KR100761900B1

KR100761900B1 - 송출전력 제어가 가능한 ｒｆｉｄ 리더기

Info

Publication number: KR100761900B1
Application number: KR1020060050160A
Authority: KR
Inventors: 정원교; 신정훈; 임태균; 박창현; 정호열
Original assignee: 영남대학교 산학협력단; (주) 나인원
Priority date: 2006-06-05
Filing date: 2006-06-05
Publication date: 2007-09-28

Abstract

본 발명은 RFID 태그의 데이터를 읽기 위해 안테나를 통해 송출하는 전력을 제어함으로써 불필요한 에너지의 낭비를 막고, 또한 기존의 RFID 리더기가 가지고 있던 휴대성의 문제점을 해결할 수 있는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기에 관한 것으로, 인체가 감지되는 시점 또는 사용자가 요청하는 시점에서만 전력을 송출하기 시작하여 미리 설정된 일정 시간 동안만 전력을 송출하게 함으로써 RFID 리더기의 사용 전력소비량을 획기적으로 줄일 수 있도록 구성된다.

RFID, RFID 리더기, 무선식별, 태그, 인체감지, 전력조정, 안테나

Description

송출전력 제어가 가능한 ＲＦＩＤ 리더기{RFID Reader having a function of controlling the output signal power}

도 1은 본 발명에 따른 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 RFID 리더기의 송출전력 제어방법을 설명하는 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : RFID 리더기 200 : RF 태그

101 : 센서신호 입력부 103 : 동작버튼신호 입력부

105 : 동작명령신호 입력부 107 : 전력송출 제어부

109 : 동작시간설정부 111 : 전력송출부

본 발명은 RFID(Radio Frequency Identification, 이하 RFID라 함) 리더기(Reader)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그 대상이 되는 RFID 태그의 데이터를 읽기 위해 안테나를 통해 송출하는 전력을 제어함으로써 불필요한 에너지의 낭비를 막고, 또한 기존의 RFID 리더기가 가지고 있던 휴대성의 문제점을 해결할 수 있는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기에 관한 것이다.

RFID 기술은 전기적인 접촉 없이 자기적 또는 전기적 필드(field)를 이용하여 RFID 태그(tag)에서 RFID 리더기로 데이터 전송을 가능하게 한다. 이처럼, RFID는 기계적인 접촉이 필요 없기 때문에, 마찰로 인한 손상이 없고 오염이나 환경의 영향이 적고 비금속 재료를 통과할 수 있으며, 또한 고속 인식이 가능하여 고속으로 움직이는 이동체 인식이 가능하다는 장점을 가진다.

일반적으로, RFID 리더기는 RF 필드를 생성하는 전력송출부(안테나)에서 무선 신호를 생성하여 읽고자 하는 RFID 태그에 전력을 공급함과 동시에 데이터를 송수신하게 되고, RFID 리더기의 유효 출력 범위 내에 있는 RFID 태그는 리더기에서 송출하는 무선 신호에서 에너지를 공급받아 사전에 프로그램된 데이터 혹은 식별자(ID)를 전송하게 되고, RFID 리더기가 송출한 무선신호는 RFID 태그의 동작으로 인해 일부는 변조되고 나머지 일부는 다시 수신하게 되며, 이 수신(반향)된 신호를 변환(decode)하여 데이터로 처리한다.

그러나, 종래의 RFID 리더기는 RFID 태그의 존재 유무에 상관없이 일정한 시간 간격으로 안테나를 통해 무선 신호를 송출(예를 들어, RFID 태그의 유효 인식 거리에 비례하게 전력을 주기적으로 송출함)하기 때문에 과도한 전력을 낭비하게 된다. 따라서, 일반적인 RFID 리더기는 부가적인 외부 전력 공급 장치가 항상 필요하게 되므로 휴대할 수 있는 형태로 제작하기 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적 은 인체가 감지되는 시점 또는 사용자가 요청하는 시점에서만 전력을 송출하기 시작하여 미리 설정된 일정 시간 동안만 전력을 송출하게 함으로써 RFID 리더기의 사용 전력소비량을 획기적으로 줄일 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기는 외부 센서로부터 감지신호를 입력받는 센서신호 입력부와; 상기 센서신호 입력부로부터 소정의 감지신호가 입력되면 전력송출 시작후 미리 설정된 동작 시간 동안만 전력을 송출하게 제어하는 전력송출 제어부와; 상기 동작 시간을 설정하기 위한 동작시간설정부와; 상기 전력송출 제어부의 제어에 따라 RF 태그로 상기 전력을 송출하는 전력송출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 사용자가 임의의 시점에 RFID 리더기를 동작시킬 수 있게 하는 동작버튼신호 입력부 및 동작명령신호 입력부수단을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기는 외부 센서로부터 감지신호를 입력받는 센서신호 입력부와; 사용자로부터 동작버튼신호를 입력받는 동작버튼신호 입력부와; 사용자로부터 동작명령신호를 입력받는 동작명령신호 입력부와; 상기 센서신호 입력부, 상기 동작버튼신호 입력부, 또는 동작명령신호 입력부로부터 소정의 신호가 입력되면 전력송출 시작후 미리 설정된 동작 시간 동안만 전력을 송출하게 제어하는 전력송출 제어부와; 상기 동작 시간을 설정하기 위한 동작시간설정부와; 상기 전력송출 제어부의 제어에 따라 RF 태그로 상기 전력을 송출하는 전력송출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서신호 입력부로부터 감지신호가 입력되지 않으면 슬립 모드를 유지하며, 상기 외부센서는 인체의 접근을 감지하기 위한 인체감지 센서가 사용된다.

이하, 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기의 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 RFID 리더기의 송출전력 제어방법을 설명하는 흐름도이다.

도 1를 참조하면, 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기(100)는 외부 센서로부터 감지신호를 입력받는 센서신호 입력부(101)와, 사용자로부터 동작버튼신호를 입력받는 동작버튼신호 입력부(103)와, 사용자로부터 동작명령신호를 입력받는 동작명령신호 입력부(105)와, 상기 센서신호 입력부(101), 상기 동작버튼신호 입력부(103), 또는 동작명령신호 입력부(105)로부터 소정의 신호가 입력되면 전력송출 시작후 미리 설정된 동작 시간 동안만 전력을 송출하게 제어하는 전력송출 제어부(107)와, 상기 동작 시간을 설정하기 위한 동작시간설정부(109)와, 상기 전력송출 제어부(107)의 제어에 따라 RF 태그(200)로 전력을 송출하는 전력송출부(안테나)(111)를 포함하여 구성된다.

RFID 리더기(100)는 평상시 슬립 모드를 유지함으로써 전력 소비를 최소화하며, 센서신호 입력부(101)에서 센서신호가 감지되는 시점 또는 동작버튼신호 입력부(103) 또는 동작명령신호 입력부(105)를 통해 사용자가 요청하는 시점에서만 전력송출 제어부(107)의 제어에 따라 전력을 송출하기 시작한 후 동작시간설정부(109)를 통해 미리 설정된 일정 시간 동안만 전력을 송출하게 함으로써 효율적인 전력 제어를 할 수 있게 해준다. 여기서, 외부센서는 다양한 감지센서가 사용될 수 있으나, 본 실시예에서는 인체의 접근을 감지하기 위한 인체감지 센서가 사용된다.

즉, 본 발명에 따른 RFID 리더기(100)에 사람의 접근을 감지하기 위한 센서신호 입력부(101)를 통해 사용자가 근접했을 때에 미리 설정한 일정 시간 동안만 전력을 송출하여 RFID 태그(200)의 인식을 시도하게 하며, 또는 사용자가 임의로 RFID 리더기를 동작시킬 수 있도록 하는 동작버튼신호 입력부(103) 및 동작명령신호 입력부(105)를 추가하여 사용자가 버튼이나 외부에서의 명령 신호 입력을 이용하여 임의로 RFID 태그(200)의 인식을 시도하게 함으로써 사용자가 필요한 시점에서만 RFID 리더기의 전력을 송출하고, 불필요한 시점에서는 슬립 모드로 진입하게 하여 전력 소모를 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

동작명령 입력부(105)의 경우에는 외부 접점이나 컨트롤 신호(Control signal)를 통해 제어가 가능하다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 RFID 리더기의 송출전력 제어방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원이 공급되면, RFID 리더기(100)는 초기 시간 설정 단계(S101)에서 미리 설정된 일정 시간 동안 전력송출 제어부(107)의 제어하에 전력 송출부(111)인 안테나를 통해 무선신호를 전송한다(S103).

무선신호의 전송은 초기 설정시간이 종료될 때까지 계속해서 전송한다(S109). 이때, 전송하는 무선신호에 의해 RFID 태그(200)에서 수신되는 신호가 존재할 경우에는 RFID 태그 신호 처리를 수행한다(S105 및 S107). RFID 태그 신호 처리는 종래의 RFID 리더기와 동일하게 반향된 신호를 변환(decode)하고 데이터 수집 장치 또는 호스트 시스템으로 전달하는 동작을 수행한다.

단계 S109에서, 초기 설정시간이 종료되면 RFID 리더기는 무선신호의 전송을 중단하고 시스템을 슬립 모드로 진입하여 전력 소비를 최소화 시킨다(S111).

RFID 리더기가 슬립 모드에 있는 동안, RFID 리더기 주변에 사용자가 접근하여 인체감지센서에 감지되면(S113), 센서신호 입력부(101)에서 RFID 리더기(100) 쪽으로 신호를 전달하여 리더기 시스템이 슬립 모드에서 다시 동작모드로 진입하여 초기시간을 설정한 후(S101), 전원 공급시와 마찬가지의 동작을 수행한다(S103 ~ S111).

또한, RFID 리더기가 슬립 모드 중에서 사용자가 임의의 시간에 RFID 태그(200)의 정보를 읽기 위해 동작버튼을 사용했을 경우(S115) 또는 동작 명령을 입력했을 경우(S117)에도 인체감지의 경우에서와 동일한 동작을 수행한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명의 특허청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, RFID 리더기가 평상시에는 슬립 모드 를 유지하여 전력 소비를 최소화하고 있다가, RFID 리더기의 센서신호 입력부에서 인체가 감지되는 시점 또는 사용자가 요청하는 시점에서만 전력을 송출하기 시작하여 미리 설정된 일정 시간 동안만 전력을 송출하게 함으로써 효율적인 전력 제어를 할 수 있게 해준다.

즉, 본 발명에서는 인체가 감지되는 시점 또는 사용자가 요청하는 시점에서만 전력을 송출하기 시작하여 미리 설정된 일정 시간 동안만 전력을 송출하게 함으로써 RFID 리더기의 사용 전력소비량을 획기적으로 줄일 수 있도록 하며, 결과적으로 기존의 RFID 리더기가 가지고 있던 휴대성의 문제점을 극복하는 것이다.

본 발명의 응용 분야로는 독립 전원을 사용하는 디지털 도어락, 보안 장비의 RFID 리더기, 출입 관리용 RFID 리더기 등 모든 RFID 리더기를 포함한다.

Claims

외부 센서로부터 감지신호를 입력받는 센서신호 입력부와;

상기 센서신호 입력부로부터 소정의 감지신호가 입력되면 전력송출 시작후 미리 설정된 동작 시간 동안만 전력을 송출하게 제어하는 전력송출 제어부와;

상기 동작 시간을 설정하기 위한 동작시간설정부와;

상기 전력송출 제어부의 제어에 따라 RF 태그로 상기 전력을 송출하는 전력송출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
청구항 1에 있어서,

상기 센서신호 입력부로부터 감지신호가 입력되지 않으면 슬립 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
청구항 1에 있어서,

상기 외부센서는 인체의 접근을 감지하기 위한 인체감지 센서인 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
청구항 1에 있어서,

사용자가 임의의 시점에 RFID 리더기를 동작시킬 수 있게 하는 동작버튼신호 입력부 및 동작명령신호 입력부수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
외부 센서로부터 감지신호를 입력받는 센서신호 입력부와;

사용자로부터 동작버튼신호를 입력받는 동작버튼신호 입력부와;

사용자로부터 동작명령신호를 입력받는 동작명령신호 입력부와;

상기 센서신호 입력부, 상기 동작버튼신호 입력부, 또는 동작명령신호 입력부로부터 소정의 신호가 입력되면 전력송출 시작후 미리 설정된 동작 시간 동안만 전력을 송출하게 제어하는 전력송출 제어부와;

상기 동작 시간을 설정하기 위한 동작시간설정부와;

상기 전력송출 제어부의 제어에 따라 RF 태그로 상기 전력을 송출하는 전력송출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
청구항 5에 있어서,

상기 센서신호 입력부로부터 감지신호가 입력되지 않으면 슬립 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.
제 5항에 있어서

상기 외부센서는 인체의 접근을 감지하기 위한 인체감지 센서인 것을 특징으로 하는 송출전력 제어가 가능한 RFID 리더기.