KR101214123B1 - 통합된 통신 링크를 갖춘 rfid 대상물 추적 - Google Patents
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Abstract
무선 시스템(101)은 복수의 대상물(106)을 포함한다. 상기 무선 시스템은 제어기(102)와 무선 주파수 식별(RFID) 판독 및 기록(RW) 디바이스(103,104,105)를 포함한다. 각각의 대상물은 RFID 디바이스(107)와 트랜스시버(108)를 포함한다. 대상물 및 대상물을 추적하는 방법이 또한 개시된다.
Description
본 발명은 통합된 통신 링크를 갖춘 RFID 대상물을 추적하는 것에 관한 것이다.
대상물의 추적 또는 감시는 이 대상물의 운동(움직임)의 이력(위치 및 시간)를 제공한다. 이러한 추적은 다양한 대상물에 폭넓게 적용될 수 있으며, 추적에서 축적된 정보는 대단히 유용하다. 예컨대, 이동 중인 패키지의 위치(어디쯤)에 대한 정보를 유지하는 것이 때론 바람직하다. 더욱이, 입원 중인 환자의 위치를 알아내는 것은 절박한 것일 수 있다.
특정 기술이 대상물의 위치를 알아내기 위해 실행되었다. 하나의 기술은 이 대상물로부터 전송된 신호의 신호 세기의 데이터를 사용하는 대상물의 위치를 결정하도록 시도한다. 그러나 이러한 방법은 대상물 위치의 부정확함을 가져온다. 예컨대, 상기 신호 세기는, 심지어 대상물이 움직이지 않는 경우에도 시간이 지남에 따라 채널 변동으로 인해 바뀔 수 있다. 더욱이, 대상물과 중앙 디바이스 사이에 물리적 장애가 존재할 수 있다. 이러한 물리적 장애는 신호 감쇠(attenuation)와 일정하지 않은 경로 손실을 초래할 수 있다. 일반적으로, 중앙 디바이스에서 수신된 대상물로부터의 신호 세기에 기초한 대상물의 위치 결정은 대상물의 위치와 신호 세기 간의 일치하지 않는 상호 관계로 인해 신뢰가 가는 방법이 아니다.
물체의 위치를 결정하기 위해 사용되는 또 다른 기술은 RFID 시스템의 사용을 포함한다. RFID 시스템은 보통, (RFID 대상물로 또한 기재되는) 복수의 RFID-태그된 대상물과 개별적인 고정 위치에 각각 있는 RFID 판독 및 기록(RW) 디바이스의 네트워크를 포함한다. 이 RFID 대상물은, 대상물이 RW 디바이스에 상당히 근접하게 있을 때, RW 디바이스와 통신한다. 공지된 시스템에서, 이러한 통신은 개별적인 RFID 대상물에서 개별적인 RW 디바이스로 ID 신호의 전송을 포함한다. 공지된 RW 디바이스의 위치에 대한 RFID 대상물의 근접함이 특정한 시간의 순간에 RFID 대상물의 위치를 설정한다. 일단 확인되자마자, RW 디바이스는 RFID 대상물이 통신했던 시간을 기록함으로서, 특정 시간에 개별적인 RFID 디바이스의 위치를 저장할 수 있다. 이 RW 디바이스는 유선 또는 무선 연결 중 어느 하나에 의해 중앙 디바이스(예컨대, 위치 추적 디바이스)에 연결된다. 동작 동안에, 중앙 디바이스는 RFID-태그된 대상물의 위치 정보를 수집하기 위해 네트워크에 존재하는 각각의 RW 디바이스로부터 데이터를 액세스할 수 있다.
위에서 설명된 RFID-기반 시스템이 RFID 대상물에 대한 위치 정보를 제공하지만, 이러한 시스템에 단점이 존재한다. 그중에서도 특히, 이러한 시스템은 RFID 대상물로부터의 데이터를 제공하기 위해 중앙 디바이스와 통신하도록 적응되어야만 하는 RW 디바이스의 네트워크를 요구한다. 이러한 네트워크는 부담되고 큰 비용이 들 수 있다. 더욱이, RFID 대상물이 RW 디바이스의 범위 밖에 존재할 때, 물체가 또 다른 RW 디바이스의 범위 내에서 이동하지 않을 경우와 이동할 때 까지, 이 대상물의 위치를 놓쳐버린다. 그러므로 RW 디바이스에 근접하는 영역을 제외한 모든 영역은 '블랙아웃'영역이다. 마지막으로, 어떤 이유로 인해 RW 디바이스와 시스템 간의 통신이 실패할 경우, 추적 기능과 RFID 대상물과의 연결을 잃게 된다.
그러므로 위에서 설명된 공지된 방법과 장치의의 단점을 적어도 극복하는 대상물의 위치를 결정하기 위한 방법과 장치가 필요하다.
예시적인 실시예에 따르면, 무선 시스템은 제어기 및 RFID RW 디바이스를 포함한다. 이 무선 시스템은 또한 복수의 대상물을 포함하는데, 각각의 대상물은 RFID RW 디바이스로부터 정보를 수신하도록 적응된 RFID 디바이스를 포함한다. 게다가, 각각의 대상물은 제어기에/로부터 정보를 전송 및 수신하도록 적응된 트랜스시버를 포함한다.
또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 대상물은 RFID RW 디바이스로부터 정보를 수신하도록 적응된 RFID 디바이스를 포함한다. 이 대상물은 또한, 제어기 또는 추적 어플리케이션 디바이스 또는 둘 다에/로부터 정보를 전송 및 수신하는데 적응되고 RFID 디바이스에 결합된 트랜스시버를 포함한다.
또 다른 예시적인 실시예에 따르면, 대상물을 추적하는 방법은
- 복수의 RFID RW 디바이스를 무선 네트워크에 제공하는 단계와;
- 각각의 대상물에 RFID 디바이스를 제공하는 단계와;
- RFID RW 디바이스로부터의 데이터를 대상물에 전송하는 단계와;
- 대상물로부터의 데이터를 제어기 또는 추적 어플리케이션 디바이스 또는 둘 다에 전송하는 단계
를 포함한다.
이 예시적인 실시예는 첨부된 도면과 함께 볼 때 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 다양한 특성부는 반드시 실제 측정대로 도시되지 않음을 강조한다. 사실상, 치수는 검토의 명확성을 위해 임의적으로 증가 또는 감소될 수 있다. 적용 가능하고, 실용적인 경우에는 어느 경우에도, 비슷한 참조 번호는 비슷한 구성요소를 지칭한다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 무선 시스템의 개념도.
도 2의 (a)는 예시적인 실시예에 따른 대상물의 블록도.
도 2의 (b)는 예시적인 실시예에 따른 대상물의 블록도.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 대상물의 위치를 결정하는 방법의 흐름도.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 대상물 네트워크의 위치를 결정하는 방법의 흐름도.
다음의 상세한 설명에서, 제한이 아닌 설명의 목적으로, 구체적인 상세를 개시하는 예시적인 실시예는 본 발명의 교시에 따른 실시예의 철저한 이해를 주기위해 기재된다. 그러나 본 발명의 명세서에 개시된 구체적인 상세와 거리가 먼 본 발명의 교시에 따른 다른 실시예는 첨부된 청구범위의 범위 내에 유지된다는 사실이 본 명세서의 이점을 갖는 당업자에게 명백해 질 것이다. 더욱이, 예시적인 실시예의 설명을 모호하지 않게 하려고 잘 공지된 장치 및 방법의 설명을 생략할 수 있다. 이러한 방법 및 장치는 정확히, 본 발명의 교시의 범위 내에 있다.
본 발명의 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태로 기재된 구성요소는 하나 이상으로 한정된다. 본 발명의 명세서에서 사용되는 바와 같이, 복수 형태로 기재된 구성요소는 둘 이상으로 한정된다. 꼭 직접적이고, 기계적 구조로 연결되어 있지않더라도, '결합된'의 용어는 본 발명의 명세서에서 ~에 연결되는 것(예컨대, 전기적으로)으로 한정된다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 무선 시스템(101)의 개념도이다. 구체적으로, 이 무선 시스템(101)은 WLAN이다. 이 시스템(101)은 중앙 제어 싸이트(제어기)(102)를 포함한다. 게다가, 시스템(101)은 적어도 하나의 RFID RW 디바이스(RW)를 포함한다. 구체적인 실시예에서, 이 시스템은 제1 RW 디바이스(103), 제2 RW 디바이스(104) 및 n 번째(n=정수) RW 디바이스(105)를 포함한다. 그 중에서도 특히, RFID RW 디바이스(103 내지 105)는 서로 또는 제어기(102)에 결합되지 않은 (달리 말하면, 네트워킹되지 않은) 독립형(stand-alone) 유닛이다. 구체적인 실시예에서, RW 디바이스(103 내지 105)는 고정된 위치에 존재하지만, 또 다른 실시예에서, RW 디바이스(103 내지 105)는 쉬이 이동될 수 있다. 이러한 실시예 중 하나의 실시예에서, RW 디바이스의 위치는 RW 디바이스 내의 (미도시된) 메모리에 프로그래밍되거나 추적 어플리케이션에 의해 선험적으로(a priori) 공지된다. 또 다른 구체적인 실시예에서, RFID RW 디바이스(103 내지 105)는 이동 가능하거나 궤도를 따라가도 록 적응된다. 이러한 실시예에서, RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 소재(whereabouts)는 공지된 방법에 의해 확인되거나 계산될 수 있다. 예컨대, RFID RW 디바이스의 위치는 GPS에 의해 확인될 수 있다.
시스템(101)은 RFID 디바이스(107)와 트랜스시버(108)를 포함하는 적어도 하나의 대상물(106)을 또한 포함한다. 구체적인 실시예에서, 이 트랜스시버(108)는 WLAN에 존재하는 제어기(102) 또는 다른 디바이스로/부터 정보를 전송 또는 수신하도록 적응된 WLAN 디바이스이다. 예시적으로, RFID 디바이스(107) 또는 트랜스시버(108) 또는 둘 다는 대상물(106)로 결합되거나 통합된다. 더욱이, 각각의 대상물(106)은 RFID 디바이스(107)와 트랜스시버(108)를 포함한다. 그 중에서도 특히, 대상물(106)은 GPS 디바이스를 포함하지 않는다. 게다가, RFID 디바이스(107)와 트랜스시버(108)는 공용 메모리 또는 통신 링크 또는 둘 다를 공유할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 시스템(101)은 추적 어플리케이션을 포함한다. 이 추적 어플리케이션은 시간에 걸쳐서 시스템(101)에서 대상물(106)이 갖는 경로의 감시를 가능하게 한다. 구체적인 실시예에서, 추적 어플리케이션은 추적 어플리케이션 디바이스(110)를 통해 실행된다. 도 1에서 도시된 실시예에서, 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 제어기(102)로부터 분리된다. 추적 어플리케이션 디바이스는 무선 방식(예컨대, WLAN을 통해)으로 제어기(102)와 통신할 수 있어서 네트워크에서 스테이션이 될 수 있다. 대안적으로, 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 유선 연결을 통해 제어기(102)와 통신할 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 제어기(102)의 구성요소이며, 따라서 제어기(102)에 통합된다.
추적 어플리케이션 디바이스(110)에 제공된 대상물(106)로부터의 정보(109)는 추적 어플리케이션 디바이스(100)에 선택적으로 저장된 추적 정보(111)로 편집된다. 구체적인 실시예에서, 추적 어플리케이션 디바이스는 시간에 걸친 대상물(106)의 경로를 계산하는데 필요한 하드웨어 및 소프트웨어에서 실행되고, 이러한 계산을 하기 위해 상기 정보(111)를 사용한다. 이러한 바람직한 목적을 충족시키기 위해, 트래픽 어플리케이션 디바이스(110)는 다른 전송 관련 정보뿐만 아니라 마이크로프로세서 즉, 주문형 반도체(ASIC)와 시간에 걸친 대상물(106)의 경로를 계산하는데 적합한 소프트웨어를 포함할 수 있다. 경로 계산 및 다른 전송 관련 정보를 가져오기 위해 요구되는 하드웨어 및 소프트웨어가 본 발명의 명세서의 이점을 가진 당업자의 범위 내에 존재하기 때문에, 하드웨어 및 소프트웨어의 세부 사항은 포함되지 않는다.
추적 어플리케이션 디바이스(110)에 의해 제공된 추적 어플리케이션은 다양한 설정에 유용할 수 있다. 예컨대, 대상물(106)은 선적인(shipper)에 의한 운송 중인 패키지일 수 있다. 이 패키지의 경로는 추적 어플리케이션 디바이스(110)에 의해 축적될 수 있으며, 시간상 패키지의 소재에 관심이 있는 사용자에 의해 입력된 디바이스(110)로부터의 질문에 대한 응답이 될 수 있다. 이것은 단지 추적 어플리케이션 디바이스(110)와 추적 정보(111)를 예시하는 것임을 강조한다.
시스템(101)이 WLAN인 구체적인 실시예에서, 제어기(102){예컨대, 액세스 포인트(AP)} 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110), 또는 둘 다, 무선 시스템(101) 에 존재하는 다른 디바이스 및 {트랜스시버(108)를 통한}대상물(106) 간의 통신은 다양한 공지된 무선 통신 장치 및 방법으로 실현될 수 있다. 예컨대, 대상물(106)과 제어기(102) 간의 통신은: IEEE 802.11 및 이의 결과 또는 IEEE 802.15; 또는 공지된 이동 휴대폰 네트워크; 또는 공지된 RF 채널-기반 통신(예컨대, 양방향 전송); 또는 DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications); 또는 블루투스; 또는 GSM(Global System for Mobile communications); 또는 공지된 적외선 통신에 의존한다. 그중에서도 특히, 제어기(102)가 IEEE 802.15에 순응하는 시스템의 일부분이라면, 피코넷(piconet) 제어기일 것이다. 이러한 통신 방법 및 장치가 당업자에게 잘 알려져 있기에, 예시적인 실시예의 설명을 모호하게 하는 것을 피하기 위해 세부 사항은 생략된다. 장치 및 방법은 당업자의 범위 안에서 하드웨어 및 소프트웨어에서 실행될 수 있다.
더욱이, 제어기(102), 추적 어플리케이션 디바이스(110), (트랜스시버 108을 통한) 대상물(106), 시스템(101)에 존재하는 다른 디바이스 간의 네트워킹은 TDMA; 또는 CDMA; 또는 CSMA; 또는 CSMA/CA(CSMA with collision avoidance)에 제한되지 않고, 이들을 포함하는 다양한 통신 프로토콜에 따라 작용하도록 적응될 수 있다. 이 장치 및 방법은 당업자의 범위 내에서 하드웨어 및 소프트웨어에 실행될 수 있다.
RFID RW 디바이스(103 내지 105)와 대상물(106)의 RFID 디바이스(107) 간의 통신은 공지된 RFID 장치 및 방법을 이용하여 실행된다. 이를 위해, RFID는 RFID 디바이스로 알려진 디바이스를 사용하여 데이터를 멀리 떨어져서 저장 및 검색하는 방법이다. RFID 디바이스(107)는 디바이스가 안테나 및, RFID RW 디바이스(예컨대, RFID RW 디바이스 103 내지 105)로부터의 무선-주파수 질의(query)를/에 수신 및 응답하도록 허용하는 회로(미도시)를 포함한다. 이와 같이, 예시적인 실시예의 RFID RW 디바이스(103 내지 105)는 대상물(106)의 RFID 디바이스(107)와 통신하도록 적응되지만, 제어기(102) 및 트래픽 어플리케이션 디바이스(110)와는 통신하도록 적응되지 않는다.
RFID 디바이스(107)는 자신의 전원 공급 장치를 포함하는 능동 디바이스일 수 있다. 대안적으로 RFID 디바이스(107)는 이에 응답을 전송하기 위해 수신된 신호로부터 에너지를 사용하는 수동 디바이스일 수 있다. 더욱이, RFID 디바이스(107)는 응용 및 성능에 의존하여 다양한 주파수로 작용할 수 있다. 예컨대, RFID 디바이스(107)는 저주파수(예컨대, 125 kHz 내지 134 kHz) 또는 고주파수(13.56 MHz) 또는 UHF(868 MHz 내지 956 MHz) 또는 마이크로파 주파수(예컨대, 45 GHz)로 작용할 수 있다. RFID 디바이스의 세부 사항이 공지되기에, 이러한 공지된 세부 상항은 예시적인 실시예의 세부사항의 모호함을 피하기 위해 생략된다.
동작 중에, 대상물(106)은 정보(109)를 저장한다. 이 정보(109)는 유니크한 식별자, RFID RW 디바이스 ID뿐만 아니라 정보(109)로서 다른 관련 정보를 포함할 수 있으며, 상기 RFID RW 디바이스 ID는 RFID RW 디바이스를 식별한다. 이러한 정보(109)는 위에서 설명된 바와 같이 추적 어플리케이션에서 유용하다. 예시적으로, RFID RW 디바이스 ID(ID_1, ID_2 및 ID_n)는 RFID RW 디바이스(103 내지 105)를 각각 식별한다. 이와 관련된 RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 정보는 각각의 공간 좌표(예컨대, x,y,z 좌표)가 될 수 있다. 선택적으로, 관련된 정보는, 대상물(106)이 RFID RW 디바이스(103 내지 105)(예컨대, t1, t2, ...)의 전송 범위 내에서 보냈던 또는 상기 RFID RW 디바이스로부터 전송 신호를 수신했던 시간을 포함한다. 그 중에서도 특히, 대상물(106)은, 이 대상물이 전송 범위 내에서 보냈던 개별적인 RFID RW 디바이스로부터 RFID RW 디바이스 ID를 수신했던 시간을 기록할 수 있다.
구체적인 실시예에서, 이와 관련된 RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 정보는 개별적인 기능의 정보일 수 있다. 예컨대, 대상물(106)이 제조품의 일부분이거나 이 제조품에 결합될 경우, 이와 관련된 정보는 이 제품에 적용되었던 기능을 반영할 수 있다. 예컨대, 대상물(106)은, 디바이스가 특정 RFID RW 디바이스를 갖는 품질 검사자(Quality Inspector)에 의해 검사되었다는 사실을 기억할 수 있다. 또 다른 실시예에서 관련된 정보는 주치의 역할과 같이 조직내의 역할에 연결될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 이와 관련된 정보는 자동차 임대 설비에서 체크 인/체크 아웃 정보와 같은 기능의 정보가 될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 이 정보는 문서 승인 프로세스와 같은 기능에 관련될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, RFID RW 디바이스(103 내지 105)와 이들이 제공할 수 있는 관련 정보의 다양한 실시예가 존재한다. 본 명세서에 주어진 일예는 단지 많은 실시예 중 일부를 예시하는 것으로 의도된다는 점이 강조된다.
표 1은 RFID RW 디바이스의 아이덴티티와 관련되고 대상물(106)에 저장될 수 있는 서로 다른 유형의 정보(109)를 추가적으로 예증한다. 제1 열은 RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 ID를 제공한다. 제2 열은 RFID RW 디바이스의 위치를 제공한 다. 제 3, 4 및 5열은 기능, 역할 및 상태를 각각 제공한다. 이러한 각각의 열은 한 그룹의 RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 개별적인 어플리케이션에 관련한다. 예컨대, 제3 열 즉, 기능은, RFID RW 디바이스(103 내지 105) 그룹이 제조 동작에서 추적 구조(tracking scheme)의 일부분인 실시예가 될 수 있다. 제4 열은, RFID RW 디바이스(103 내지 105)의 이행이 병원 또는 의료 환경에서 존재하는 실시예가 될 수 있다. 제5 열은 문서 검수 프로세스에서 RFID RW 디바이스의 실시예를 예증한다. 앞서 설명된 바와 같이, 표 1에 기재된 정보의 유형은 단지 실례가 된다.
본 명세서에서 더 충분히 설명되는 바와 같이, 시스템(101)에서 RFID RW 디바이스(103 내지 105)로부터 대상물(106)에 의해 축적된 정보(109)는 대상물(106)에서 저장된다. 정보(109)는 제어기(102)에 의해 검색될 수 있거나 그렇지 않을 경우, 상기 제어기(102)에 제공될 수 있다. 이 정보(109)는 본 명세서에서 설명되는 바와 같이 제어기(102)에 의해 유도될 수 있다.
정보(109)는 제어기(102)에서 대상물(106)로의 질의에 응답하여 제어기(102)에 제공될 수 있다. 정보에 대한 이러한 질의 또는 요청은 시스템(101)을 주재하는 통신 프로토콜에 따라 실행될 것이다. 대안적으로, 정보(109)는 대상물(106)에 의해 독립(자율)적으로 제공될 수 있다. 본 명세서에서 상세히 설명되는 바와 같이, 대상물에서 제어기(102)로의 독립적인 전송은 시간 또는 데이터 제한과 같은 특정한 기준을 획득하자마자, 실행될 수 있다.
구체적인 실시예에서, 정보(109)는 제어기(102)를 통해 추적 어플리케이션 디바이스(110)에 전송된다. 이 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 제어기를 통해 대상물(106)에 질의를 제공할 수 있다. 예컨대, 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 이때 시스템에서 질의를 적절한 대상물(106)에 중계하는 제어기(102)에 질의(또는 복수의 질의)를 통보할 수 있다. 대상물(106)은 이때 트랜스시버(108)를 사용하는 제어기(102)에 정보(109)를 전송할 수 있다. 이 제어기(102)는 이때 정보(109)를 디바이스(110)에 제공한다.
대안적으로, 정보(109)는 미리 한정된 간격으로 또는 미리 한정된 기준 또는 이 둘 다에 따라 대상물(106)에 의해 독립적으로 제어기(102)에는 최초로 그리고 추적 어플리케이션 디바이스(110)에는 궁극적으로 각각 제공될 수 있다. 예컨대, 사전에 결정된 기준은 구체화된 시간 간격에서 대상물(106)과 RFID RW 디바이스(103 내지 105) 사이의 다수의 통신 수와 연관 될 수 있거나 대상물(106)과 RFID RW 디바이스(103 내지 105) 사이에서 적은 수의 통신 발생 또는 전혀 없는 통신과 연관될 수 있다.
또 다른 세부적인 실시예에서, 정보(109)는 대상물(106)의 트랜스시버(108)에 의해 추적 어플리케이션 디바이스(110)에 직접적으로 전송된다. 대상물(106)과 제어기(102) 사이의 전송과 같이, 정보(109)의 전송은 추적 어플리케이션 디바이스로부터의 질의에 응답하여 일어날 수 있다. 대안적으로, 정보(109)는 특정 간격으로 또는 사전에 결정된 기준 또는 둘 다에 따라 대상물(106)로부터 독립적으로 직접 디바이스(110)에 직접적으로 제공될 수 있다. 예시적으로, 대상물과 추적 어플리케이션 디바이스(110) 사이의 통신은 무선 시스템(101)(예컨대, WLAN)을 통해 일어난다.
도 2의 (a)는 RFID 디바이스(107), WLAN 디바이스(201) 및 공유 메모리(202)를 포함하는 대상물(106)의 간단한 블록도이다. 예시적으로, RFID 디바이스(107), WLAN 디바이스(201) 및 공유 메모리(202)는 유닛으로서 통합된다. 이해될 수 있는 바와 같이, 대상물(106)은 이동 디바이스이다. 구체적인 실시예에서, 대상물(106)은 카드, 또는 휴대폰, 또는 이동 무선 단말기, 또는 데이터 단자를 구비한 휴대폰, 또는 휴대용 컴퓨터, 또는 개인휴대 단말기(PDA), 또는 쌍방향 통신 디바이스(two-way messaging devices), 또는 환자 감시 디바이스, 또는 제품 태그일 수 있다.
대상물(106)의 유형에 상관없이, WLAN 디바이스(201)는 시스템(101)의 대상물(106)과 제어기(102), 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110) 또는 둘 다 사이의 정보(음성 또는 동영상, 또는 데이터, 또는 이들의 결합)의 전송 및 수신을 이루기 위해 하드웨어 및 소프트웨어를 포함한다. 하드웨어 및 소프트웨어는 당업자의 범위 내에 존재하고, 이들의 상세한 설명은 예시적인 실시예의 설명의 모호성을 피하기 위해 생략된다. WLAN 디바이스(201)는 트랜스시버(108)의 세부적인 실시예이며, 앞에서 트랜스시버(108)에 관련하여 언급된 많은 또는 모든 프로토콜에 따라 작용할 수 있다는 점이 강조된다.
본 명세서에서 상세히 설명된 바와 같이, 공유 메모리(202)는 RFID 디바이스(107)로부터 데이터를 수신하여 이러한 데이터를 WLAN 디바이스(201)에 제공하도록 적응되며, 이때 상기 WLAN 디바이스(201)는 제어기(102) 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110) 또는 둘 다에 데이터를 전송할 수 있다. 더욱이, 다른 정보(예컨대, 데이터)는 WLAN 디바이스(201)에 의해 수신되어 메모리(202)에 저장될 수 있다. 예컨대, WLAN 디바이스(201)는 제어기(102)에 전송되거나 제어기(102)로부터 수신될 음성 패킷을 메모리(202)에 저장할 수 있다.
도 2의 (b)는 또 다른 예시적인 실시예에 따른 대상물(106)의 간단한 블록도이다. 이 대상물(106)은 RFID 디바이스(107) 및 WLAN 디바이스(201)를 포함한다. 대상물(106), RFID 디바이스(107) 및 WLAN 디바이스(201)는 도 2의 (a)의 예시적인 실시예와 관련되어 설명되는 것과 실질적으로 똑같고, 그 상세한 설명은 반복되지 않는다. 그러나 대상물(106)은 공유 메모리를 포함하지 않는다. 오히려, 통신 링크(203)이 RFID 디바이스(107)와 WLAN 디바이스(201) 사이에 제공된다. 본 명세서에서 설명된 바와 같이, RFID 디바이스(107) 또는 WLAN 디바이스(201)에 의해 데이터(예컨대, 정보 109)가 축적됨에 따라, 이러한 데이터는 RFID 디바이스(107) 또는 WLAN 디바이스(201) 각각에 제공될 수 있다. 그 중에서도 특히, 통신 링크(203)은 씨리얼 연결, 또는 버스, 또는 광 연결, 또는 SDIO(Secure Digital Input Output) 카드에 제한되지 않고 이들을 포함하는 다수의 유명한 전기적 인터페이스 기술에 따를 수 있다.
다른 이점 중에서, 예시적인 실시예의 시스템(100)은 실질적으로 대상물(106)이 갖는 정보(109)의 프라이버시를 보장한다. 특히, 이 정보(109)는 메모리(202)에서 유지되거나, 그렇지 않을 경우 도 2의 (a) 및 (b)과 연관하여 설명된 바와 같이 대상물(106)에 유지된다. 그러므로 정보(109)는 대상물(106)을 통하는 것을 제외하고는 액세스할 수 없다. 더욱이, 대상물(106)은 질의에 응답하거나 또는 독립적으로 어떤 정보를 전송해야하는지 여부를 결정하기 위해 다양한 기술을 채용할 수 있다. 더욱이, 대상물(106)은 모든 디바이스로부터의 각 질의에 꼭 응답하진 않는다. 예컨대, 대상물(106)은, 무선 시스템(101)의 네트워크 층(예컨대, WLAN의 네트워크 층)에서 인증을 사용하거나 어플리케이션 층 인증을 사용하여 제어기(102) 또는, 추적 어플리케이션 디바이스(110)로부터의 질의의 확실성에 대해 검증하는 것을 요구할 수 있다. 이러한 인증 방법은 특별한 유형의 네트워크 또는 통신 프로토콜에 특유하고 각 방법의 상세 설명은 당업자에게 알려져 있다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 방법의 흐름도이다. 이 방법은 도 1 내지 도 2의 (b)와 연관하여 볼 때 가장 잘 이해된다. 그 중에서도 특히, 간결함을 위하여, 시스템(101)에서의 하나의 대상물(106)을 위해 상기 방법이 설명된다. 그러나 이것은 단지 구체적인 실시예이고, 이 방법은 복수의 대상물(106)을 통해 시스템(101) 에서 실시될 수 있다는 점이 강조된다. 단계 301에서, 방법은 사용된 시스템과 프로토콜의 유형에 특정된 초기설정 시퀀스로부터 시작된다. 다음, 단계 302에서, 대상물(106)은 제1 RW 디바이스(103)가 위치되어 있는 위치1(L1) 근처로 이동한다. 제1 RW 디바이스(103)의 범위 내에 존재할 경우, RFID 디바이스(107)는 제1 RW 디바이스(103)로부터 정보를 수신한다. 단계(303)의 구체적인 실시예에서, RFID 디바이스(107)는 유니크 아이덴티티의 표시인 코드인 RFID RW 디바이스 ID(ID_1)로 RFID RW 디바이스(103)의 위치(L1)를 수신한다.
게다가, 제1 RFID RW 디바이스(103)는 전송 시간(t1)을 RFID 디바이스(107)에 전송할 수 있다. RFID RW 디바이스 ID의 수신 시간 및 위치가 RFID 디바이스(107) 내의 클록 매커니즘 또는 (또한 이동 디바이스로 기재된) 대상물(106) 내의 클록 매커니즘을 통해 기록될 수 있기 때문에 시간(t1)의 전송은 선행될 수 있다. 제1 RW 디바이스(103)로부터 축적된 데이터( 및 적용 가능하다면, 내부 시간 클록)는 이때, WLAN 디바이스(201)에 의해 데이터가 액세스될 수 있거나 또는, 대상물(106)의 트랜스시버(108)에 의해 액세스되어 전송될 수 있는 공유 메모리(202)에 저장될 수 있다. 대안적으로, 데이터는 연결(203)에 의해 WLAN 디바이스(201)(또는 트랜스시버 108)로 전송될 수 있다. 어느 한 쪽의 실시예에서, 제1 RW 디바이스(103)의 RFID RW 디바이스 ID 및/또는 이 디바이스의 위치, 그리고 선택적으로 대상물(106)이 디바이스(103)의 범위 내에서 보냈던 시간이 기록되어 WLAN 디바이스(201)에 액세스될 수 있다.
또 다른 구체적인 실시예에서, 정보(109)는 직접적으로 추적 어플리케이션 디바이스(110)에 전송되거나, 앞서 설명된 바와 같이 제어기(102)를 통해 디바이스(110)에 전송될 수 있다.
단계 304에서, 이동 디바이스는 위치(L2)에 위치한 제2 RFID RW 디바이스(104)의 부근에서 움직인다. 제2 RFID RW 디바이스(104)는 대상물(106)에 RFID RW 디바이스 ID(ID_2) 및/또는 이의 위치(L2)를 전송하고, 선택적으로 전송 시간(t2)을 전송한다. 다시 한번, 이러한 것이 공유 메모리(202)에 저장될 수 있거나 연결(203)을 통해 WLAN(201)로 전송될 수 있다.
단계 305에서, 대상물(106)은 제1 RW 디바이스(103) 부근으로 한 번 더 움직인다. 제1 RW 디바이스(103)는 RFID 디바이스 ID(ID_1) 및/또는 이의 위치(L1), 그리고 선택적으로 전송 시간(t3)을 전송한다. 데이터는 이때 공유 메모리(202)에 저장될 수 있거나 연결(203)을 통해 WLAN 디바이스(201)에 전송될 수 있다.
단계 306에서, 대상물(106)은 n번째 RW 디바이스(105) 부근에서 움직인다. 이 n번째 RW 디바이스(105)는 RFID RW 디바이스 ID(ID_n) 또는 이의 위치(Ln), 또는 둘 다 그리고, 선택적으로 전송 시간(tn)을 RFID 디바이스(107)에 전송한다. 앞서 설명된 바와 같이, 이러한 데이터는 이때 공유 메모리(202)에 의해 저장될 수 있거나, 연결(203)을 통해 WLAN 디바이스(201)로 전송될 수 있다.
본 명세서에서 상세히 설명된 바와 같이, 데이터의 획득은 제어기(102) 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110) 또는 둘 다에 의해 설정된 일정한 시간 주기(예컨대, 비컨 주기 또는 서비스 주기) 동안 지속될 수 있다.
이러한 시간 주기의 마지막에, 단계 307에서, 제어기(102)는 앞서 설명된 위 치 및 시간 정보를 예시적으로 포함하는 데이터(예컨대, 정보 109)를 위해 대상물(106)에 질의할 수 있다. 대안적으로, 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 직접적으로 또는 제어기(102)를 통해 임의적인 시간 주기 내에서 대상물(106)에 질의할 수 있다. 여전히 예시적으로, 대상물(106)은 네트워크에서 임의의 또 다른 디바이스에 의해 질의될 수 있다. 질의 또는 질의들을 받자마자, 그리고 시스템(101)을 주재하는 관련 프로토콜에 따라, WLAN 디바이스(201)는 요청받은 정보(109)를 제어기(102) 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110) 또는 둘 다에 전송한다. 이러한 데이터는 공용 메모리(202) 또는 WLAN 디바이스(201)의 내부 메모리로부터 검색될 수 있다. 이와 상관없이, 대상물(106)은 제어기(102) 또는 디바이스(110) 또는 둘 다에 직접적으로 데이터를 제공한다. 이것은, RFID RW 디바이스가 중앙에 위치한 디바이스와 통신하여 이 RFID 대상물이 상기 중앙에 위치한 디바이스 또는 추적 어플리케이션 디바이스와 직접적으로 통신하는 것이 불가한, 공지된 RFID 시스템과 상반한다.
단계 309에서, 제어기(102) 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110) 또는 둘 다는 각각의 RFID RW(103 내지 105)의 아이덴티티를 위치 및 시간에 연관시킴으로써 대상물의 경로를 편집한다. 이에 따라, 대상물의 소재는 일정한 시간 주기 동안 쉽게 확인될 수 있다. 단계(308)의 완성 이후에, 방법은 단계 304에서의 시작을 반복할 수 있다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 방법의 흐름도이다. 본 발명의 예시적인 실시예의 방법은 본 발명의 예시적인 실시예의 설명의 모호성을 피하기 위해 반복되 지 않는 공용 단계(301 내지 306)를 공유한다.
단계 401에서, 대상물(106)은 각각의 RW 디바이스(103 내지 105)를 위한 RFID 디바이스 ID 및/또는 위치 및 선택적으로 단계(302 내지 306)에서 축적된 일시적인 데이터를 제어기(102)에 전송한다. 구체적인 실시예에서, 대상물(106)의 움직임에 관한 정보(예컨대, 정보 109)의 전송은 사전에 결정된 시간에 데이터를 전송하는 대상물(106)을 통해 독립적이다. 대안적으로 또는 부가적으로, 대상물(106)은 일정한 양의 데이터(예컨대, 정보 109)를 수신한 이후, 데이터를 전송할 수 있다. 예컨대, 전송은, 이동디바이스가 시스템(101) 내에서 특정 개수의 RW 디바이스로부터 데이터를 수신한 이후 발행할 수 있다. 여전히 대안적으로, 대상물(106)은 사전에 결정된 기준에 따라 데이터를 전송할 수 있다. 예컨대, 대상물(106)은 빌딩이 비상구와 같은 특정한 RW 디바이스 근처에서 움직인 이후, 데이터를 전송할 수 있다. 이 중에서도 특히, 사전에 결정된 기준은 특정 이벤트의 발생을 포함한다. 예컨대, 대상물(106)은 QoS의 저하 또는 환자가 정상이 아닌 측정된 파라미터를 보이는 것과 같은 외부 이벤트에 응답하여 데이터를 전송할 수 있다. 이와 같이, 예시적인 실시예는 경보 데이터의 전송을 제공한다.
데이터가 제어기(102)에 전송된 이후에, 단계 402에서, 데이터는 도 3의 예시적인 실시예의 단계 309와 관련해서 설명된 것과 상당히 비슷한 방식으로 제어기(102) 또는 추적 어플리케이션 디바이스 또는 둘 다에 의해 컴파일 된다.
예시적인 실시예의 시스템, 디바이스 및 방법은 대상물(106)의 추적을 시스템(102)에 제공한다. 구체적인 실시예에서, RFID 디바이스(107)을 통해 대상 물(106)에 의해 축적된 과거의 데이터가 추적 어플리케이션 디바이스(110)에 제공된다. 이러한 데이터는 시간 주기 동안 디바이스의 지리적인 위치 또는 실제 상태를 제공하므로, 추적 성능을 제공한다. 구체적인 실시예에서, 대상물(106)은 트랜스시버(108)를 통해 제어기(102)와 직접적인 통신 상태에 있다. 예컨대, 대상물(106)이 전화기인 실시예에서, 제어기(102)는 AP이고, 트랜스시버(108)는 AP의 네트워크 내에서 동작하도록 적응된 WLAN 디바이스이고, 대상물(106)은 거의 지속적으로 AP와 통신 상태에 있다. 그러므로 이 AP가 대상물 이동의 가장 최근의 데이터(예컨대, 디바이스 103 내지 105의 RFID RW ID{ID_1,ID_2,ID_3} 및 위치{L1,L2,Ln}와 같은 다른 관련 데이터; 및 선택적으로 시간 데이터)를 희망한다면, AP 또는 추적 어플리케이션 디바이스(110)는 이러한 데이터를 위해 대상물(106)에게 질의할 수 있다.
게다가, 대상물(106)이 시스템(101)의 네트워크 내에서 동작하도록 적응된 트랜스시버(108)를 포함하기 때문에, 네트워크 전반의 대상물(106)의 추적이 효과적인 방법으로 실행될 수 있다. 예컨대, 제어기(102)는, 대상물이 네트워크의 범위 밖에서 이동했을 경우, 공지된 기술을 통해 쉽게 확인될 수 있다. 더욱이, 제어기(102)로 건네진 지리적인 데이터는 다른 이점을 제공한다. 이 중에서도 특히, 대상물(106)에 대한 데이터를 컴파일한 이후에, 대상물(106)이 또 다른 제어기/시스템의 근처에 존재함을 결정한다면, 제어기(102)는 공지된 방법을 이용하여 이웃하는 네트워크에 핸드-오프(hand-off)를 전할 수 있다. 이것은 특히, 많은 무선 네트 워크에서 네트워크 수용능력을 운용하는데 이점이 있다.
설명된 예시적인 실시예에 따르면, 무선 네트워크는 RFID 디바이스를 이용하여 위치된 대상물을 포함한다. 본 발명의 교시에 따르는 많은 변형이 일어날 수 있어서 첨부된 청구범위의 범위 내에서 유지된다는 사실을 당업자는 이해한다. 예컨대, 다른 유형의 무선 연결이 사용될 수 있다. 이러한 및 다른 변형은 본 명세서의 상세한 설명, 도면 및 청구범위의 열람 이후에 당업자에게 분명해 질 것이다. 그러므로 본 발명은 첨부된 청구범위의 정신 및 범위 내로만 제한되지 않아야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 통합된 통신 링크를 갖춘 RFID 대상물을 추적하는 것에 이용가능 하다.
Claims (33)
- 무선 시스템으로서,제어기;무선 주파수 식별 판독-기록(RFID RW) 디바이스; 및복수의 대상물을 포함하고,각각의 대상물은,상기 RFID RW 디바이스로부터 정보를 수신하도록 적응된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스,상기 대상물이 하나의 대응하는 RFID RW 디바이스의 전송 범위 내에 있을 때 RFID RW 디바이스로부터 상기 정보를 수집하고 저장하기 위한 메모리, 및상기 제어기와 통신하도록 적응된 트랜스시버를 포함하며,상기 제어기는, 상기 대상물 중 대응하는 대상물로부터 수집된 정보를 수신하는 동안, 대응하는 RFID RW 디바이스로부터 수집된 정보에 기초하여 대상물 중 상기 대응하는 대상물 각각의 경로를 결정하고,상기 RFID RW 디바이스로부터의 정보는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 다비이스의 전송 범위 내에서 이동했던 시간 또는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 디바이스로부터의 전송을 수신했던 시간을 포함하는,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 제어기는 무선 네트워크의 액세스 포인트(AP)인,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스로부터의 정보는 RFID RW 디바이스의 위치인,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스로부터의 정보는 이 RFID RW 디바이스의 아이덴티티(identity)를 포함하는,무선 시스템.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 복수의 대상물 중 어느 것도 위성 위치 확인 시스템(GPS) 디바이스에 연결되지 않은,무선 시스템.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 메모리, 트랜스시버 및 RFID 디바이스는 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물과 통합된,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스는 상기 제어기에 전송하도록 적응되지 않은,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 제어기는 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물에게 상기 수집된 정보에 대해 질문하는,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물은 상기 수집된 정보를 독립적으로 상기 제어기에 전송하는,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물의 추적 정보를 컴파일하는 추적 어플리케이션 디바이스를 더 포함하는,무선 시스템.
- 제 12항에 있어서, 상기 추적 어플리케이션 디바이스는 상기 수집된 정보에 대해 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물에게 질문하는,무선 시스템.
- 제 12항에 있어서, 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물은 상기 수집된 정보를 추적 어플리케이션 디바이스에 독립적으로 전송하는,무선 시스템.
- 제 12항에 있어서, 상기 추적 어플리케이션 디바이스는 상기 제어기를 통해 복수의 대상물 중 각각의 대상물에게 상기 수집된 정보에 대해 질문하는,무선 시스템.
- 제 15항에 있어서, 복수의 대상물 중 각각의 대상물은 상기 질문에 대한 응답으로 상기 수집된 정보를 추적 어플리케이션 디바이스에 전송하는,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 복수의 대상물 중 각각의 대상물은 상기 수집된 정보에 대한 요청을 인증하도록 적응된,무선 시스템.
- 제 1항에 있어서, 상기 복수의 대상물은 카드, 휴대폰, PDA, 이동 무선 단말기, 데이터 단말기를 구비한 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 쌍방향 통신 디바이스(two-way messaging devices), 환자 감시 디바이스, 및 제품 태그 중 하나인,무선 시스템.
- 대상물로서,무선 주파수 식별 판독-기록(RFID RW) 디바이스의 전송 범위 내에 있을 때, 무선 주파수 식별 판독-기록(RFID RW) 디바이스로부터 정보를 수신하도록 적응된 무선 주파수 식별(RFID) 디바이스;상기 대상물이 하나의 대응하는 RFID RW 디바이스의 전송 범위 내에 있을 때 RFID RW 디바이스로부터 상기 정보를 수집하고 저장하기 위한 메모리; 및RFID 디바이스에 결합되고, 상기 메모리에 저장된 수집된 정보를 제어기 및 추적 어플리케이션 디바이스 중 적어도 하나에 전송하도록 적응되는, 트랜스시버를 포함하고,상기 RFID RW 디바이스로부터의 정보는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 다비이스의 전송 범위 내에서 이동했던 시간 또는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 디바이스로부터의 전송을 수신했던 시간을 포함하는,대상물.
- 제 19항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스로부터의 수집된 정보는 상기 RFID RW 디바이스의 위치를 포함하는,대상물.
- 제 19항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스로부터의 수집된 정보는 상기 RFID RW 디바이스의 아이덴티티를 포함하는,대상물.
- 삭제
- 제 19항에 있어서, 상기 RFID RW 디바이스로부터의 수집된 정보는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 다비이스의 전송 범위 내에서 이동(travel)했던 시간 또는 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 디바이스로부터의 전송을 수신했던 시간을 포함하는,대상물.
- 제 19항에 있어서, 상기 대상물은 GPS 디바이스를 포함하지 않는,대상물.
- 제 19항에 있어서, 상기 대상물은 카드, 휴대폰, PDA, 이동 무선 단말기, 데이터 단말기를 구비한 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 쌍방향 통신 디바이스, 환자 감시 디바이스, 및 제품 태그 중 하나인,대상물.
- 제 19항에 있어서, 상기 RFID 디바이스와 트랜스시버는 상기 대상물과 통합된,대상물.
- 대상물을 추적하는 방법으로서,복수의 무선 주파수 식별 판독-기록 디바이스(RFID RW)를 무선 네트워크에 제공하는 단계;무선 주파수 식별(RFID) 디바이스를 상기 대상물 각각에 제공하는 단계;상기 대상물이 하나의 대응하는 RFID RW 디바이스의 전송 범위 내에 있을 때 상기 RFID RW 디바이스로부터의 데이터를 상기 대상물에 전송하는 단계;상기 RFID RW 디바이스로부터 수신된 데이터를 대응하는 대상물에 저장 및 수집하는 단계;트랜스시버를 각 대상물에 제공하는 단계; 및상기 대상물로부터의 수집된 데이터를 제어기 및 추적 어플리케이션 디바이스 중 적어도 하나에 전송하는 단계를 포함하고,상기 RFID RW 디바이스로부터의 정보는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 다비이스의 전송 범위 내에서 이동했던 시간 또는, 상기 RFID 디바이스가 상기 RFID RW 디바이스로부터의 전송을 수신했던 시간을 포함하는,대상물을 추적하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 상기 방법은, 상기 대상물로부터의 수집된 데이터를 전송하기 전에, 상기 대상물에게 상기 수집된 데이터에 대해 질문하는 단계를 더 포함하는,대상물을 추적하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 상기 대상물은 상기 수집된 데이터에 대해 질문을 받지 않는,대상물을 추적하는 방법.
- 제 28항에 있어서, 상기 질문 단계는 상기 제어기에 의해 행해지는,대상물을 추적하는 방법.
- 제 28항에 있어서, 상기 질문 단계는 상기 추적 어플리케이션 디바이스에 의해 행해지는,대상물을 추적하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 상기 각각의 트랜스시버는 WLAN 디바이스인,대상물을 추적하는 방법.
- 제 27항에 있어서, 상기 대상물은, 카드, 휴대폰, PDA, 이동 무선 단말기, 데이터 단말기를 구비한 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 쌍방향 통신 디바이스, 환자 감시 디바이스, 및 제품 태그 중 하나 이상인,대상물을 추적하는 방법.
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