KR100954317B1 - A book searching system and method using RFID - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a book search system and method using RFID.

본 발명은 도서관 자료에서 특정 도서의 위치를 찾는데 소요되는 시간을 단축하고자 제안된 것으로, RFID태그를 이용하여 특정 도서의 위치를 찾을 수 있으며, RFID태그의 인식횟수에 따라 도서와의 상대적 거리를 예측할 수 있는 도서검색 알고리즘을 통한 도서검색 방법을 제공하는 것이다.The present invention is proposed to shorten the time required to find the position of a specific book in library materials, and can find the position of a specific book using an RFID tag, and predict the relative distance to the book according to the number of times of RFID tag recognition. It is to provide a book search method through a book search algorithm.

본 발명에 따른 도서검색 방법은, 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법은, 태그의 인식횟수로부터 상대적인 태그와의 거리를 측정하기 위해 비트 카운터 방식을 사용하는 것으로, RFID리더는 일정한 시간 간격마다 태그의 인식을 위해 주파수를 송출하는 과정과; 일정한 시간 간격마다 해당 비트 카운터를 우측으로 시프트(shift)하는 과정과; 비트 카운터를 우측으로 시프트한 후 왼쪽에 현재 읽은 것에 관한 비트(1=인식, 0=미인식)를 삽입하는 과정과; 현재 해당하는 비트 카운터 개수(사이즈)로부터 태그와의 상대적인 거리를 판단하는 과정;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the book search method according to the present invention, the book search method using RF ID uses a bit counter method to measure a distance from a tag recognition time to a relative tag, and the RFID reader recognizes a tag at regular time intervals. Transmitting a frequency for; Shifting the corresponding bit counter to the right at regular time intervals; Shifting the bit counter to the right and inserting a bit (1 = recognition, 0 = unrecognition) about the current reading on the left side; And determining a relative distance to the tag from the current number of bit counters (size).

도서검색, RFID태그, RFID리더, PDA, 위치추정, 에이징 카운터(Aging Counter), 비트 카운터, 위치확인LED, 적외선통신모듈, 위치결정모듈 Book Search, RFID Tag, RFID Reader, PDA, Position Estimation, Aging Counter, Bit Counter, Positioning LED, Infrared Communication Module, Positioning Module

Description

알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템 및 방법 {A book searching system and method using RFID}A book searching system and method using RFID

본 발명은 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템 및 방법에 관한 것으로, RFID태그를 이용하여 도서의 위치를 검색하며 RFID태그의 인식 횟수를 통해 RFID리더와의 상대적인 거리를 예측할 수 있는 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a book search system and method using an RFID ID, the book search using the RFID tag to search the location of the book and the number of RFID tags can be predicted relative distance to the RFID reader through the book search using RFID ID System and method.

오늘날 대부분의 도서관에서는 도서관의 자료 관리를 위해 바코드를 사용한다. 바코드를 사용하면 스캐닝을 통해 대출과 반납을 자동화할 수 있는 등 여러 가지 이점이 있다. 하지만 바코드를 인식하기 위해서는 사람이 손으로 일일이 라벨을 스캔해야 하는 문제점이 있으며 이를 통해 진정한 도서관 자동화를 이루기는 힘들다고 볼 수 있다. Most libraries today use barcodes to manage their materials. Barcodes have many benefits, including the ability to automate loans and returns through scanning. However, in order to recognize barcodes, there is a problem that a person needs to scan a label by hand, which makes it difficult to achieve true library automation.

이러한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 방안으로 최근에는 도서관의 자동화 시스템에 RFID 기술의 적용이 연구되고 있다.Recently, the application of RFID technology to an automated system of a library has been studied as a way to overcome such a conventional problem.

무선 정보인식 기술인 RFID 기술은 무선 RF 통신을 이용하여 태그, 라벨 또는 카드에 내장된 마이크로칩 안의 ID 데이터를 인식한다. RFID 시스템의 기본 기능은 바코드 시스템과 유사하지만 RFID 태그는 사람이 일일이 태그를 조준하여 스캔 할 필요 없이, 일정 범위 안에 있는 태그에 저장된 ID 정보를 무선으로 인식할 수 있다는 것이 그 차이점이다. RFID technology, a wireless information recognition technology, uses wireless RF communication to recognize ID data in microchips embedded in tags, labels, or cards. The basic function of an RFID system is similar to that of a bar code system, except that RFID tags can wirelessly recognize ID information stored in a tag within a certain range without a human having to aim and scan the tag.

RF 신호는 대부분의 비금속 물체를 통과할 수 있고, 여러 태그들도 동시에 읽을 수 있다 RFID 태그에 사용되는 마이크로칩은 종이에 삽입될 수 있을 만큼 작아 질 수 있으며, 태그의 가격은 계속 저렴해지고 있고, 관련기술은 점점 더 성숙되어 가고 있다. 따라서 향후 광범위한 영역에서 다양한 RFID 응용이 도입될 것으로 예상되며 도서관은 RFID 기술의 초기 도입영역 중의 하나인 것이다.RF signals can pass through most non-metallic objects, and multiple tags can be read simultaneously. Microchips used in RFID tags can be small enough to be inserted into paper, and the price of tags continues to be cheaper, The technology is getting more mature. Therefore, various RFID applications are expected to be introduced in a wide range in the future, and the library is one of the initial introduction areas of RFID technology.

전형적인 RFID 시스템은 태그, RFID리더, 안테나로 구성되며, 태그는 마이크로칩 안에 데이터를 저장하는 것으로 수동형과 능동형으로 구분된다. A typical RFID system consists of a tag, an RFID reader, and an antenna, which is divided into passive and active by storing data in a microchip.

상기에서 수동형 태그는 내부 전원 없이 RFID리더의 전파신호로부터 에너지를 공급받아 동작하는 것으로, 상세하게는 리더기에서 형성된 자장을 이용하여 그 자기를 전류로 바꿔 해당 에너지로 동작하는 것이다. 그러나, 상기의 수동형 태그는 내부 전원이 불필요하다는 장점과 함께 사물의 고유 정보를 식별하기 위해서는 인식거리가 수 미터의 짧은 거리에서만 적용이 가능하므로 적용 범위가 제한적인 단점이 있다.The passive tag operates by receiving energy from a radio wave signal of an RFID reader without an internal power source. Specifically, the passive tag operates by using corresponding magnetic field by converting the magnetic field into a current using a magnetic field formed in the reader. However, the passive tag has an advantage that the internal power is not necessary, and in order to identify the unique information of the object, the recognition distance may be applied only at a short distance of several meters, so that the application range is limited.

상기에서 능동형 태그는 소형 칩이 스스로 작동하기 위해 밧데리가 내장된 것으로 리더기의 자장신호 형성 거리에 의존할 필요가 없다. 즉, 수십미터 이상의 먼 거리에 대해서도 전파 송출이 가능하다는 장점이 있으나, 이러한 능동형 태그는 수동형 태그에 비해 고가로서 시스템 구축비용이 많이 소요된다는 단점이 있다.In this case, the active tag does not need to rely on the magnetic field forming distance of the reader because the small chip has a built-in battery to operate on its own. That is, there is an advantage that radio transmission can be performed over a long distance of several tens of meters or more, but such an active tag has a disadvantage in that a system construction cost is expensive as compared to a passive tag.

RFID 기술은 전 세계적으로 활발히 연구 중에 있으며 시스템의 다양한 구성요소들과 특히 ID 정의와 무선 인터페이스에 관한 표준화 노력들이 수행되고 있다. RFID technology is being actively researched around the world and efforts are being made to standardize the various components of the system, in particular ID definitions and air interfaces.

또한, RFID 시스템은 주파수 대역에 따라 다른 특징들이 있기 때문에 이를 고려하여 애플리케이션을 제작해야 한다. 13.56MHz 주파수 대역의 RFID 시스템은 전압에 따라 다르지만 일반적으로 인식거리가 수 십cm 이며 사람의 신체를 비롯해 비금속 물체를 잘 통과하는 특징이 있으므로 도서관에서는 13.56MHz 대역의 RFID 시스템이 일반적으로 적용된다.In addition, since RFID systems have different characteristics depending on the frequency band, the application must be made in consideration of this. RFID systems in the 13.56 MHz frequency band vary in voltage, but typically have a distance of several tens of centimeters and pass through non-metallic objects, including the human body.

RFID 도서관 시스템은 대출/반납기, 자가 대출기, 서적 투입기, 분실 방지기, 장서 점검기 등의 구성요소들로 이루어지며, 모든 구성요소들은 도서와 CD 등의 도서관 품목에 부착된 RFID 태그를 중심으로 작동한다. 태그 정보는 도서관 관리 시스템의 소프트웨어에 의해 통합될 수 있으며 이러한 시스템을 사용하면 도서자료의 관리는 좀 더 편리해질 수 있다. 그러나 몇몇 고질적인 문제는 여전히 존재할 수 밖에 없다.The RFID library system consists of components such as loan / return machine, self-loan machine, book feeder, anti-lost machine, and book checker, all of which work around RFID tags attached to library items such as books and CDs. do. The tag information can be integrated by the software of the library management system, and the use of such a system can make the management of book materials more convenient. But some chronic problems still exist.

오늘날 도서관의 가장 심각한 문제 중의 하나는 도서의 실제 위치를 알 수 없다는 것이다. 따라서, 도서의 위치 정보를 제공하는 방법이 필요하며 이러한 기능을 위치추정(localization)이라 부른다. One of the most serious problems in libraries today is the inability to know the actual location of books. Therefore, there is a need for a method for providing the location information of a book and this function is called localization.

전통적인 도서관의 경우에 사용자는 자신이 원하는 도서의 위치를 쉽게 알 수 없었다. 만약 도서가 잘못 위치해 있다면, 도서를 찾기 위해 다른 많은 장소를 검색해야 하며 도서관의 규모가 크다면 이 과정은 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수도 있는 것이다. In the case of a traditional library, the user could not easily find the location of the desired book. If the book is misplaced, you have to search many other places to find it, and if the library is large, this process can take hours or even days.

도서관에 바코드나 RFID 시스템을 적용하면, 도서의 대출 반납 상태를 체크하여 도서가 도서관 내부에 존재하는지 여부를 알려줄 수 있다. 그러나 도서의 정확한 위치가 어디인지 알려주는 것은 종래 기술에 의해서는 불가능하다. 만약 사용자들이 원하는 자료의 위치를 알 수 없다면, 도서관의 근본적인 의미는 퇴색될 것이며, 또한 도서들이 정확한 곳에 놓여 있더라도 도서를 찾기 위해 여러 선반을 검색해야 한다면 시간소요에 따른 이용자의 불만과 함께 다양한 문제점이 발생할 수도 있는 것이다.If a barcode or RFID system is applied to the library, the book can be returned to indicate whether the book exists inside the library. However, it is impossible by prior art to indicate where the book is located. If users don't know the location of the material they want, the fundamental meaning of the library will fade, and if the books are placed in the correct place, they must search through multiple shelves to find the book. It may happen.

따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, RFID태그를 이용하여 도서의 위치를 검색할 수 있는 도서검색 시스템 및 방법을 제안하고자 함에 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a book retrieval system and method capable of retrieving a book's position using an RFID tag.

또한, 본 발명은 RFID태그의 인식횟수에 따라 도서의 위치를 상대적으로 예측할 수 있는 도서검색 알고리즘을 제안함에 또 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to propose a book search algorithm that can relatively predict the position of a book according to the number of times RFID tags are recognized.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 각각의 도서에 구별되게 부착되는 다수의 도서태그와; 각각의 선반에 영역을 구분하여 부착되는 다수의 선반태그와; 상기의 선반태그(20)와 함께 쌍을 이루며 설치되어 발광하는 것으로, 검색 대상의 도서가 있는 영역 위치에서 발광하는 위치확인LED와; 상기의 도서태그 및 선반태그의 정보를 인식하고, 인식한 태그정보를 도서관리서버측과 송수신하는 RFID리더와; 데이터베이스와 연계되어 다수의 도서정보를 관리하는 것으로, 태그의 인식 횟수에 따라 상대적인 거리를 추정한 뒤 태그들간의 연관관계를 도출하여 도서의 위치를 결정하는 위치결정모듈을 포함하는 도서관리서버와; 도서태그 또는 선반태그의 위치정보를 저장하는 도서정보데이터베이스와; 상기의 도서관리서버와의 무선 데이터 송수신으로 도서의 위치정보를 요청하거나, 도서의 위치정보를 수신받는 PDA와; 서가측에 장착되는 것으로 상기 PDA로부터 송출되는 적외선 제어신호를 수신하여 PDA 의 고유 ID값을 분석하고 해당 신호를 LED제어부로 전달하는 적외선통신모듈과; 상기 적외선통신모듈로부터 전달된 제어신호를 통해 PDA의 ID값을 판단하고 위치확인LED에 발광 제어신호를 전달하는 LED제어부와; RFID리더 및 PDA와 도서관리서버간의 무선 데이터통신 환경을 제공하는 무선통신망;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of book tags that are separately attached to each book; A plurality of shelf tags attached to each shelf to separate the regions; A positioning LED that is installed in pairs with the shelf tag 20 and emits light, and emits light at a location of a book to be searched; An RFID reader that recognizes the book tag and shelf tag information and transmits and receives the recognized tag information to the library server side; A library server for managing a plurality of book information in association with a database, including a positioning module for estimating a relative distance according to the number of recognition of a tag and deriving a relationship between the tags to determine a book position; A book information database for storing the position information of the book tag or shelf tag; A PDA for requesting location information of the book or receiving location information of the book by wireless data transmission and reception with the library server; An infrared communication module mounted on a bookshelf to receive an infrared control signal transmitted from the PDA to analyze a unique ID value of the PDA and transmit the corresponding signal to the LED controller; An LED controller which determines an ID value of the PDA through a control signal transmitted from the infrared communication module and transmits a light emission control signal to a positioning LED; And a wireless communication network providing a wireless data communication environment between the RFID reader and the PDA and the library server.

바람직하게, 상기의 위치확인LED는 검색 요청한 PDA의 ID값을 출력하는 형태로 발광하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the positioning LED is characterized in that the light emitting in the form of outputting the ID value of the PDA requested to search.

또한, 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법에 있어서, 태그로부터 송출되는 다수의 신호값을 수신하고, RFID리더측에 누적되는 태그의 인식횟수로부터 상대적인 태그와의 거리를 측정하는 것을 특징으로 한다.In the book retrieval method using RFID, it is characterized in that a plurality of signal values transmitted from a tag are received, and the distance to the relative tag is measured from the number of recognition of the tag accumulated on the RFID reader side.

바람직하게, 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법은, 태그의 인식횟수로부터 상대적인 태그와의 거리를 측정하기 위해 비트 카운터 방식을 사용하는 것으로, RFID리더는 일정한 시간 간격마다 태그의 인식을 위해 주파수를 송출하는 과정과; 일정한 시간 간격마다 해당 비트 카운터를 우측으로 시프트(shift)하는 과정과; 비트 카운터를 우측으로 시프트한 후 왼쪽에 현재 읽은 것에 관한 비트(1=인식, 0=미인식)를 삽입하는 과정과; 현재 해당하는 비트 카운터 개수(사이즈)로부터 태그와의 상대적인 거리를 판단하는 과정;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the book retrieval method using RF ID uses a bit counter method to measure the distance to the relative tag from the number of times of tag recognition, and the RFID reader transmits a frequency for tag recognition at regular time intervals. Process; Shifting the corresponding bit counter to the right at regular time intervals; Shifting the bit counter to the right and inserting a bit (1 = recognition, 0 = unrecognition) about the current reading on the left side; And determining a relative distance to the tag from the current number of bit counters (size).

바람직하게, 도서관리서버 내에 구축되는 위치결정모듈은, 인식된 태그들을 선반태그와 도서태그로 분류하여 각각 선반위치결정 모듈 및 도서위치결정 모듈로 전달하는 태그인식 모듈과; 상기의 태그인식 모듈로부터 전달받은 선반태그들을 에 이징 카운터 알고리즘을 이용해 판단하고 현재 가장 가까운 선반태그의 값을 반환하는 선반위치결정 모듈과; 상기의 태그인식 모듈로부터 전달받은 도서태그들을 에이징 카운터 알고리즘을 이용해 현재 RFID리더와 가까운 도서태그들로 분리하고 그 태그들의 위치를 선반위치결정 모듈에서 결정된 태그로 설정하는 도서위치결정 모듈과; 상기의 선반위치결정 모듈 및 도서위치결정 모듈로부터 결정된 태그의 쌍에 관한 리스트를 생성하고 도서정보데이터베이스로 전달하여 위치정보를 갱신토록 하는 인벤토리 클래스(Inventory Class)모듈;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Preferably, the positioning module built in the library server, tag recognition module for classifying the recognized tag into a shelf tag and a book tag and delivers to the shelf positioning module and the book positioning module, respectively; A shelf positioning module for determining shelf tags received from the tag recognition module by using an aging counter algorithm and returning a value of the currently closest shelf tag; A book positioning module for separating book tags received from the tag recognition module into book tags close to the current RFID reader using an aging counter algorithm and setting the positions of the tags to the tags determined by the shelf positioning module; And an inventory class module for generating a list of pairs of tags determined from the shelf positioning module and the book positioning module and delivering the list to the book information database to update the location information. .

본 발명에 따른 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템 및 방법에 의하면, 도서에 부착된 태그와 선반에 부착된 태그의 상대적인 거리를 측정하여 연관관계를 도출해내 도서의 위치를 파악하며, 사용자가 도서 위치를 LED 점등으로 알 수 있게 함으로써 보다 편리하게 도서를 찾을 수 있는 효과가 있다.According to the book search system and method using the RF ID according to the present invention, by measuring the relative distance between the tag attached to the book and the tag attached to the shelf to derive an association relationship to determine the location of the book, The LED lights up so that you can find books more conveniently.

또한, 도서가 잘못 놓여 있어도 스캔을 통해 위치 파악이 가능하기 때문에 불확실한 위치로 인해 도서를 접하지 못하는 문제점을 해결한 효과도 있다.In addition, even if the book is placed incorrectly, it is possible to solve the problem that can not contact the book due to the uncertain position because it is possible to determine the location through the scan.

또한, 본 발명에서 제안한 에이징 카운터(Aging Counter) 기반의 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템은 기존의 RFID 도서관 시스템 인프라를 이용하여 소프트웨어만 추가함으로써 시스템 구축이 가능하므로 좀 더 현실적이고 저렴하게 도서위치추정 솔루션을 구축할 수 있는 효과도 있다. In addition, the book retrieval system using the aging counter based on the Aging Counter proposed in the present invention is possible to build the system by adding only the software using the existing RFID library system infrastructure, more realistic and cheaper book position estimation solution There is also an effect that can be built.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이며, 도 2는 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템에 대한 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing a book search system using an RF ID according to the present invention, Figure 2 is an exemplary view of a book search system using an RF ID.

도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명은 도서태그(10)와, 선반태그(20)와, 위치확인LED(30)와, RFID리더(50)와, 도서관리서버(60)와, 도서정보데이터베이스(70)와, PDA(80)와, 적외선통신모듈(90)과, LED제어부(100)와, 무선통신망(110)을 포함하여 구성한다.As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the present invention provides a book tag 10, a shelf tag 20, a positioning LED 30, an RFID reader 50, a library server 60, And a book information database 70, a PDA 80, an infrared communication module 90, an LED controller 100, and a wireless communication network 110.

도서태그(10)는 각각의 도서에 식별력을 갖도록 구별되게 부착되는 것이며, 선반태그(20)는 각각의 선반에 식별력을 갖도록 구별되게 부착되는 것이다.The book tag 10 is attached to each book to be distinguished, and the shelf tag 20 is attached to each shelf to be distinguished.

위치확인LED(30)는 선반태그(20)와 쌍을 이루며 설치되어 발광하는 것으로, 각각의 선반에 영역을 구분하여 설치되되 사용자가 도서검색시 해당 도서가 위치한 영역의 위치확인LED(30)가 발광하는 것이다. 또한, 도서검색을 요청한 다수의 PDA(80)가 존재할 경우 수신 신호에 대한 식별력을 제공하기 위하여 위치확인LED(30)는 도서검색 요청시 사용된 PDA(80)의 고유한 ID값을 출력하는 방법으로 발광하는 것이다. 바람직하게, 상기의 위치확인LED(30)는 각각의 PDA(80)에 대한 고유 ID값을 숫자형태로 출력하는 것으로 7-segment LED 소자가 적용되는 것을 특징으로 한다.The positioning LED 30 is installed in pairs with the shelf tag 20 to emit light. The positioning LED 30 is installed separately on each shelf, and the positioning LED 30 of the area where the book is located when the user searches for the book is It will emit light. In addition, when there are a plurality of PDA 80 requesting a book search to provide a distinguishing power for the received signal, the positioning LED 30 outputs a unique ID value of the PDA 80 used in the book search request To emit light. Preferably, the positioning LED 30 is characterized in that the 7-segment LED device is applied to output a unique ID value for each PDA 80 in the form of a number.

RFID리더(50)는 도서태그(10) 및 선반태그(20)의 정보를 수신하기 위해 사용되는 것으로 도서관리서버(60)와 태그정보 및 도서의 위치정보를 무선 송수신하는 기능을 포함한다.The RFID reader 50 is used to receive the information of the book tag 10 and the shelf tag 20 and includes a function of wirelessly transmitting and receiving the tag information and the location information of the book with the library server 60.

도서관리서버(60)는 데이터베이스와 연계되어 다수의 도서정보를 관리하는 것으로 RFID리더(50) 및 PDA(80)와 도서정보에 관한 데이터를 무선 송수신하는 기능을 포함한다. 또한, 도서관리서버(60)에는 위치추정 프로그램이 구축된 위치결정모듈(120)을 포함하는 것으로 태그(10, 20)의 인식 횟수에 따라 상대적인 거리를 추정한 뒤 태그들간의 연관관계를 도출하여 도서의 위치를 결정하는 기능을 제공한다.The library server 60 manages a plurality of book information in association with a database, and includes a function of wirelessly transmitting and receiving data related to the book information with the RFID reader 50 and the PDA 80. In addition, the library server 60 includes a positioning module 120 in which a location estimation program is constructed, and after estimating a relative distance according to the number of recognition of the tags 10 and 20, deriving a correlation between the tags. Provides the ability to determine the location of the book.

도서정보데이터베이스(70)는 도서태그(10) 또는 선반태그(20)의 위치정보와 함께 도서정보를 보관하는 것으로, 도서관리서버(60)와 연계되도록 구성한다.The book information database 70 stores book information together with the position information of the book tag 10 or the shelf tag 20, and is configured to be linked to the library server 60.

PDA(80)는 상기의 도서관리서버(60)와의 무선 데이터 송수신으로 도서의 위치정보를 요청하거나 도서의 위치정보를 수신받을 수 있으며 서가측의 적외선통신모듈(90)로 제어신호를 송출할 수 있는 기능을 포함하는 단말장치이다.The PDA 80 may request location information of the book or receive location information of the book by wireless data transmission and reception with the library server 60, and transmit a control signal to the infrared communication module 90 of the bookshelf side. It is a terminal device that includes a function.

적외선통신모듈(90)은 서가측에 장착되는 것으로 상기 PDA(80)로부터 송출되는 적외선 제어신호를 수신하여 PDA(80)의 고유 ID값을 분석하고 해당 신호를 LED제어부(100)로 전달하는 것이다.The infrared communication module 90 is mounted on the bookshelf side to receive the infrared control signal transmitted from the PDA 80 to analyze the unique ID value of the PDA 80 and transmit the corresponding signal to the LED controller 100. .

LED제어부(100)는 상기 적외선통신모듈(90)로부터 전달된 제어신호를 통해 PDA(80)의 ID값을 판단하고 위치확인LED(30)에 발광 제어신호를 전달하는 것으로, 상기의 발광 제어신호는 검색대상 도서가 위치한 영역의 위치확인LED(30)가 발광하 도록 발광 제어신호를 전달하는 것이다. 또한, 상기의 발광 제어신호는 PDA(80)의 ID값을 포함하는 것이다.The LED controller 100 determines the ID value of the PDA 80 through the control signal transmitted from the infrared communication module 90 and transmits a light emission control signal to the positioning LED 30. Is to transmit the light emission control signal so that the positioning LED 30 in the area where the search target book is located. In addition, the light emission control signal includes the ID value of the PDA 80.

무선통신망(110)은 RFID리더(50) 및 PDA(80)와 도서관리서버(60)간의 무선 데이터 통신 환경을 제공하는 통신수단이다.The wireless communication network 110 is a communication means for providing a wireless data communication environment between the RFID reader 50 and the PDA 80 and the library server 60.

상기의 구성에 따른 본 발명의 실시예에 의하면, 다수의 영역으로 분할되어 있는 각각의 선반에는 7-segment LED를 사용한 위치확인LED(30)와, 선반태그(20)가 한 그룹으로 형성 장착된다. 여기서 선반태그(20)는 자신의 위치를 RFID리더(50)측에 알리기 위한 기준위치와 같은 역할을 하는 것이다.According to the embodiment of the present invention according to the above configuration, each shelf divided into a plurality of areas is equipped with a positioning LED 30 using a 7-segment LED and the shelf tag 20 formed in a group . The shelf tag 20 serves as a reference position for informing its position to the RFID reader 50 side.

RFID리더(50)는 도서태그(10) 및 선반태그(20)의 고유정보를 인식하기 위해 사용되는 것으로 태그 인식을 위해 일정한 시간 간격마다 주파수를 송출한다. 즉, 일정한 시간 간격마다 주파수 송출시 태그의 인식되는 횟수에 따라 특정 태그와의 거리를 예측할 수 있는 것으로, 사용자가 어느 한 방향으로 이동하면서 RFID리더(50)로부터 주파수 송출시 태그(10, 20)의 인식 횟수 및 기준 위치 정보에 따라 해당 도서와 선반의 위치를 파악할 수 있는 것이다.The RFID reader 50 is used to recognize unique information of the book tag 10 and the shelf tag 20 and transmits a frequency at regular time intervals for tag recognition. That is, the distance to a specific tag can be predicted according to the number of times the tag is recognized at a predetermined time interval. When the user moves in one direction, the tags 10 and 20 are transmitted from the RFID reader 50. The number of books and shelves can be determined based on the number of times of recognition and reference location information.

또한, 도서의 위치검색시 PDA(80)가 사용되는 것으로 PDA(80)를 이용하여 특정 도서의 위치를 도서관리서버(60)에 요청하면 서버에서는 도서정보데이터베이스(70)에 저장된 도서의 위치정보를 호출하여 PDA(80)측에 무선 송신한다. In addition, the PDA 80 is used to search the location of the book. When the library 80 requests the library server 60 for the location of the specific book using the PDA 80, the server locates the book information stored in the book information database 70. Call to wirelessly transmit to the PDA 80 side.

사용자는 서가측에서 PDA(80)의 조작으로 도서위치 표시를 요청하면 PDA(80)로부터 송출되는 적외선 제어신호가 서가측의 적외선통신모듈(90)로 전달되며 LED 제어부(100)에서는 수신된 제어신호를 분석하여 해당 도서가 위치한 선반측의 위치확인LED(30)를 발광하도록 한다. 이때, 적외선 제어신호의 송수신 과정에서 적외선통신모듈(90)은 PDA(80)의 고유 ID값을 함께 수신하고 위치확인LED(30)는 해당 PDA(80)의 ID값을 출력하는 것으로 이는 시스템을 함께 사용하는 다른 PDA(80) 사용자와 구분하기 위한 것이다.When the user requests the display of the book position by the manipulation of the PDA 80 on the bookshelf side, the infrared control signal transmitted from the PDA 80 is transmitted to the infrared communication module 90 on the bookshelf side, and the LED controller 100 receives the control. The signal is analyzed to emit the positioning LED 30 on the shelf side where the book is located. In this case, the infrared communication module 90 receives the unique ID value of the PDA 80 and the positioning LED 30 outputs the ID value of the corresponding PDA 80 in the process of transmitting and receiving the infrared control signal. This is to distinguish it from other PDA 80 users who use it together.

이하, 본 발명에 따른 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the book search method using the RF ID according to the present invention will be described in detail.

일반적으로 도서관에서 RFID시스템을 이용한 위치추정 방법은, 각 선반에 다수의 안테나를 설치하고 이를 고정위치로 하여 도서의 태그를 읽어들임으로써 도서의 위치를 파악하는 것이다. 그러나, 이와 같은 방법은 고가의 RFID 안테나를 필요로하기 때문에 시스템 구축비용이 증가한다는 문제점이 있었다.In general, a location estimation method using an RFID system in a library is to locate a book by reading a tag of a book by installing a plurality of antennas on each shelf and setting it as a fixed position. However, such a method requires an expensive RFID antenna, resulting in an increase in system construction cost.

본 발명은 도서관리 시스템에 RFID기술을 적용한 것으로, 고가의 안테나 구성 없이도 RFID태그와 태그의 위치를 예측하는 위치추정 프로그램의 구현을 통해 도서의 위치를 추정할 수 있는 도서검색 방법을 제안한다.The present invention applies RFID technology to a library system, and proposes a book retrieval method capable of estimating a book position by implementing a location estimation program that predicts the position of an RFID tag and a tag without expensive antenna configuration.

후술되는 설명에 있어서 사용되는 기호를 정의하면, "ID book = 도서태그(10)"이며, "ID shelf = 선반태그(20)"를 말한다.Defining the symbols used in the following description,ID book = Book tag (10) ","ID shelf = Shelf tag 20 ".

본 발명에 따른 도서의 위치추정에 대한 핵심은 어떤 선반태그 주변에 도서태그가 놓였는지에 관한 정보 생성이다. 이론적으로는 f(ID book )가 ID book (도서태그 ID)이 놓여진 가장 가까운 ID shelf (선반태그 ID)를 반환하는 방식으로, ID book ID shelf 와 매핑하는 함수 f를 구성하는 것이다. 여러 개의 ID shelf 들에서 ID book 를 연관 짓는 개념은 이동전화통신의 셀룰러 시스템과 유사하나 기지국과 단말기 사이에 신호의 세기를 측정하는 셀룰러 시스템을 RFID 시스템에 적용하기에는 기술적 차이가 발생한다.The key to the location estimation of a book according to the invention is the generation of information about which shelf tag is placed around the shelf tag. Theoretically, f ( ID book ) returns the closest ID shelf (shelf tag ID) on which ID book (BookTag ID) is placed, thus constructing a function f that maps the ID book to the ID shelf . The concept of associating ID books in multiple ID shelves is similar to the cellular system of mobile telephony communication, but there is a technical difference in applying the cellular system to the RFID system to measure the signal strength between the base station and the terminal.

즉, 셀룰러 시스템은 단말기 측으로부터 가장 강한 신호를 받은 기지국이 선택되는 방식이나 RFID 시스템의 리더는 신호의 크기를 측정할 수 있는 기능을 제공하지 않는다. 그러나, 신호의 세기 측정이 불가능할지라도, 리더에 가까운 태그들이 좀 더 자주 읽힌다는 사실을 이용한다면 리더와 태그간의 상대적인 신호 세기를 추측 할 수는 있다.That is, the cellular system does not provide a method of selecting a base station that has received the strongest signal from the terminal side, or a reader of the RFID system to measure the size of the signal. However, even if the signal strength cannot be measured, the relative signal strength between the reader and the tag can be inferred from the fact that tags close to the reader are read more often.

본 발명은 리더에서의 태그 인식 횟수를 이용하여 선반태그 셀을 결정하는 방법에 대해 설명한다. 또한, 도서태그 ID와 셀(선반태그 ID)을 연관 짓는 방법에 관한 알고리즘을 세우고, 그 알고리즘을 이용하여 ID shelf 근처에 놓여진 ID book 를 결정하는 위치추정 함수인 f를 위한 (ID book , ID shelf ) 쌍을 정의한다. The present invention describes a method of determining shelf tag cells using the number of tag recognitions in a reader. Further, the book tag ID, and a cell (shelf tag ID) to establish an algorithm on how associating, ID (for location estimation function of f for determining the ID book placed near ID shelf using the algorithm book, ID shelf ) To define a pair.

1. RFID 시스템을 이용한 거리 측정1. Distance measurement using RFID system

RFID 시스템에서는 안테나와 가까이 있는 태그는 인식횟수가 높고 멀리 떨어져 있는 태그는 인식 횟수가 낮다는 특징을 가진다. 이러한 특징을 이용하여 태그의 인식횟수를 누적하면 리더와 태그간의 상대적인 거리를 측정할 수 있다.In the RFID system, a tag near the antenna has a high number of recognition and a tag far away has a low number of recognition. By accumulating the number of recognition times of the tag using this feature, the relative distance between the reader and the tag can be measured.

이러한 아이디어에 기반하여 리더가 오른쪽으로 이동 중일 때 누적되는 인식횟수를 이용해 현재의 셀을 결정한 예가 도 3에 도시된 바와 같다. 그러나 이 방식에서는 리더가 태그 B를 지나갈 때 가장 가까운 태그가 태그 B임에도 불구하고 인식횟수가 가장 큰 태그 A가 현재 셀(선반태그)로 결정 된다. 이는 모든 태그의 인식횟수를 누적하여 과거에 인식한 것과 최근에 인식한 것을 구분하지 못하기 때문이다. 리더가 태그 C 앞을 지나갈 때도 동일한 문제가 발생한다. 실제로 사서는 하나의 장서점검기(리더)로 모든 서가의 선반을 이동하며 도서(태그)를 스캔하기 때문에 이러한 방식으로는 거리를 측정 할 수 없으며 이를 해결하기 위해서는 리더의 이동성을 반영하는 방법이 필요하다.Based on this idea, an example of determining the current cell using the accumulated number of recognition when the leader is moving to the right is shown in FIG. 3. However, in this method, when the reader passes Tag B, Tag A, which has the highest recognition frequency, is determined as the current cell (shelf tag) even though the closest tag is Tag B. This is because the number of recognition of all tags is accumulated to distinguish between the past recognition and the recent recognition. The same problem occurs when the reader passes before tag C. In fact, since the librarian moves all the shelves of the shelves with one library checker (scanner) and scans the books (tags), the librarian cannot measure the distance in this way. Do.

2. 에이징 카운터(Aging Counter) 알고리즘을 이용한 태그 위치 결정2. Tag Positioning Using Aging Counter Algorithm

이하, 본 발명은 태그의 인식횟수를 통해 상대적인 거리를 측정하는 방법에 이동성을 반영할 수 있는 방법으로 에이징을 기반으로 한 알고리즘을 설명한다(Aging Counter). Hereinafter, the present invention describes an algorithm based on aging as a method that can reflect mobility in a method of measuring a relative distance through the number of recognition of a tag (Aging Counter).

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 에이징 카운터를 이용하여 태그의 상대적인 거리를 측정하는 과정을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of measuring a relative distance of a tag using an aging counter according to an embodiment of the present invention.

이 알고리즘은 인식 횟수를 기억하기 위해 비트 카운터를 사용한다. This algorithm uses a bit counter to store the number of recognitions.

먼저, RFID리더(50)는 일정한 시간 간격마다 태그의 인식을 위해 주파수를 송출한다(S110). 바람직하게, 상기의 시간 간격은 수 밀리초마다 1회씩 이루어진다.First, the RFID reader 50 transmits a frequency for recognition of a tag at regular time intervals (S110). Preferably, said time interval is made once every few milliseconds.

다음으로, 태그의 인식 여부에 따른 비트가 삽입되기 전에 비트 카운터는 우측으로 시프트(shift) 한다(S120). 이는 일정한 시간 간격마다 이루어지는 것으로 과거와 현재를 구분하기 위한 것이다.Next, before the bit is inserted according to whether the tag is recognized, the bit counter is shifted to the right (S120). This is done at regular time intervals to distinguish the past from the present.

다음으로, 태그의 인식 여부에 따른 비트 카운터가 삽입된다(S130). 즉, 주파수 송출시마다 태그가 인식되면 비트 카운터에 '1'을 태그가 인식되지 않으면 비트 카운터에 '0'을 삽입하기 위한 것으로, 비트 카운터가 우측으로 시프트한 후 왼쪽에 현재 읽은 것에 관한 비트(1=인식, 0=미인식)를 덧붙이는 것이다.Next, a bit counter is inserted according to whether the tag is recognized (S130). That is, if the tag is recognized at every frequency transmission, '1' is inserted into the bit counter. If the tag is not recognized, '0' is inserted into the bit counter. = Recognition, 0 = unrecognized).

상기의 과정(S110 ~ S130)이 반복되면 전체 카운터의 수만 남게 되며 이전의 인식여부에 관한 정보는 계속 사라지게 될 것이다. 따라서, 이로써 비트 카운터 개수(사이즈) 만큼의 최근 기록만 남게 되는 것으로 태그(10, 20)의 인식 횟수에 따라 RFID리더(50)와 태그(10, 20)의 상대적인 거리를 측정할 수 있는 것이다(S140). If the above process (S110 ~ S130) is repeated, only the total number of counters will remain and the information on whether the previous recognition will continue to disappear. Accordingly, only the recent record as many as the number of bit counters (size) is left, and the relative distance between the RFID reader 50 and the tags 10 and 20 can be measured according to the number of times the tags 10 and 20 are recognized ( S140).

상기의 비트 카운터에 인식비트 값이 없다면 최근에 읽힌 태그가 아니므로 최근에 인식된 태그와 과거에 인식된 태그를 구별할 수 있게 된다. 또한 카운터 내의 '1' 비트 개수에 따라 카운터 값이 큰 태그가 적은 수의 태그보다 훨씬 리더와 가까운 위치에 있음을 알 수 있기 때문에 상대적인 거리 측정이 가능하다. 또한, 카운터의 인식비트가 채워지다가 모두 채워진 후 다시 인식비트가 감소된다면, 태그가 리더와 가까워지다가 멀어지는 것을 알 수 있다. 따라서 이를 통해 리더가 이동한다는 것을 반영할 수 있게 된다.If there is no recognition bit value in the bit counter, since it is not a recently read tag, a recently recognized tag can be distinguished from a tag recognized in the past. In addition, according to the number of '1' bits in the counter, it is possible to know that a tag having a large counter value is much closer to the reader than a few tags, so that a relative distance measurement is possible. In addition, if the recognition bit of the counter is filled and then the recognition bit is reduced again after filling up, it can be seen that the tag is closer to the reader and away from the reader. Therefore, this can reflect that the leader is moving.

표 1은 12비트를 사용하는 에이징 카운터의 비트 분포에 따른 의미의 예이 다. 비트 분포 중 ‘110100100000’는 비트 분포가 5이상인 경우의 태그보다는 먼 거리에 있음을 알 수 있으며 추가적으로 인식 비트 값이 왼쪽에 몰려 있기 때문에 인식이 되기 시작한 태그임을 알 수 있다. 또한 ‘000000010010’는 드문드문 인식되던 태그이나 현재는 인식이 되지 않아 0이 삽입되고 있는 즉, 점점 리더의 인식 범위에서 멀어지고 있는 태그임을 알 수 있다.Table 1 is an example of the meaning according to the bit distribution of the aging counter using 12 bits. In the bit distribution, '110100100000' is located farther than the tag in the case where the bit distribution is 5 or more, and additionally, since the recognition bit value is concentrated on the left side, it can be seen that the tag has been recognized. In addition, it can be seen that '000000010010' is a tag that was recognized sparsely but is not recognized at present, so that 0 is inserted, that is, a tag that is gradually moving away from the reader's recognition range.

< 비트 분포에 따른 의미 ><Meaning according to bit distribution> 비트분포 Bit distribution  value 의미 meaning 111111111111 111111111111 12 12 매우 가까운 거리 Very close 101011101011 101011101011 8 8 가까운 거리 Close distance 101010101010 101010101010 6 6 중간 거리 Middle distance 100100100100 100100100100 4 4 먼 거리 distance 110100100000 110100100000 4 4 먼 거리, 리더와 가까워짐 Long distance, closer to the leader 000000010010 000000010010 2 2 매우 먼 거리, 리더와 멀어짐 Very long distance away from leader 000000000000 000000000000 0 0 과거태그 또는 미인식 태그 Past or unrecognized tags

도 5는 8비트 에이징 카운터를 사용하여 현재 위치를 결정하는 예시도이다. 도 5에 도시한 바와 같이 리더가 왼쪽에서 오른쪽으로 이동함에 따라 정확히 태그를 구별하는 것이다.5 is an exemplary diagram for determining a current position using an 8-bit aging counter. As shown in FIG. 5, tags are distinguished as the reader moves from left to right.

3. 도서 태그의 셀(선반태그) 결정3. Determine cell (shelf tag) of book tag

RFID리더(50)는 선반 앞에서 스캔을 하기 때문에 선반태그(20)와 도서태그(10)가 함께 인식될 것이다. 이때, 선반태그(20)와 도서태그(10)를 분리하여 동시에 처리한다.Since the RFID reader 50 scans in front of the shelf, the shelf tag 20 and the book tag 10 will be recognized together. At this time, the shelf tag 20 and the book tag 10 is separated and processed at the same time.

먼저, 선반태그(20)를 에이징 카운터로 위치 인식을 하여 현재 어떤 선반을 인식하고 있는지 결정하고, 도서태그(10)를 에이징 카운터로 인식하여 인식되는 태그들을 결정된 선반태그(20)와 연관지어 도서의 위치를 결정하게 되는 것이다. First, the shelf tag 20 is recognized as an aging counter to determine the shelf currently recognized, and the book tag 10 is recognized as an aging counter, and the tags recognized are associated with the determined shelf tag 20. Will determine the position of.

상세히 설명하면 다음과 같다.It will be described in detail as follows.

도서태그는 여러 선반태그 셀에서 읽힐 수 있기 때문에 함수 f(ID book )를 정의하기 위해 ID book 와 가장 가까운 ID shelf 를 결정하는 방법이 필요하다. 도 6에서 리더는 ID shelf B의 셀에 있으며 도서 1, 2, 3, 4의 ID book 들이 이 범위 내에서 읽힌다. 어떤 도서태그는 ID shelf A와 ID shelf C의 셀 안에서도 인식되었을 수도 있기 때문에 ID shelf B와 이것들 전부를 연관 지어서는 곤란하다. 따라서 관계를 수립할 때는 도서태그 인식 횟수 값이 가장 큰 것을 사용한다. 즉, ID book ID shelf 의 관계가 한번 수립되면, 관계 정의를 위해 사용된 ID book 의 에이징 카운터 값을 기록한다. 이후의 스캔에서, 만약 더 큰 값을 갖는 ID book 카운터가 나타난다면 현재 셀의 ID shelf 를 이용하여 관계를 수정한다. 예를 들어, ID shelf A의 셀에서 ID book 2의 카운터 값이 1이면, f(2)=A이다. 계속 스캔을 진행하고, 만약 ID shelf B의 범위에서 ID book 2의 카운터 값이 3이 된다면, 함수 ff(2)=B로 업데이트 된다. ID shelf C의 범위에 있을 때, 만약 ID book 2의 값이 1이면 함수 f는 변하지 않고 그대로 남는다. 왜냐하면 카운터 값은 결정된 f(2)의 현재 값을 초과하지 않기 때문이다. 따라서, 2번 도서는 A, B, C선반 각각에서 인식이 되지만 B선반과의 관계에서 가장 큰 에이징 카운터 값을 갖기 때문에 B선반태그의 위치에 있다고 결정할 수 있다.Because book tags can be read from multiple shelf tag cells, we need a way to determine the ID shelf closest to ID book to define the function f ( ID book ). ID book of Figure 6 to the reader and the cell ID of the shelf B books 1, 2, 3, 4 are read in this range. It is difficult to associate all of these with ID shelf B because some book tags may have been recognized within cells of ID shelf A and ID shelf C. Therefore, when establishing the relationship, the one with the highest number of book tag recognition values is used. That is, once the relationship between ID book and ID shelf is established, the aging counter value of ID book used to define the relationship is recorded. In subsequent scans, if a larger ID book counter appears, modify the relationship using the ID shelf of the current cell. For example, if the counter value of ID book 2 is 1 in the cell of ID shelf A, f (2) = A. The scan continues and if the value of ID book 2 reaches 3 in ID shelf B, the function f is updated to f (2) = B. When in the range of ID shelf C, if the value of ID book 2 is 1, the function f remains unchanged. This is because the counter value does not exceed the determined current value of f (2). Therefore, Book No. 2 is recognized in each of A, B, and C shelves, but can be determined to be in the position of B shelf tag because it has the largest aging counter value in relation to B shelf.

이 방식에서 주의할 것은 다른 곳으로 도서가 재배치된 경우이다. 이때 과정은 주의가 필요하다. 비록 새로운 스캔 과정이 새로운 관계를 찾아낸다 할지라도 만약 새로운 ID book 카운터 값이 현재 관계 정의에 사용한 것보다 작다면 새로운 재배치는 반영되지 않는다. 따라서 이러한 문제를 극복하기 위해 본 알고리즘은 ID book 가 읽힌 ID shelf 의 집합을 유지한다. 만약 ID book 가 다른 ID shelf 집합 주변에서 읽힌다면, 알고리즘은 현재 (ID book , ID shelf ) 관계를 버리고 새로운 관계 수립을 시작한다.Note that in this way the book is relocated elsewhere. The process needs attention. Although the new scan process finds a new relationship, if the new ID book counter value is smaller than the one used in the current relationship definition, the new relocation is not reflected. Therefore, to overcome this problem, the algorithm maintains a set of ID shelves from which ID books are read. If the ID book is read around another set of ID shelves , the algorithm discards the current ( ID book , ID shelf ) relationship and begins establishing a new one.

4. 도서의 위치결정 모듈 4. Book positioning module

도서의 위치를 결정하기 위한 위치결정모듈(120) 즉, 에이징 카운터(Aging Counter)는 도 7에 도시한 바와 같이 구성된다.A positioning module 120, ie an aging counter, for determining the position of the book is configured as shown in FIG.

태그인식 모듈(121)에서는 인식된 태그들은 선반태그와 도서태그로 분류하여 각각 선반위치결정 모듈(122)과 도서위치결정 모듈(123)로 전달한다. 선반위치결정 모듈(122)는 전달받은 선반태그들을 에이징 카운터 알고리즘을 이용해 평가하고 현재 가장 가까운 선반태그의 값을 반환한다. 도서위치결정 모듈(123)은 전달받은 도서태그들을 에이징 카운터 알고리즘을 이용해 현재 RFID리더와 가까운 도서태그들만 분리하고 그 태그들의 위치를 선반위치결정 모듈(122)에서 결정된 태그로 설정한다.
또한, 인벤토리 클래스(Inventory Class)모듈(124)은 상기의 선반위치결정 모듈(122) 및 도서위치결정 모듈(123)로부터 결정된 태그(10,20)의 쌍에 관한 리스트를 생성하고 도서정보데이터베이스(70)로 전달하여 위치정보를 갱신토록 하는 것으로, 상기 과정을 통해 인벤토리 클래스(Inventory Class)모듈(124)에는 선반위치결정 모듈(122) 및 도서위치결정 모듈(123)로부터 결정된 (IDbook , IDshelf ) 쌍의 리스트가 생성되며 이 관계가 주기적으로 데이터베이스로 전송되어 위치 정보를 갱신하는 것이다.
In the tag recognition module 121, the recognized tags are classified into shelf tags and book tags and transmitted to the shelf positioning module 122 and the book positioning module 123, respectively. The shelf positioning module 122 evaluates the received shelf tags using an aging counter algorithm and returns the value of the currently closest shelf tag. The book positioning module 123 separates only the book tags close to the current RFID reader by using the aging counter algorithm and sets the positions of the tags to the tags determined by the shelf positioning module 122.
In addition, the inventory class module 124 generates a list of pairs of the tags 10 and 20 determined from the shelf positioning module 122 and the book positioning module 123 described above. 70) to update the location information, the inventory class (Inventory Class) module 124 through the above process determined from the shelf positioning module 122 and the book positioning module ( ID book , ID) shelf ) A list of pairs is created, and this relationship is periodically sent to the database to update the location information.

도 1은 본 발명에 따른 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이며, 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a book search system using RFID according to the present invention.

도 2는 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템에 대한 예시도이며,Figure 2 is an illustration of a book search system using the RF ID,

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 단순한 누적횟수를 이용하여 태그의 상대적인 거리를 측정하는 예시도이며,3 is an exemplary view of measuring a relative distance of a tag using a simple cumulative number according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 에이징 카운터를 이용하여 태그의 상대적인 거리를 측정하는 과정을 도시한 흐름도이며,4 is a flowchart illustrating a process of measuring a relative distance of a tag using an aging counter according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 8비트 에이징 카운터를 이용하여 태그의 상대적인 거리를 측정하는 예시도이며,5 is an exemplary diagram of measuring a relative distance of a tag using an 8-bit aging counter according to an embodiment of the present invention.

도 6은 도서태그와 선반태그의 관계수립에 대한 개념도이며,6 is a conceptual diagram for establishing a relationship between a book tag and a shelf tag.

도 7은 도서의 위치결정 모듈을 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.7 is a block diagram schematically illustrating a positioning module of a book.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 도서태그 20 : 선반태그10: book tag 20: shelf tag

30 : 위치확인LED 30: Positioning LED

50 : RFID리더 60 : 도서관리서버50: RFID reader 60: library server

70 : 도서정보데이터베이스 80 : PDA70: Book Information Database 80: PDA

90 : 적외선통신모듈 100 : LED제어부90: infrared communication module 100: LED control unit

110 : 무선통신망 120 : 위치결정모듈110: wireless communication network 120: positioning module

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 태그(10,20)로부터 송출되는 다수의 신호값을 수신하고, RFID리더(50)측에 누적되는 태그(10,20)의 인식횟수로부터 상대적인 태그(10,20)와의 거리를 측정하는 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법에 있어서,RF ID which receives a plurality of signal values transmitted from the tags 10 and 20 and measures the distance to the relative tags 10 and 20 from the number of recognition of the tags 10 and 20 accumulated on the RFID reader 50 side. In the book search method using, 태그(10,20)의 인식횟수로부터 상대적인 태그(10,20)와의 거리를 측정하기 위해 비트 카운터 방식을 사용하는 것으로,By using the bit counter method to measure the distance to the relative tag (10, 20) relative to the number of recognition of the tag (10, 20), RFID리더(50)는 일정한 시간 간격마다 태그의 인식을 위해 주파수를 송출하는 과정과(S110);The RFID reader 50 transmits a frequency for recognizing a tag at regular time intervals (S110); 일정한 시간 간격마다 해당 비트 카운터를 우측으로 시프트(shift)하는 과정과(S120);Shifting the corresponding bit counter to the right at regular time intervals (S120); 비트 카운터를 우측으로 시프트한 후 왼쪽에 현재 읽은 것에 관한 비트(1=인식, 0=미인식)를 삽입하는 과정과(S130);Shifting the bit counter to the right and inserting a bit (1 = recognition, 0 = unrecognition) about the current reading on the left (S130); 현재 해당하는 비트 카운터 개수(사이즈)로부터 태그(10,20)와의 상대적인 거리를 판단하는 과정(S140);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알에프아이디를 이용한 도서검색 방법.And determining a relative distance from the corresponding number of bit counters (sizes) with the tags (10, 20) (S140). 각각의 도서에 구별되게 부착되는 다수의 도서태그(10)와; 각각의 선반에 영역을 구분하여 부착되는 다수의 선반태그(20)와; 상기의 선반태그(20)와 함께 쌍을 이루며 설치되어 발광하는 것으로, 검색 대상의 도서가 있는 영역 위치에서 발광하는 위치확인LED(30)와; 상기의 도서태그(10) 및 선반태그(20)의 정보를 인식하고, 인식한 태그정보를 도서관리서버(60)측과 송수신하는 RFID리더(50)와; 데이터베이스와 연계되어 다수의 도서정보를 관리하는 것으로, 태그(10, 20)의 인식 횟수에 따라 상대적인 거리를 추정한 뒤 태그들간의 연관관계를 도출하여 도서의 위치를 결정하는 위치결정모듈(120)을 포함하는 도서관리서버(60)와; 도서태그(10) 또는 선반태그(20)의 위치정보를 저장하는 도서정보데이터베이스(70)와; 상기의 도서관리서버(60)와의 무선 데이터 송수신으로 도서의 위치정보를 요청하거나, 도서의 위치정보를 수신받는 PDA(80)와; 서가측에 장착되는 것으로 상기 PDA(80)로부터 송출되는 적외선 제어신호를 수신하여 PDA(80)의 고유 ID값을 분석하고 해당 신호를 LED제어부(100)로 전달하는 적외선통신모듈(90)과; 상기 적외선통신모듈(90)로부터 전달된 제어신호를 통해 PDA(80)의 ID값을 판단하고 위치확인LED(30)에 발광 제어신호를 전달하는 LED제어부(100)와; RFID리더(50) 및 PDA(80)와 도서관리서버(60)간의 무선 데이터통신 환경을 제공하는 무선통신망(110);을 포함하여 구성되며,A plurality of book tags 10 separately attached to each book; A plurality of shelf tags 20 which are separately attached to each shelf; A positioning LED 30 which is installed in pairs with the shelf tag 20 and emits light, and emits light at a location of a book to be searched; An RFID reader 50 that recognizes the information of the book tag 10 and the shelf tag 20 and transmits and receives the recognized tag information to and from the library library server 60; Positioning module 120 that manages a plurality of book information in connection with the database, to estimate the relative distance according to the number of recognition of the tag (10, 20), and then to derive the relationship between the tags to determine the position of the book Library server including a 60; A book information database 70 for storing position information of the book tag 10 or the shelf tag 20; A PDA (80) for requesting location information of the book or receiving location information of the book by wireless data transmission and reception with the library server (60); An infrared communication module 90 mounted on a bookshelf to receive an infrared control signal transmitted from the PDA 80 to analyze a unique ID value of the PDA 80 and to transmit the corresponding signal to the LED controller 100; An LED controller 100 which determines an ID value of the PDA 80 through a control signal transmitted from the infrared communication module 90 and transmits a light emission control signal to the positioning LED 30; And a wireless communication network 110 that provides a wireless data communication environment between the RFID reader 50 and the PDA 80 and the library library server 60. 도서관리서버(60) 내에 구축되는 위치결정모듈(120)은, 인식된 태그(10,20)들을 선반태그와 도서태그로 분류하여 각각 선반위치결정 모듈(122) 및 도서위치결정 모듈(123)로 전달하는 태그인식 모듈(121)과; 상기의 태그인식 모듈(121)로부터 전달받은 선반태그들을 에이징 카운터 알고리즘을 이용해 판단하고 현재 가장 가까운 선반태그의 값을 반환하는 선반위치결정 모듈(122)과; 상기의 태그인식 모듈(121)로부터 전달받은 도서태그들을 에이징 카운터 알고리즘을 이용해 현재 RFID리더와 가까운 도서태그들로 분리하고 그 태그들의 위치를 선반위치결정 모듈(122)에서 결정된 태그로 설정하는 도서위치결정 모듈(123)과; 상기의 선반위치결정 모듈(122) 및 도서위치결정 모듈(123)로부터 결정된 태그(10,20)의 쌍에 관한 리스트를 생성하고 도서정보데이터베이스(70)로 전달하여 위치정보를 갱신토록 하는 인벤토리 클래스(Inventory Class)모듈(124);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 알에프아이디를 이용한 도서검색 시스템.The positioning module 120 built in the library server 60 classifies the recognized tags 10 and 20 into shelf tags and book tags, respectively, to determine the shelf positioning module 122 and the book positioning module 123. Tag recognition module 121 for transmitting to; A shelf positioning module 122 for determining shelf tags received from the tag recognition module 121 by using an aging counter algorithm and returning a value of a shelf tag closest to the present; The book position received from the tag recognition module 121 is separated into book tags close to the current RFID reader using the aging counter algorithm, and the book positions are set to the tags determined by the shelf positioning module 122. A determination module 123; Inventory class for generating a list of pairs of tags 10 and 20 determined from the shelf positioning module 122 and the book positioning module 123 and transferring the information to the book information database 70 to update the position information. (Inventory Class) module 124; Book Search system using an RFID, characterized in that comprises a.
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