스 망의 구성요소를 가능한 한 이동통신망의 구성요소와 공유할 수 있도록 개발하는 것이 바람직하다. RDS 무선 기지국의 경우, 이동통신 기지국의 시설을 공유하도록 구현되 는 것이 바람직하다. 예를 들어, 전원 장비, 안테나와 장비간의 케이블 등을 이동통신 기지국과 공유할 수 있을 것이다. 또한, RDS 데이터망의 경우, 기존의 이동통신망에서의 무선 기지국과 교환기, IWF 등을 연결하기 위한 유선 데이터망을 활용할 수 있다. 또한, 상술한, 과금 서버, 가입자 관리 서버 등을 이동통신망의 해당 서버들에 기능을 추가하는 형태로 개발할 수 있다.

도 3b는 RFID 단말기, RDS 무선 망 및 코아망 영역의 주요 기능들을 나타낸다. 이를 참조하여, 상술한 RFID 단말기 및 RDS 무선 망 및 코아망의 기능을 정리하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, RFID 단말기는 RFID 데이터를 주고 받기 위하여, RFID와 무선으로 접속하는 기능(261), RDS 무선 기지국과의 접속 및 무선 신호 송수신 기능(263) 및 데이터 보안 기능(265)을 수행한다.

RDS 무선 기지국을 포함하는 RDS 무선망은 RFID 단말기로부터 접속 요청이 있는 경우 호 채널을 할당하고 데이터 송수신이 완료된 후 해당 호 채널을 해제하는 등의 무선 자원 관리 기능(213) 및 호 처리 기능(211)을 수행한다. 아울러, RFID 단말기로부터 수신되는 RFID 단말기 아이디를 이용하여, 해당 RFID 단말기가 등록된 단말기인지 아닌지를 체크하는 가입자 인증 기능(215)도 수행한다.

RDS 정보 관리 서버를 포함하는 RDS 코아망은 기본적으로 RDS 무선 기지국으로부터 수신한 RFID 데이터를 필요시 저장하고, 해당 가입자 서버로 전달하는 정보 관리 기능(311)을 수행한다. 또한, RDS 코아망은 RFID 단말기 및 이에 상응하는 가입자 서QJ정보를 등록/관리하는 가입자 관리 기능(317), RFID 데이터의 전송에 대 한 과금 기능(315), 데이터의 보안 기능(313), 장애 상황을 대비한 백업 기능(319) 및 장애관리 기능(321)을 수행한다.

이를 참조하면, 비등록 RFID 단말기가 수동형 RFID 정보를 획득하기 위해 RFID에 접속하여 정보 획득 요청을 전달한다(S400). RFID 단말기의 정보 획득 요청에 응답하여 RFID가 RFID 정보를 전달하면, RFID 단말기가 이를 수신하게 된다(S410). RFID에 저장된 정보를 획득한 RFID 단말기는 RDS 서비스 시스템에 접속하여 해당 데이터 전송을 시도한다(S420). 이 때, RFID 단말기는 RFID 정보와 단말기 아이디 정보를 RDS 무선 기지국으로 전송한다(S420). 그러면, RDS 무선 기지국은 우선적으로 RFID 단말기 아이디를 통해 유효 단말기인지, 즉 등록된 RFID 단말기인지를 확인한다(S430). 등록되지 않은 비 유효 단말기인 경우에는 RDS 무선 기지국은 해당 단말기로 에러 정보를 전송한다(S440).

도 5은 유효한 RFID 단말기가 RDS 시스템에 접속하여 정상 데이터를 전송하는 경우의 데이터 흐름도의 일 예이다.

이를 참조하면, 유효 RFID 단말기가 수동형 RFID 정보를 획득하기 위해 RFID에 접속하여 정보 획득 요청을 전달한다(S500). RFID 단말기의 정보 획득 요청에 응답하여 RFID가 RFID 정보를 전달하면, RFID 단말기가 이를 수신하게 된다(S510). RFID에 저장된 정보를 획득한 RFID 단말기는 RDS 서비스 시스템에 접속하여 해당 데이터 전송을 시도한다(S520). 이 때, RFID 단말기는 RFID 정보와 단말기 아이디 정보를 RDS 무선 기지국으로 전송한다(S520). 그러면, RDS 무선 기지국은 우선적으로 RFID 단말기 아이디를 통해 유효 단말기인지, 즉 등록된 RFID 단말기인지를 확인한다(S530). 등록된 유효 단말기인 경우에, RDS 무선 기지국은 RFID 단말기와 접속하기 위한 무선 채널을 해당 RFID 단말기에 할당함으로써, RFID 단말기와 RDS 정보 관리 서버간에 호 채널이 연결되도록 한다(S540). 호 채널이 연결된 후 RDS 무선 기지국은 호 채널을 통하여 해당 정보(RFID 데이터 및 RFID 단말기 아이디)를 RDS 데이터망으로 전송한다(S550). RDS 데이터망은 해당 정보를 RDS 정보 관리 서버로 전송한다(S560). RDS 정보 관리 서버는 전송된 데이터 중 RFID 단말기의 아이디를 이용하여 전송할 가입자 서버의 IP 주소로 매핑 시켜 RFID에 포함된 데이터가 전송될 가입자 서버의 정보를 구한다(S570). RFID 단말기의 아이디를 이에 상응하여 등록된 가입자 서버의 IP 주소를 찾아 매핑하는 과정을 통해 RFID 단말기에 대한 인증이 이루어질 수 있다. 또한, 보안 모듈을 탑재시켜 전송 중에 발생할 수 있는 보안상의 문제를 방지한다(S570). 즉, 보안 모듈이 탑재된 RFID 데이터를 가입자 서버로 전송한다(S580). 이 때, RDS 정보 관리 서버와 연계된 과금 서버에서 RFID 데이터의 중계/전달에 대한 요금을 산출하기 위한 과금 데이터를 생성할 수 있다(S570).

가입자 서버로 RFID 데이터의 전송이 완료되면 연결된 호 채널을 이용하여 RFID 단말기로 해당 결과 정보를 전송한다(S590).

이를 참조하면, 능동형 RFID가 지속적으로 데이터를 발산하는 경우 RFID 단말기를 접근하여 해당 정보(RFID에 기록된 데이터)를 취득한다(S600). RFID에 저장된 정보를 획득한 RFID 단말기는 RDS 서비스 시스템에 접속하여 해당 데이터 전송을 시도한다(S610). 이 때, RFID 단말기는 RFID 정보와 단말기 아이디 정보를 RDS 무선 기지국으로 전송한다(S610). 그러면, RDS 무선 기지국은 우선적으로 RFID 단말기 아이디를 통해 유효 단말기인지, 즉 등록된 RFID 단말기인지를 확인한다(S620). 등록된 유효 단말기인 경우에, RDS 무선 기지국은 RFID 단말기와 접속하기 위한 무선 채널을 해당 RFID 단말기에 할당함으로써, RFID 단말기와 RDS 정보 관리 서버간에 호 채널이 연결되도록 한다(S630). 호 채널이 연결된 후 RDS 무선 기지국은 호 채널을 통하여 해당 정보(RFID 데이터 및 RFID 단말기 아이디)를 RDS 데이터망으로 전송한다(S640). RDS 데이터망은 해당 정보를 RDS 정보 관리 서버로 전송한다(S650). RDS 정보 관리 서버는 전송된 데이터 중 RFID 단말기의 아이디를 이용하여 전송할 가입자 서버의 IP 주소로 매핑 시켜 RFID에 포함된 데이터가 전송될 가입자 서버의 정보를 구한다(S660). RFID 단말기의 아이디를 이에 상응하여 등록된 가입자 서버의 IP 주소를 찾아 매핑하는 과정을 통해 RFID 단말기에 대한 인증이 이루어질 수 있다. 또한, 보안 모듈을 탑재시켜 전송 중에 발생할 수 있는 보안상의 문제를 방지한다(S660). 즉, 보안 모듈이 탑재된 RFID 데이터를 가입자 서버로 전송한다(S670). 이 때, RDS 정보 관리 서버와 연계된 과금 서버에서 RFID 데이터의 중계/전달에 대한 요금을 산출하기 위한 과금 데이터를 생성할 수 있다(S660).

가입자 서버로 RFID 데이터의 전송이 완료되면 연결된 호 채널을 이용하여 RFID 단말기로 해당 결과 정보를 전송한다(S680).

상술한, RFID 데이터의 중계/전송 서비스 방법은 어떠한 종류의 RFID 데이터에도 적용될 수 있다. 즉, RFID에 기록(저장)되어 있는 데이터가 어떤 정류의 데이터이든지 간에, 상술한 본 발명의 RFID 데이터 중계 시스템(즉, RDS 서비스 시스템)을 이용하여 전송 가능하다.

본 발명의 RFID 데이터 중계 서비스가 적용되는 예는 다양하다.

일 예로서, 택배/물건 정보를 RFID에 저장하고, 그 RFID를 택배 물건에 부착하는 경우를 들 수 있다. 이 경우, 택배 회사의 서버가 가입자 서버가 될 수 있다. 택배 물건이 택배 장소에 정상적으로 배달된 경우, RFID 정보가 본 발명의 RFID 데이터 중계 시스템을 통하여 가입자 서버(택배 회사의 서버)로 전송된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 핫 스팟(hot spot)이 아닌 넓은 지역(단위 셀 크기 반경 5Km 내외)에 산발적으로 분포된 RFID에 포함된 정보를 원하는 가입자 서버로 효율적으로 전송할 수 있다. 따라서, 농장, 과수원와 같은 지역에서 뿐만 아니라 고속도로 휴게실, 편의점 같은 유통 소매상, 각 가정에서 까지 RFID의 데이터 중계가 필요한 모든 요소에 효과적으로 사용할 수 있어 RFID 발전 및 보급에 큰 기여를 할 수 있다.

또한, 본 발명의 RFID 데이터 중계 시스템은 이동통신 시스템과는 달리 빠른 데이터 전송 및 핸드오버 기능을 지원할 필요가 없으므로, 상대적으로 저렴한 비용으로 구축 가능하다. 더구나, 기존의 이동통신망의 구성 요소들, 예컨대 무선 기지국과 IWF 등을 연결하기 위한 유선 데이터망, 가입자 관리 서버, 과금 서버 등을 공유함으로써 이동통신망을 RFID 데이터 중계망으로 사용하는 것에 비하여 이용료가 저렴해 질 수 있다. 따라서, RFID 사용에 확대에 기여할 수 있다.

Claims

RFID 데이터를 중계하는 시스템에 있어서,

RFID 단말기의 접속 요청에 따라 할당한 무선 채널을 통해 상기 RFID 단말기로부터 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하는 무선 기지국-상기 RFID 단말기 정보는 상기 RFID 단말기 아이디를 포함함-;

상기 RFID 단말기 정보 및 상기 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 등록하여 관리하는 가입자 관리 서버;

상기 무선 기지국으로부터 상기 RFID 데이터 및 RFID 단말기 정보를 수신하고, 상기 RFID 단말기 아이디에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 획득하여, 상기 주소 정보에 상응하는 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 정보 관리 서버; 및

상기 무선 기지국과 상기 정보 관리 서버 간의 데이터를 전송하기 위한 데이터망

을 포함하는 RFID 데이터 중계 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 상기 무선 기지국은

이동통신 기지국의 전원 장비, 안테나와 장비간의 케이블 중 하나 이상을 공유하는 것을 하는 특징으로 하는 RFID 데이터 무선 시스템.
제1항에 있어서, 상기 무선 기지국은

상기 RFID 단말기 아이디를 이용하여 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기인지를 확인하고, 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기가 아닌 경우 소정의 에러 메시지를 상기 RFID 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 가입자 서버의 주소 정보는

상기 가입자 서버의 IP 주소인 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 RFID 데이터 중계 시스템은

상기 RFID 단말기와 상기 가입자 서버간의 데이터 중계에 대한 과금 데이터 를 생성하고 관리하는 과금 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 정보 관리 서버는

상기 RFID 데이터에 소정의 보안 알고리즘을 적용하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서,

상기 정보 관리 서버는 상기 가입자 서버로부터 RFID에 기입하기 위한 기입용 RFID 데이터를 수신하여 상기 데이터망을 통하여 상기 무선 기지국으로 전달하고,

상기 무선 기지국은 상기 기입용 RFID 데이터를 상기 RFID 단말기로 전송하며,

상기 RFID 단말기는 상기 기입용 RFID 데이터를 RFID에 전달하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 시스템.
RFID 데이터를 중계하는 방법에 있어서,

RFID 단말기 정보 및 상기 RFID 단말기 정보에 상응하는 가입자 서버의 주소 정보를 등록하는 단계-상기 RFID 단말기 정보는 상기 RFID 단말기 아이디를 포함함-;

RFID 단말기로부터 접속 요청에 따라 할당한 무선 채널을 통해 RFID 데이터 및 상기 RFID 단말기 정보를 수신하는 단계;

상기 RFID 단말기 아이디에 상응하는 상기 가입자 서버의 주소 정보를 획득하는 단계; 및

상기 가입자 서버의 주소 정보를 이용하여 상기 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 단계

를 포함하되,

상기 RFID 단말기는 고정식 혹은 이동식으로서, RFID부터 수신한 상기 RFID 데이터에 자신의 RFID 단말기 정보를 추가하여 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제9항에 있어서, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은

상기 RFID 단말기 아이디를 이용하여 상기 RFID 단말기가 유효한 단말기인지를 확인하는 단계; 및

상기 RFID 단말기가 유효한 단말기가 아닌 경우 소정의 에러 메시지를 상기 RFID 단말기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제9항에 있어서, 상기 가입자 서버의 주소 정보는

상기 가입자 서버의 IP 주소인 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제9항에 있어서, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은

상기 RFID 데이터의 중계에 대한 과금 데이터를 생성하여 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제9항에 있어서, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은

상기 가입자 서버로 상기 RFID 데이터를 전송하는 단계 이전에

상기 RFID 데이터에 소정의 보안 알고리즘을 적용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제9항에 있어서, 상기 RFID 데이터 중계 서비스 방법은

상기 가입자 서버로부터 RFID에 기입하기 위한 기입용 RFID 데이터를 수신하는 단계;

상기 기입용 RFID 데이터를 무선 통신을 통하여 상기 RFID 단말기로 전송하는 단계를 더 포함하되, 상기 RFID 단말기는 상기 기입용 RFID 데이터를 상기 RFID로 제공하는 것을 특징으로 하는 RFID 데이터 중계 서비스 방법.
제 9 항 내지 제 14 항 중의 어느 한 항에 기재된 RFID 데이터 중계 서비스 방법 을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체.