KR100848639B1 - Apparatus for determining time slot count in rfid system and method and system for tag recognizing using this - Google Patents

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KR100848639B1 KR1020070047228A KR20070047228A KR100848639B1 KR 100848639 B1 KR100848639 B1 KR 100848639B1 KR 1020070047228 A KR1020070047228 A KR 1020070047228A KR 20070047228 A KR20070047228 A KR 20070047228A KR 100848639 B1 KR100848639 B1 KR 100848639B1
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    • H04B5/77—

Abstract

An apparatus for determining the number of time slots in an RFID system, and a method and a system for recognizing a tag by using the same are provided to generate a random number in an RFID reader to determine a Q value and generate a random number by using a tag ID as a seed value in a tag, thereby shortening a tag recognition time and increasing probability to determine different time slot locations in at least one tag. An RFID(Radio Frequency Identification) system includes an RFID reader(110) and a tag(120). The RFID reader determines a Q value by using a reader random-number generator(112). The reader random-number generator sets the seed value of a rand() function by using a reader ID stored in the internal memory of the RFID reader as a factor of a srand() function. The random-number generation range of the rand() function is limited in a range of 0 to 2Q-1. The Q value is 0 to 15. The tag generates 2Q-1 time slots if the Q value is received from the RFID reader, and determines the location of a time slot to respond to the RFID reader.

Description

ＲＦＩＤ 시스템에서 타임 슬롯 수를 결정하기 위한 장치 및 이를 사용한 태그 인식 방법, 시스템{Apparatus for Determining Time slot Count in RFID System and Method and System for Tag Recognizing using This}Apparatus for Determining Time slot Count in RFID System and Method and System for Tag Recognizing using This}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RFID 시스템을 간략하게 나타낸 도면,1 is a simplified diagram of an RFID system according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RFID 시스템에서 태그를 인식하는 과정을 나타낸 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a process of recognizing a tag in an RFID system according to an exemplary embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

110: RFID 리더 112: 리더측 난수 발생기110: RFID reader 112: reader-side random number generator

120: 태그 122: 태그측 난수 발생기120: tag 122: tag-side random number generator

본 발명은 RFID 시스템에서 타임 슬롯 수를 결정하기 위한 장치 및 이를 사용한 태그 인식 방법, 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 다수의 태그에서 태그 ID를 Seed 값으로 이용한 난수를 발생하여 다수의 태그가 RFID 리더에 응답시 태그 충돌이 발생하지 않도록 하기 위한 장치 및 RFID 리더에서 Q값을 결정하여 태 그에 전송하고, 태그에서 태그 ID를 Seed 값으로 이용한 난수를 발생하여 RFID 리더에서 다수의 태그를 인식할 때에 태그 충돌이 발생하지 않도록 하는 방법, 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for determining the number of time slots in an RFID system, a tag recognition method and a system using the same. More specifically, by generating a random number using a tag ID as a Seed value in a plurality of tags, a Q value is determined by the device and the RFID reader so that the tag collision does not occur when the plurality of tags respond to the RFID reader. In addition, the present invention relates to a method and system for generating a random number using a tag ID as a Seed value in a tag so that a tag collision does not occur when the RFID reader recognizes a plurality of tags.

정보 통신 기술의 비약적인 발전에 따라 장소나 시간에 구애받지 않고 자연스럽고 편리하게 정보 통신 기기들을 실생활에 적용할 수 있는 소위 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경을 조성하고자 하는 노력들이 이루어지고 있다. 이러한 유비쿼터스 환경을 조성하기 위해서는 정보 통신 기기 간에 원격에서 효과적으로 서로를 감지 및 인식할 수 있는 무선 인식 기술이 필수적이며, 대표적인 무선 인식 기술로서 전자식별(RFID: Radio Frequency Identification, 이하 'RFID'라 함) 기술이 주목받고 있다.With the rapid development of information and communication technology, efforts are being made to create a so-called ubiquitous environment in which information and communication devices can be applied to real life naturally and conveniently regardless of place or time. In order to create such a ubiquitous environment, a wireless recognition technology capable of effectively detecting and recognizing each other remotely between information and communication devices is essential, and is a representative wireless recognition technology (RFID: Radio Frequency Identification, hereinafter referred to as 'RFID'). Technology is attracting attention.

RFID는 바코드(Barcode), 마그네틱 센서, IC-CARD 등과 같은 자동 인식의 한 분야로서 초단파나 장파를 이용하여 마이크로칩에 저장된 데이터를 무선으로 인식하는 최첨단 기술을 말한다. RFID는 물류, 유통 분야 및 금융 서비스 등에서 현재 사용 중인 바코드를 대체할 기술로 인식될 정도로 산업계에서 사용이 늘고 있다.RFID is a field of automatic recognition such as barcode, magnetic sensor, IC-CARD, etc., and is a state-of-the-art technology for wirelessly recognizing data stored in a microchip using microwave or long wave. RFID is increasingly used in the industry to be recognized as a technology to replace bar codes currently used in logistics, distribution and financial services.

RFID 시스템에 있어서 요구되는 중요한 기능 중 하나는 얼마나 빠르고 효율적으로 태그를 인식하는가이다. 하지만, RFID 리더의 인식 범위에 다수의 태그가 존재하는 경우, 모든 태그가 한꺼번에 동일한 채널로 응답을 하려고 하기 때문에 충돌이 발생하고, 충돌의 발생은 태그 인식의 지연을 야기한다. One important function required for RFID systems is how fast and efficient tag recognition is. However, when there are a plurality of tags in the RFID reader's recognition range, a collision occurs because all the tags try to respond to the same channel at the same time, and the occurrence of the collision causes a delay in tag recognition.

RFID 리더가 다수의 태그를 인식하는 데 있어서, 충돌을 방지하기 위해서는 다수의 태그 환경에 적합한 타임 슬롯 수를 결정하여야 한다.When the RFID reader recognizes a plurality of tags, it is necessary to determine the number of time slots suitable for the plurality of tag environments in order to prevent collisions.

RFID 리더에서 타임 슬롯 수의 결정은 모바일 RFID 포럼에서 "ISO 18000-6Type C 규격의 태그는 리더가 태그 제어 명령어와 함께 HAL에서 전달된 Q 값(최소: 0, 최대: 15)을 전송하면, 태그는 리더에게 응답할 때 Q값에 따라 2Q - 1 개의 타임 슬롯을 생성하여 임의의 타임 슬롯에 응답하게 된다." 와 같이 정의된 Q 값에 의해 결정된다.The determination of the number of time slots in an RFID reader is explained in the Mobile RFID Forum: "A tag of ISO 18000-6Type C standard is used when the reader sends a Q value (minimum: 0, maximum: 15) delivered from the HAL with a tag control command. Responds to any time slot by generating 2 Q -1 time slots according to the Q value when responding to the reader. " It is determined by the Q value defined as

RFID 리더가 Q값을 결정하여 태그에 전송하면, 태그는 srand() 함수 및 rand() 함수를 이용하여 난수를 발생하는 난수 발생기를 이용하여 2Q - 1 개의 타임 슬롯 중에서 RFID 리더에 응답할 타임 슬롯의 위치를 선택하게 된다. When the RFID reader determines the Q value and sends it to the tag, the tag uses a random number generator that generates a random number using the srand () and rand () functions to respond to the RFID reader among 2 Q -1 time slots. The location of the slot is selected.

여기서, rand() 함수는 난수를 생성하는 함수이고, srand() 함수는 rand() 함수를 초기화하는 함수, 즉 rand() 함수의 초기값인 Seed 값을 설정하는 함수로써, 종래의 Seed 값에는 "srand(time(NULL))"과 같이 난수 발생기가 실행되는 현재 시간(1970년 1월 1일 이후부터 현재까지 경과한 초(Second)값)을 이용하여 하나의 난수 발생기에서 난수를 수차례에 걸쳐 발생할 때 동일한 난수가 반복하여 생성되지 않도록 하였다.Here, the rand () function is a function for generating random numbers, and the srand () function is a function for initializing the rand () function, that is, a function for setting a seed value, which is an initial value of the rand () function. Multiple random numbers are generated by one random number generator using the current time the random number generator is running (Second value since January 1, 1970), such as "srand (time (NULL))". The same random number is not generated repeatedly when it occurs.

하지만, 다수의 태그환경에서 하나 이상의 태그가 각각의 난수 발생기를 동일한 시간에 실행하면, 각각의 난수 발생기에서 동일한 Seed 값을 포함한 rand() 함수를 호출하여 동일한 난수를 발생, 즉 동일한 타임 슬롯 위치를 선택하고 동일한 타임 슬롯에서 응답하게 되므로, 태그와 태그 간의 전파 간섭 현상인 태그 충돌이 발생하게 되는 문제점이 있다.However, if more than one tag executes each random number generator at the same time in multiple tag environments, each random number generator calls the rand () function with the same Seed value to generate the same random number, i.e. the same time slot location. Since it is selected and responds in the same time slot, there is a problem in that a tag collision, a radio wave interference phenomenon between the tag and the tag, occurs.

한편, RFID 리더에서는 다수의 태그 환경에 적합한 Q 값을 결정함으로써, 태그 충돌을 최소화하게 되는데, RFID 리더에서 Q 값을 결정하기 위한 종래 방식에서는 RFID 리더의 인식 거리 내에 위치한 태그 개수를 유추하여 Q 값을 결정하기 때문에, RFID 리더가 태그 인식을 시작하기 전에 현재 RFID 리더가 읽을 수 있는 태그의 개수가 몇 개인지를 먼저 확인하는 작업이 필요하다.Meanwhile, in the RFID reader, tag collision is minimized by determining a Q value suitable for a plurality of tag environments. In the conventional method for determining a Q value in an RFID reader, the Q value is inferred by inferring the number of tags located within the recognition distance of the RFID reader. In order to determine the number of tags, the RFID reader needs to first check how many tags the RFID reader can read before starting tag recognition.

이러한 방식은 RFID 리더가 고정된 위치에서 다수의 태그를 인식할 때에는 효과적이지만, RFID 리더가 이동을 하면서 태그를 인식할 때에는 태그의 개수가 매번 변하기 때문에 실제로 현재 RFID 리더가 읽을 수 있는 태그의 개수를 유추하기가 어려워지고, RFID 리더가 태그 인식을 시작하기 전에 태그의 개수를 유추하여야 하므로 태그를 인식하는데 소요되는 시간인 태그 인식 시간이 늘어나게 된다.This method is effective when the RFID reader recognizes a large number of tags in a fixed position, but when the RFID reader moves and recognizes the tags, the number of tags changes every time. Inferring becomes difficult, and since the number of tags must be inferred before the RFID reader starts tag recognition, the tag recognition time, which is the time required to recognize the tags, is increased.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 다수의 태그에서 태그 ID를 Seed 값으로 이용한 난수를 발생하여 다수의 태그가 RFID 리더에 응답시 태그 충돌이 발생하지 않도록 하기 위한 장치 및 RFID 리더에서 Q값을 결정하여 태그에 전송하고, 태그에서 태그 ID를 Seed 값으로 이용한 난수를 발생하여 RFID 리더에서 다수의 태그를 인식할 때에 태그 충돌이 발생하지 않도록 하는 방법, 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is to generate a random number using a tag ID as a Seed value in a plurality of tags, so that a tag collision does not occur when a plurality of tags respond to the RFID reader and a Q value in the RFID reader. The present invention aims to provide a method and a system for preventing a tag collision when a plurality of tags are recognized by an RFID reader by generating a random number using a tag ID as a Seed value in a tag, and transmitting the same to a tag.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, RFID(Radio Frequency Identification) 리더에서 Q값을 수신하고, 상기 Q값을 통해 2Q - 1개의 타임 슬롯을 생성하고, 상기 2Q - 1개의 타임 슬롯 중에서 상기 RFID 리더에 응답할 타임 슬롯 위치를 결정하는 장치에 있어서, 상기 장치에 포함된 난수 발생기인 태그측 난수 발생기에서 상기 장치를 구분하기 위한 숫자인 장치 ID(Identifier)를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하고, rand() 함수의 난수 발생 범위를 상기 2Q - 1개로 한정하여 난수를 발생한 후, 상기 난수를 상기 타임 슬롯 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서 타임 슬롯 수를 결정하기 위한 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention receives a Q value in a radio frequency identification (RFID) reader, generates 2 Q -1 time slots through the Q value, and out of the 2 Q -1 time slot A device for determining a time slot position to respond to the RFID reader, wherein a random number generator, a tag-side random number generator included in the device, is a device identifier (Identifier) that is a number for identifying the device through a rand function. In the RFID system, the random number is determined as the time slot position after generating a random number by setting the Seed value of the () function and limiting the random number generation range of the rand () function to the 2 Q -one. An apparatus for determining the number of slots is provided.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, RFID(Radio Frequency Identification) 리더 및 태그(Tag)를 포함한 RFID 시스템에서 태그를 인식하는 방법에 있어서, (a) 상기 RFID 리더가 Q 값을 결정하고, 상기 Q 값을 상기 태그로 전송하는 단계; (b) 상기 태그에서 상기 Q 값을 통해 타임 슬롯 수를 산출하는 단계; (c) 상기 태그에 포함된 태그측 난수 발생기에서 rand() 함수의 Seed 값을 태그 ID로 설정하여 제 2 난수를 발생하고, 상기 제 2 난수를 타임 슬롯 위치로 결정하는 단계; 및 (d) 상기 타임 슬롯 위치가 되었을 때, 상기 태그에 저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법을 제공한다.According to another object of the present invention, in a method of recognizing a tag in an RFID system including a radio frequency identification (RFID) reader and a tag, (a) the RFID reader determines a Q value and the Q Sending a value to the tag; (b) calculating the number of time slots through the Q value in the tag; (c) generating a second random number by setting a Seed value of a rand () function as a tag ID in a tag-side random number generator included in the tag, and determining the second random number as a time slot position; And (d) transmitting the data stored in the tag to the RFID reader when the time slot position is reached.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 다수의 태그(Tag)를 인식하기 위한 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템에 있어서, 태그 ID(Identifier)를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하고, rand() 함수의 난수 발생 범위를 상기 2Q - 1개로 한정하여 제 2 난수를 발생한 후, 상기 제 2 난수를 상기 타임 슬롯 위치로 결정하는 태그; 및 리더 ID를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하여 제 1 난수를 발생한 후, 상기 제 1 난수를 상기 태그에서 타임 슬롯 수를 산출하기 위한 값인 Q 값으로 결정하는 RFID 리더를 포함하는 것을 특징으로 하는 태그 인식 시스템을 제공한다.According to another object of the present invention, in a RFID (Radio Frequency Identification) system for recognizing a plurality of tags, the tag ID (Identifier) as a Seed value of the rand () function through the srand () function A tag configured to set a random number generation range of the rand () function to the 2 Q -1 and generate a second random number, and then determine the second random number as the time slot position; And generating a first random number by setting the reader ID to the Seed value of the rand () function through the srand () function, and then determining the first random number as a Q value which is a value for calculating the number of time slots in the tag. It provides a tag recognition system comprising a.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RFID 시스템을 간략하게 나타낸 도면이다.1 is a schematic diagram of an RFID system according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RFID 시스템은 RFID 리더(110) 및 태그(Tag)(120) 등을 포함한다. 도 1에서는 설명의 편의상 하나의 태그(120)만을 도시하였지만, RFID 리더(110)의 인식 거리 내에 도 1에 도시된 태그(120)를 포함한 다수의 태그가 위치해 있다는 것을 전제로 한다.An RFID system according to a preferred embodiment of the present invention includes an RFID reader 110, a tag 120, and the like. Although FIG. 1 illustrates only one tag 120 for convenience of description, it is assumed that a plurality of tags including the tag 120 illustrated in FIG. 1 are located within a recognition distance of the RFID reader 110.

RFID 리더(110)는 태그(120)의 정보를 읽어내기 위해 태그(120)와 송수신하 는 기기로서, 개별적인 장치로 사용되거나 이동통신 단말기, PDA(Personal Digital Assistants) 및 노트북 등을 포함하는 장치에 포함되어 사용된다.The RFID reader 110 is a device that transmits / receives information with the tag 120 to read information of the tag 120. The RFID reader 110 may be used as a separate device or may include a mobile communication terminal, a personal digital assistant (PDA), a notebook, and the like. It is included and used.

본 발명에서 RFID 리더(110)는 종래 방식 또는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리더측 난수 발생기(112)를 이용하여 Q 값을 결정한다. 여기서, 종래 방식은 랜덤 슬롯 알로하(Random-Slotted Aloha) 방식, 동적 프레임 알로하(Dynamic Frame-slotted Aloha) 등을 포함한다.In the present invention, the RFID reader 110 determines the Q value using the reader-side random number generator 112 according to the conventional scheme or the preferred embodiment of the present invention. Here, the conventional scheme includes a random-slotted aloha scheme, a dynamic frame-slotted aloha scheme, and the like.

본 발명에서 종래 방식인 랜덤 슬롯 알로하(Random-Slotted Aloha) 방식, 동적 프레임 알로하(Dynamic Frame-slotted Aloha) 등을 이용하여 Q 값을 결정하는 방식은 공지된 기술이므로, 이에 대한 자세한 설명을 생략하도록 한다.In the present invention, since the conventional method uses a random slot aloha (Random-Slotted Aloha) method, a dynamic frame aloha (Dynamic Frame-slotted Aloha) and the like to determine the Q value, it is a known technique, so a detailed description thereof will be omitted. do.

한편, RFID 리더(110)에서 리더측 난수 발생기(112)를 이용하여 Q 값을 결정하는 상세한 구성은 다음과 같다.On the other hand, the detailed configuration for determining the Q value using the reader-side random number generator 112 in the RFID reader 110 is as follows.

RFID 리더(110)에서 리더측 난수 발생기(112)는 RFID 리더(110)의 내부 메모리에 저장된 리더 ID를 "srand(리더 ID)"와 같이 srand() 함수의 인자로 이용하여 rand() 함수의 Seed 값을 설정한다. In the RFID reader 110, the reader-side random number generator 112 uses a reader ID stored in the internal memory of the RFID reader 110 as an argument of the srand () function, such as “srand (leader ID)” to determine the function of the rand () function. Set the Seed value.

예를 들어 리더 ID가 "3567"이면 리더측 난수 발생기(112)는 "srand(3567)"과 같이 리더 ID를 srand() 함수의 인자로 이용함으로써, Seed 값을 "3567"로 설정한다.For example, when the reader ID is "3567", the reader-side random number generator 112 uses the reader ID as an argument of the srand () function, such as "srand (3567)," thereby setting the Seed value to "3567".

리더측 난수 발생기(112)는 "rand(리더 ID)"와 같이 리더 ID를 Seed 값으로 하는 rand() 함수를 호출하여, Q값으로 결정되는 난수인 제 1 난수를 발생한다. 여 기서, rand() 함수는 0 내지 32767(215-1)의 숫자 중에 어느 하나의 난수를 선택하기 때문에, 본 발명에서는 "num = rand() %15;" 와 같이 Q 값의 최소 범위인 0 내지 Q 값의 최대 범위인 15로 난수 발생 범위를 한정한다. 여기서, 난수 발생 범위의 최대값인 15는 모바일 RFID 포럼에서 결정된 값이다.The reader-side random number generator 112 calls the rand () function with the reader ID as the Seed value, such as "rand (leader ID)," and generates a first random number which is a random number determined by the Q value. Here, since the rand () function selects any random number from 0 to 32767 (2 15 -1), in the present invention, "num = rand ()% 15;" As described above, the random number generation range is limited to 15, which is the minimum range of the Q value, and 15 which is the maximum range of the Q value. Here, 15, the maximum value of the random number generation range, is a value determined in the mobile RFID forum.

한편, 본 발명에서 리더 ID는 RFID 리더(110)를 구분하기 위한 숫자로서, 본 발명에서 RFID 리더(110)가 이동통신 단말기 또는 PDA에 포함되어 있으면, 리더 ID는 이동통신 단말기 또는 PDA의 MIN(Mobile Identification Number)이 되고, RFID 리더(110)가 노트북 등에 포함되거나 개별적인 장치로 사용되는 경우, 리더 ID는 제품의 일련번호가 된다. 즉 본 발명에서 리더 ID는 MIN 및 일련번호 등을 포함한다.Meanwhile, in the present invention, the reader ID is a number for distinguishing the RFID reader 110. When the RFID reader 110 is included in the mobile communication terminal or the PDA in the present invention, the reader ID is the MIN of the mobile communication terminal or the PDA. Mobile Identification Number), and when the RFID reader 110 is included in a notebook or the like or used as a separate device, the reader ID is a serial number of a product. That is, in the present invention, the leader ID includes MIN and serial number.

상기와 같이 RFID 리더(110)를 특정 짓는 리더 ID를 Seed 값으로 이용하여 난수, 즉 Q 값을 발생함으로써, RFID 리더(110)는 태그 인식을 시작하기 전에 태그의 개수를 유추하는 과정을 수행하지 않아도 되므로, 본 발명에서의 RFID 리더(110)를 사용하여 태그(120)를 인식하면 태그 인식 시간을 종래보다 단축시킬 수 있다.By generating a random number, that is, a Q value by using a reader ID for identifying the RFID reader 110 as a Seed value as described above, the RFID reader 110 does not perform a process of inferring the number of tags before starting tag recognition. Since the tag 120 is recognized using the RFID reader 110 according to the present invention, the tag recognition time may be shorter than before.

태그(120)는 RFID 리더(110)로부터 RF 신호를 수신하면 태그(120)에 저장된 데이터를 RFID 리더(110)로 되돌려 주는 장치로서, RFID 리더(110)로부터 Q값을 수신하면, 2Q - 1개의 타임 슬롯을 생성한다.Tag 120 is a device for returning the data stored in the tag 120 to the RFID reader 110 when receiving an RF signal from the RFID reader 110, when receiving a Q value from the RFID reader 110, 2 Q- Create one time slot.

본 발명에서 태그(120)는 태그측 난수 발생기(122)를 이용하여 Q값을 통해 생성한 타임 슬롯들 중에서 태그(120)가 RFID 리더(110)에 응답할 타임 슬롯의 위치인 타임 슬롯 위치를 결정한다. 예를 들어, 타임 슬롯 수가 3개, 즉 타임 슬롯이 제 1 타임 슬롯, 제 2 타임 슬롯 및 제 3 타임 슬롯일 때, 태그(120)는 태그측 난수 발생기(122)를 이용하여 제 2 타임 슬롯을 타임 슬롯 위치로 결정한다.In the present invention, the tag 120 uses a tag-side random number generator 122 to select a time slot position which is a position of a time slot to which the tag 120 responds to the RFID reader 110 among the time slots generated through the Q value. Decide For example, when the number of time slots is three, that is, the time slots are the first time slot, the second time slot, and the third time slot, the tag 120 uses the tag side random number generator 122 to generate a second time slot. Is determined as the time slot position.

본 발명에서 태그(120)에서 태그측 난수 발생기(122)를 이용하여 타임 슬롯 위치를 결정하는 상세한 구성은 다음과 같다.In the present invention, the detailed configuration for determining the time slot position using the tag-side random number generator 122 in the tag 120 is as follows.

타임 슬롯 수가 2Q - 1개인 타임 슬롯들을 생성한 태그(120)는 태그측 난수 발생기(122)를 통해 태그(120)의 내부 메모리에 저장된 태그 ID를 "srand(태그 ID)"와 같이 srand() 함수의 인자로 이용하여 rand() 함수의 Seed 값을 설정한다. The tag 120, which generates time slots having 2 Q -1 time slots, stores the tag ID stored in the internal memory of the tag 120 through the tag side random number generator 122 as srand (tag ID). Set the Seed value of the rand () function by using it as an argument to the) function.

예를 들어 태그 ID가 "2458"이면 태그측 난수 발생기(122)는 "srand(2458)"과 같이 태그 ID를 srand() 함수의 인자로 이용함으로써, Seed 값을 "2458"로 설정한다.For example, when the tag ID is "2458", the tag-side random number generator 122 uses the tag ID as an argument of the srand () function, such as "srand (2458), thereby setting the Seed value to" 2458 ".

태그측 난수 발생기(112)는 "rand(태그 ID)"와 같이 태그 ID를 Seed 값으로 하는 rand() 함수를 호출하여, 타임 슬롯 위치로 결정되는 난수인 제 2 난수를 발생한다. 여기서, 태그측 난수 발생기(122)는 rand() 함수로 난수를 발생할 때, 난수 발생 범위를 타임 슬롯 수로 한정, 즉 0 내지 2Q - 1개(타임 슬롯 수)로 한정한다.The tag-side random number generator 112 calls the rand () function having the tag ID as the Seed value, such as "rand (tag ID)," to generate a second random number which is a random number determined by the time slot position. Here, the tag-side random number generator 122 limits the random number generation range to the number of time slots, that is, 0 to 2 Q -1 (number of time slots) when generating random numbers with the rand () function.

한편, 본 발명에서 태그 ID는 태그(110)를 구분하기 위한 숫자로서, 다수의 태그가 각각 다른 태그 ID를 가지고 있다. 그러므로 다수의 태그가 각각 다른 태그 ID를 Seed 값으로 이용함으로써, 다수의 태그에서 동일한 난수를 발생, 즉 동일한 타임 슬롯 위치를 결정할 확률이 현재 시간을 Seed 값으로 이용하여 타임 슬롯 위치를 결정할 때보다 낮기 때문에, RFID 리더(110)가 다수의 태그를 인식하는 경우에 발생하는 태그 충돌을 방지할 수 있게 된다.Meanwhile, in the present invention, the tag ID is a number for identifying the tag 110, and a plurality of tags have different tag IDs. Therefore, since multiple tags use different tag IDs as Seed values, the same random number is generated in multiple tags, that is, the probability of determining the same time slot position is lower than that of determining the time slot position using the current time as the Seed value. Therefore, tag collision that occurs when the RFID reader 110 recognizes a plurality of tags can be prevented.

도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 RFID 시스템에서 태그 충돌을 방지하기 위한 과정을 나타낸 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a process for preventing tag collision in an RFID system according to a first embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 제 1 실시예는 RFID 리더(110)가 종래 방식을 이용하여 Q 값을 결정할 때, RFID 시스템에서 태그 충돌을 방지하기 위한 과정이다.A first preferred embodiment of the present invention is a process for preventing tag collision in an RFID system when the RFID reader 110 determines a Q value using a conventional scheme.

RFID 리더(110)가 종래 방식으로 Q값을 결정하고, 이를 태그(120)를 포함한 다수의 태그에 전송한다(S210). 여기서, 종래 방식은 랜덤 슬롯 알로하(Random-Slotted Aloha) 방식, 동적 프레임 알로하(Dynamic Frame-slotted Aloha) 등을 포함하는 방식 중 어느 하나이다.The RFID reader 110 determines a Q value in a conventional manner and transmits it to a plurality of tags including the tag 120 (S210). Here, the conventional scheme is any one of a scheme including a random-slotted aloha scheme, a dynamic frame-slotted aloha scheme, and the like.

RFID 리더(110)로부터 Q 값을 수신한 태그(120)는 Q 값을 통해 타임 슬롯 수를 산출한다(S220). The tag 120 receiving the Q value from the RFID reader 110 calculates the number of time slots through the Q value (S220).

태그(120)가 태그측 난수 발생기(122)를 통해 타임 슬롯 위치를 결정하고, 다수의 타임 슬롯 중에서 태그(120)가 응답할 차례, 즉 태그(120)가 결정한 타임 슬롯 위치가 되었을 때, 태그(120)에 저장된 데이터를 RFID 리더(110)로 전송한다(S230, S240). 여기서, 태그측 난수 발생기(122)는 태그 ID를 rand() 함수의 Seed 값으로 이용하여 타임 슬롯 위치로 결정되는 난수인 제 2 난수를 발생하되 rand() 함수의 난수 발생 범위를 타임 슬롯 수로 한정, 즉 0 내지 2Q - 1개(타임 슬롯 수)로 한정한다.When the tag 120 determines the time slot position through the tag side random number generator 122 and the tag 120 responds among the plurality of time slots, that is, the time slot position determined by the tag 120 becomes the tag, Data stored in the 120 is transmitted to the RFID reader 110 (S230, S240). Here, the tag-side random number generator 122 generates a second random number that is a random number determined as a time slot position by using the tag ID as a Seed value of the rand () function, but limits the random number generation range of the rand () function to the number of time slots. That is, it is limited to 0 to 2 Q -1 (number of time slots).

상기와 같은 과정을 통해 다수의 태그에서 각각 상이한 타임 슬롯 위치를 결정할 확률이 종래보다 높아지게 되어 태그(120)의 인식시 태그 충돌이 발생하는 것을 방지하게 된다.Through the above process, the probability of determining different time slot positions in each of the plurality of tags becomes higher than in the prior art, thereby preventing tag collisions from occurring when the tag 120 is recognized.

도 3은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 RFID 시스템에서 태그 충돌을 방지하기 위한 과정을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a process for preventing tag collision in an RFID system according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 제 2 실시예는 RFID 리더(110)가 리더측 난수 발생기(112)를 이용하여 Q 값을 결정할 때, RFID 시스템에서 태그 충돌을 방지하기 위한 과정이다.The second preferred embodiment of the present invention is a process for preventing tag collision in the RFID system when the RFID reader 110 determines the Q value using the reader-side random number generator 112.

RFID 리더(110)가 리더측 난수 발생기(112)를 통해 Q 값을 결정하고, 이를 태그(120)를 포함한 다수의 태그에 전송한다(S310). 여기서, 리더측 난수 발생기(112)는 리더 ID를 rand() 함수의 Seed 값으로 이용하여 Q 값으로 결정되는 난수인 제 1 난수를 발생하되, rand() 함수의 난수 발생 범위를 0 내지 15로 한정한다.The RFID reader 110 determines a Q value through the reader-side random number generator 112 and transmits the Q value to a plurality of tags including the tag 120 (S310). Here, the reader-side random number generator 112 generates a first random number that is a random number determined by a Q value by using the reader ID as a Seed value of the rand () function, and sets the random number generation range of the rand () function to 0 to 15. It is limited.

RFID 리더(110)로부터 Q 값을 수신한 태그(120)는 Q 값을 통해 타임 슬롯 수를 산출한다(S320). The tag 120 receiving the Q value from the RFID reader 110 calculates the number of time slots through the Q value (S320).

태그(120)가 태그측 난수 발생기(122)를 통해 타임 슬롯 위치를 결정하고, 다수의 타임 슬롯 중에서 태그(120)가 응답할 차례, 즉 태그(120)가 결정한 타임 슬롯 위치가 되었을 때, 태그(120)에 저장된 데이터를 RFID 리더(110)로 전송한 다(S330, S340). 여기서, 태그측 난수 발생기(122)는 태그 ID를 rand() 함수의 Seed 값으로 이용하여 타임 슬롯 위치로 결정되는 난수인 제 2 난수를 발생하되 rand() 함수의 난수 발생 범위를 타임 슬롯 수로 한정, 즉 0 내지 2Q - 1개(타임 슬롯 수)로 한정한다.When the tag 120 determines the time slot position through the tag side random number generator 122 and the tag 120 responds among the plurality of time slots, that is, the time slot position determined by the tag 120 becomes the tag, The data stored in the 120 is transmitted to the RFID reader 110 (S330, S340). Here, the tag-side random number generator 122 generates a second random number that is a random number determined as a time slot position by using the tag ID as a Seed value of the rand () function, but limits the random number generation range of the rand () function to the number of time slots. That is, it is limited to 0 to 2 Q -1 (number of time slots).

상기와 같은 과정을 통해 RFID 리더(110)에서 태그를 인식하는데 소요되는 시간인 태그 인식 시간이 종래보다 단축되고, 다수의 태그에서 각각 상이한 타임 슬롯 위치를 결정할 확률이 종래보다 높아지게 되어 태그(120)의 인식시 태그 충돌이 발생하는 것을 방지하게 된다.Through the above process, the tag recognition time, which is a time required for the RFID reader 110 to recognize the tag, is shorter than before, and the probability of determining a different time slot position in each of the plurality of tags is higher than that of the conventional tag 120. Tag collision is prevented from occurring.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, RFID 리더가 난수를 발생하여 Q 값을 결정하기 때문에 종래보다 태그 인식 시간이 단축되고, 태그에서 태그 ID를 Seed 값으로 하여 난수를 발생하므로 하나 이상의 태그에서 각각 다른 타임 슬롯 위치를 결정할 확률이 종래보다 높아지는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the RFID reader generates a random number to determine the Q value, the tag recognition time is shorter than in the related art, and since the random number is generated by using the tag ID as the Seed value in the tag, each of the one or more tags There is an effect that the probability of determining another time slot position becomes higher than conventional.

Claims (10)

RFID(Radio Frequency Identification) 리더에서 Q값을 수신하고, 상기 Q값을 통해 2Q - 1개의 타임 슬롯을 생성하고, 상기 2Q - 1개의 타임 슬롯 중에서 상기 RFID 리더에 응답할 타임 슬롯 위치를 결정하는 장치에 있어서, Determine the time slot position to respond to the RFID reader in one time slot - RFID (Radio Frequency Identification) receiving a Q value in the reader and, 2 Q via the Q-value generating a one time slot, and the 2 Q In the device, 상기 장치에 포함된 난수 발생기인 태그측 난수 발생기에서 상기 장치를 구분하기 위한 숫자인 장치 ID(Identifier)를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하고, rand() 함수의 난수 발생 범위를 0 내지 상기 2Q - 1개로 한정하여 난수를 발생한 후, 상기 난수를 상기 타임 슬롯 위치로 결정하는 것In the tag-side random number generator included in the device, a device ID (Identifier), which is a number for identifying the device, is set as a Seed value of the rand () function through the srand () function, and a random number of the rand () function. After generating a random number by limiting a generation range to 0 to 2 Q -1, determining the random number as the time slot position 을 특징으로 하는 RFID 시스템에서 타임 슬롯 수를 결정하기 위한 장치.Apparatus for determining the number of time slots in an RFID system, characterized in that. RFID(Radio Frequency Identification) 리더 및 태그(Tag)를 포함한 RFID 시스템에서 태그를 인식하는 방법에 있어서,In a method of recognizing a tag in an RFID system including a radio frequency identification (RFID) reader and a tag, (a) 상기 RFID 리더가 Q 값을 결정하고, 상기 Q 값을 상기 태그로 전송하는 단계;(a) the RFID reader determining a Q value and transmitting the Q value to the tag; (b) 상기 태그에서 상기 Q 값을 통해 타임 슬롯 수를 산출하는 단계;(b) calculating the number of time slots through the Q value in the tag; (c) 상기 태그에 포함된 태그측 난수 발생기에서 rand() 함수의 Seed 값을 태그 ID로 설정하여 제 2 난수를 발생하고, 상기 제 2 난수를 타임 슬롯 위치로 결정하는 단계; 및(c) generating a second random number by setting a Seed value of a rand () function as a tag ID in a tag-side random number generator included in the tag, and determining the second random number as a time slot position; And (d) 상기 타임 슬롯 위치가 되었을 때, 상기 태그에 저장된 데이터를 상기 RFID 리더로 전송하는 단계(d) when the time slot position is reached, transmitting data stored in the tag to the RFID reader 를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.Tag recognition method in an RFID system comprising a. 제 2 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서The method of claim 2, wherein in step (a) 상기 Q 값 결정은 랜덤 슬롯 알로하(Random-Slotted Aloha) 방식 또는 동적 프레임 알로하(Dynamic Frame-slotted Aloha) 방식 중 어느 하나에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.The Q value determination method according to claim 1, wherein the random slot Aloha (Random-Slotted Aloha) method or a dynamic frame Aloha (Dynamic Frame-slotted Aloha) method. 제 2 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서The method of claim 2, wherein in step (a) 상기 Q 값 결정은 상기 RFID 리더를 구분하기 위한 숫자인 리더 ID를 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하여 제 1 난수를 발생하는 리더측 난수 발생기에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.The Q value determination is performed by a reader random number generator generating a first random number by setting a reader ID, which is a number for identifying the RFID reader, to a Seed value of a rand () function. Recognition method. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 리더측 난수 발생기에서 rand() 함수의 난수 발생 범위를 0 내지 15로 한정하여 상기 제 1 난수를 발생하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.Tag recognition method in the RFID system, characterized in that for generating the first random number by limiting the random number generation range of the rand () function from 0 to 15 in the reader-side random number generator. 제 2 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서The method of claim 2, wherein in step (c) 상기 태그측 난수 발생기는 rand() 함수의 난수 발생 범위를 상기 타임 슬롯 수로 한정하여 상기 제 2 난수를 발생하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.The tag side random number generator generates the second random number by limiting the random number generation range of the rand () function to the number of time slots. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 타임 슬롯 수는 2Q - 1 개인 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 태그 인식 방법.And the number of time slots is 2 Q -1. 다수의 태그(Tag)를 인식하기 위한 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템에 있어서, In the RFID (Radio Frequency Identification) system for recognizing a plurality of tags, 태그 ID(Identifier)를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하고, rand() 함수의 난수 발생 범위를 상기 2Q - 1개로 한정하여 제 2 난수를 발생한 후, 상기 제 2 난수를 상기 타임 슬롯 위치로 결정하는 태그; 및 After setting the tag ID (Identifier) to the Seed value of the rand () function through the srand () function, limiting the random number generation range of the rand () function to the 2 Q − 1, and generating the second random number, the second A tag that determines a random number as the time slot location; And 리더 ID를 srand() 함수를 통해 rand() 함수의 Seed 값으로 설정하여 제 1 난수를 발생한 후, 상기 제 1 난수를 상기 태그에서 타임 슬롯 수를 산출하기 위한 값인 Q 값으로 결정하는 RFID 리더를 포함하는 것을 특징으로 하는 태그 인식 시스템.After setting the reader ID to the Seed value of the rand () function through the srand () function to generate the first random number, the RFID reader for determining the first random number as a Q value, which is a value for calculating the number of time slots in the tag, Tag recognition system comprising a. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 RFID 리더는 상기 제 1 난수의 난수 발생 범위를 0 내지 15로 한정하여 상기 제 1 난수를 발생하는 것을 특징으로 하는 태그 인식 시스템.The RFID reader generates the first random number by limiting the random number generation range of the first random number to 0 to 15. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 리더 ID는 이동통신 단말기의 MIN(Mobile Identification Number) 및 제품의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 태그 인식 시스템.The reader ID is a tag recognition system comprising a mobile identification number (MIN) of the mobile terminal and the serial number of the product.
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