KR101237974B1 - Ｒｆｉｄ 태그, ｒｆｉｄ 리더, 및 이들을 구비하는ｒｆｉｄ 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, RFID 태그 구조에 채널 코딩 기능을 추가함으로써, RFID 태그로부터 수신된 수신 신호가 왜곡된 경우에 수신 신호를 정정할 수 있는 RFID 시스템에 관한 것이다. 본 발명은, 태그 데이터를 에러 정정 부호화하여 외부로 송신할 송신 데이터를 생성하는 송신 데이터 생성부; 상기 송신 데이터를 처리하여 외부로 송신할 송신 신호를 생성하는 송신 신호 생성부; 및 상기 송신 신호를 외부로 송신하는 태그 안테나를 구비하는 RFID 태그, 및 RFID 리더를 구비하는 RFID 시스템을 제공한다.

Description

ＲＦＩＤ 태그, ＲＦＩＤ 리더, 및 이들을 구비하는 ＲＦＩＤ 시스템{RFID tag, RFID reader, and RFID system therewith}
본 발명은 RFID 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각 사물에 부착된 태그에 저장된 해당 사물의 인식 번호에 의하여 태그를 식별하고 추가 정보를 기록하고 읽어낼 수 있는 RFID 시스템에 관한 것이다.
근래에는 무선 통신 기술이 유통 분야를 포함한 전 산업 분야에서 폭 넓게 사용되고 있다. 무선 통신 기술이 사용되는 일례로서, 스마트 카드 및 무선 인식(RFID, radio frequency identification)등의 기술 분야가 있다. RFID 시스템은 집적회로 칩에 다양한 정보를 입력하여 물류 관리 표식, 전자 신분증, 전자 화폐, 신용 카드 등의 다양한 응용분야에 적용될 수 있다.
이러한 무선 통신 기술에는 상품에 대한 정보를 무선으로 얻기 위해 사용될 수 있는데, 이를 위해 무선 통신 시스템은 상품에 부착되는 RFID 태그와 RFID 태그와 무선 통신하는 리더(reader)를 구비한다. RFID 태그에는 안테나 및 RFID 칩이 구비되어, 리더기로부터의 정보가 안테나를 통하여 RFID 칩에 저장 및 갱신되고, RFID 칩에 저장된 정보가 안테나를 통하여 리더기로 송신된다.
최근 RFID 시스템으로 860MHz ~ 950MHz 대역의 초고주파수(Ultra High Frequency, UHF) 대역을 사용하는 UHF 무선 인식 시스템이 사용되고 있다. 초고주파수 대역의 UHF 무선 인식 시스템은 전송 속도가 빠르고, 주파수에 실어서 전송 가능한 데이터의 양도 많은 장점이 있다.
RFID 기술을 이용한 RFID 시스템에서, RFID 태그는 리더기의 안테나로부터 전송되는 무선 신호를 RFID 칩에 저장되어 있는 정보에 따라 변조하여 반사하고, 리더는 변조되어 반사된 무선 신호로부터 RFID 칩에 저장된 정보를 판독하게 된다.
한편, 리더기의 RF 신호 수신부를 통하여 RFID 태그로부터 읽어들인 정보가 일부 손실되거나 한 비트 이상의 신호들이 왜곡됨으로 인하여, RFID 태그로부터 읽어들인 정보를 판독하는 과정에서 에러가 발생할 수 있다.
본 발명은, RFID 태그 구조에 채널 코딩 기능을 추가함으로써, RFID 태그로부터 수신된 수신 신호가 왜곡된 경우에 수신 신호를 정정할 수 있는 RFID 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 태그 데이터를 에러 정정 부호화하여 외부로 송신할 송신 데이터를 생성하는 송신 데이터 생성부; 상기 송신 데이터를 처리하여 외부로 송신할 송신 신호를 생성하는 송신 신호 생성부; 및 상기 송신 신호를 외부로 송신하는 태그 안테나를 구비하는 RFID 태그를 제공한다.
상기 송신 데이터 생성부가, 상기 태그 데이터를 채널 코딩 부호화하여 부호화 데이터를 생성하는 채널 부호화기, 상기 부호화 데이터를 데이터 인코딩하여 프레임 데이터를 생성하는 데이터 부호화기, 및 상기 프레임 데이터에 부가 데이터를 부가하여 송신 데이터를 생성하는 데이터 결합부를 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 외부로부터 수신되는 에러 정정 부호화된 아날로그의 수신 신호를 수신하는 수신 안테나, 상기 수신 신호를 처리하여 디지털의 입력 데이터를 생성하는 수신신호 처리부; 및 상기 입력 데이터를 에러 정정 복호화하여 내부에서 처리 가능한 태그 데이터를 생성하는 태그 데이터 생성부를 구비하는 RFID 리더를 제공한다.
상기 태그 데이터 생성부가, 상기 입력 데이터로부터 프레임 데이터를 추출하는 데이터 추출부, 상기 프레임 데이터를 데이터 디코딩하여 복호 데이터를 생성하는 데이터 복호기, 및 상기 복호 데이터를 채널 코딩 복호화 하여 상기 태그 데이터를 생성하는 채널 복호기를 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 상기 RFID 태그 및 RFID 리더를 구비하는 RFID 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 RFID 시스템 및 그 제어방법에 의하면, RFID 태그로부터 수신된 수신 신호에 포함된 오류를 정정할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
국내에서 초고주파 대역(UHF) 리더는 크게 3가지의 형태로 구분될 수 있다. 첫 번째는 고정된 위치에서 서비스를 제공하는 고정형 RFID 리더(stationary RFID)이다. 두 번째는 위치를 옮겨가면서 RFID 서비스를 제공하기 위한 휴대형 RFID 리더(portable RFID Reader)이며, 마지막으로는 모바일 RFID 리더(Mobile RFID Reader)이다. 고정형과 휴대형 리더의 경우 리더에서 태그로의 송신 전력은 모두 30dBm 이하로 규정되어 있지만, 모바일 리더의 경우 이보다는 작은 전력으로 정의 하고 있다.
RFID 시스템에서 RFID 리더(200)에서 RFID 태그(100)로의 송신신호 전력(30dBm)에 비하여 RFID 태그(100)에서 RFID 리더(200)로의 응답전력(-60dBm)은 매우 작다. 따라서, 리더의 성능은 태그의 응답신호를 RFID 리더(200)의 수신부에서 어느 정도 잘 복원하느냐에 크게 의존한다. 이와 같은 환경에서 태그의 응답신호를 처리하는 리더 수신부의 성능은 전체 RFID 시스템의 성능을 좌우한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 시스템은 RFID 태그(100) 및 RFID 리더(200)를 구비할 수 있다. RFID 태그(100)는 각 사물에 부착되어 사물의 ID(IDentification)를 저장할 수 있다. RFID 리더(200)는 RFID 태그(100)를 식별할 수 있으며, 추가 정보를 RFID 태그(100)에 기록하거나 RFID 태그(100)로부터 읽어낼 수 있다.
종래의 RFID 시스템에서는 RFID 리더에서 RFID 태그로부터 읽어들인 정보가 일부 손실되거나 한 비트 이상의 신호들이 왜곡됨으로 인하여, RFID 태그로부터 읽어들인 정보를 판독하는 과정에서 에러가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 RFID 시스템에서는 종래의 RFID 태그 구조에 에러를 정정할 수 있는 기능을 포함한다.
특히, 에러 정정 기능을 위하여, RFID 태그(100)에서 태그 데이터로부터 에러 정정 부호화를 통하여 RFID 리더(200)로 송신할 송신 신호에 대응되는 송신 데이터를 생성할 수 있다. 또한, RFID 리더(200)에서 RFID 태그(100)로부터 수신된 수신 신호를 처리하여 생성한 입력 데이터를 에러 정정 복호화에 의하여 태그 데이 터를 생성할 수 있다.
이때, 에러 정정 기능은 채널 코딩(channel coding) 방법에 의하여 구현할 수 있다. 이 경우, 에러 정정 부호화를 위하여 RFID 태그(100)에 채널 코딩 부호화기가 사용되고, 에러 정정 복호화를 위하여 RFID 리더(200)에 채널 코딩 복호기가 사용될 수 있다. 또한, 구현 예로 채널 코딩 부호화기로 길쌈 부호화기(convolutional encoder)가 사용되고, 채널 코딩 복호기로 비터비 복호기(Viterbi decoder)가 사용될 수 있다.
이 경우, RFID 태그(100)에서 태그 데이터를 길쌈 부호화기에 의하여 채널 코딩하여 송신 데이터를 생성할 수 있다. 또한, RFID 리더(200)에서는 RFID 태그(100)에서 채널 코딩 부호화된 데이터를 송신 받아 이를 비터비 복호기에 의하여 채널 코딩 복호화 하여 RFID 태그(100)의 태그 데이터를 생성할 수 있다.
그에 따라, RFID 리더(200)에서 태그 데이터를 처리하여 필요한 작업을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 RFID 시스템(100, 200)에 의하여, RFID 태그로부터 수신된 수신 신호에 포함된 오류를 정정할 수 있으며, RFID 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 RFID 태그(100)의 블록도가 도시되어 있다. 도 2에는 채널 부호화기의 일 실시예인 길쌈 부호화기(111)의 구조가 개략적으로 도시되어 있다.
도면을 참조하면, RFID 태그(100)는 송신 데이터 생성부(110); 송신 신호 생 성부(120); 및 태그 안테나(130)를 구비할 수 있다. RFID 태그(100)는 채널 코딩 방법에 의하여 에러 정정 부호화하여 생성한 송신 신호를 송출할 수 있다.
송신 데이터 생성부(110)는 태그 데이터를 에러 정정 부호화하여 외부로 송신할 송신 데이터를 생성할 수 있다. 송신 신호 생성부(120)는 송신 데이터를 처리하여 외부로 송신할 송신 신호를 생성할 수 있다. 태그 안테나(130)를 통하여 송신 신호를 외부로 송신할 수 있다.
송신 데이터 생성부(110)는 태그 데이터를 에러 정정 부호화하여 송신 데이터를 생성할 수 있다. 이때, 에러 정정 부호화는 전송하고자 하는 정보에 추가적인 제어 정보를 산출하여 부가하여 송신한다.
이때, 에러 정정 부호화는 채널 코딩 부호화에 의하여 수행될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 다른 다양한 방법의 에러 정정 부호화 방법이 사용될 수 있다.
이러한 에러 정정 부호화는 송신단에서 디지털 변조 이전에 수행하고, 수신단에서는 디지털 복조 후에 처리될 수 있다. 따라서, RFID 리더(200)에서 채널 환경의 잡음에 영향을 받지 아니하고 수신 정보를 처리할 수 있다.
이를 위하여, 송신 데이터 생성부(110)는 채널 부호화기(111), 데이터 부호화기(112), 및 데이터 결합부(113)를 구비할 수 있다.
채널 부호화기(111)는 태그 데이터를 채널 코딩 부호화하여 부호화 데이터를 생성할 수 있다. 데이터 부호화기(112)는 부호화 데이터를 데이터 인코딩하여 프레임 데이터를 생성할 수 있다. 데이터 결합부(113)는 프레임 데이터에 부가 데이터 를 부가하여 송신 데이터를 생성할 수 있다.
채널 부호화기(111)는 태그 데이터를 채널 코딩 부호화하는데, 채널 코딩 부호화는 에러 정정 부호화의 일 실시예가 될 수 있다. 즉, 채널 코딩 부호화는 전송하고자 하는 정보에 추가적인 제어 정보를 산출하여 부가하여 수행될 수 있다.
본 실시예에서는 채널 부호화기의 일 실시예로서 도 2에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 길쌈 부호화기(convolution encoder)가 사용될 수 있다. 도면에 도시된 길쌈 부호화기에서는 노드 수 7, 부호화율 1/2의 제한 조건이 사용될 수 있으며, X 출력을 위한 생성 다항식이 G1=171OCT, Y 출력을 위한 생성 다항식이 G2=133OCT가 사용될 수 있다.
이때, 입력 데이터가 순차적으로 1 비트(bit)씩 이동되고 각각의 입력에 대하여 생성 다항식에 따른 값이 배타적 논리합(exclusive or)에 의하여 X Y 각각의 출력이 결정된다. 따라서, 1 비트의 입력에 대하여 2 비트의 출력을 얻을 수 있게 된다.
또한, 길쌈 부호화기(111)는 데이터 부호화기(112) 직전에 수행될 수 있다. 이 경우 데이터 부호화기(112)의 출력 데이터가 입력 데이터의 2배로 증가될 수 있다.
또한, 다른 실시예로서, 길쌈 부호화기(111) 대신 해밍 코드(Hamming(7,4) code) 방식의 채널 부호화기가 사용될 수 있다.
데이터 부호화기(112)는 부호화 데이터를 데이터 인코딩하는 것으로, FM0(Frequency Modulation 0) 부호화기 또는 밀러 인덱스(miller index)에 의한 밀러 부호화기가 될 수 있다. 본 실시예에서는 데이터 부호화기(112)로 FM0 부호화기가 사용될 수 있다. 이 경우, RFID 리더(200)에서는 수신 신호를 변환하여 FM0 복호화를 할 필요가 있다.
ISO/IEC 18000-6 표준에서 FM0는 정의한 RFID 태그에서 RFID 리더기로의 응답 신호에 사용되는 공통적인 변조기법이다. 그 종류로는 타입 A(Type A), 타입 B(Type B), 및 타입 C(Type C)가 있다. 타입 A와 타입 B는 FM0만을 사용하며, 타입 C는 FM0와 밀러 서브캐리어(Miller Subcarrier) 중 하나를 선택하여 사용하면 되지만, FM0는 밀러 서브캐리어(Miller Subcarrier)에 비하여 데이터 및 파형이 단순하여 사용하기 용이한 장점이 있다.
FM0 부호화된 프레임 데이터는 각각 0 또는 1의 값을 갖는 2 비트로 표현되는 0 심볼과 1 심볼을 포함할 수 있다. 연속되는 심볼들 사이에는 천이가 일어나게 된다. 따라서, 천이 상태에 따라 0을 표시하는 심볼과 1을 표시하는 심볼이 각각 2개 구비될 수 있다.
데이터 결합부(113)는 프레임 데이터에 부가 데이터를 부가할 수 있다. 이때, 부가 데이터는 프리앰블을 구비할 수 있다. 따라서, 송신 데이터에는 순차적으로 프리앰블과 프레임 데이터로 구성될 수 있다. 이때 프리앰블은 프레임 데이터의 앞에 위치되어 다음부터 프레임 데이터가 시작된다는 것을 지시한다.
송신 신호 생성부(120)는 송신 데이터를 처리하여 외부로 송신할 송신 신호를 생성할 수 있다. 이를 위하여, 송신 신호 생성부(120)에는 변조기, 및 디지털 아날로그 변환기(Digital-to-Analog Converter, DAC)가 포함될 수 있다.
송신 신호 생성부(120)에는 송신 데이터를 직교진폭변조(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)에 의하여 변조하고, 아날로그 신호로 변환하여 송신 신호를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 송신 신호는 태그 안테나(130)를 통하여 RFID 리더(200)로 송신될 수 있다.
도 3에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예인 RFID 리더(200)를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도면을 참조하면, RFID 리더(200)는 수신 안테나(210), 수신신호 처리부(220); 및 태그 데이터 생성부(230)를 구비할 수 있다. RFID 리더(200)는 채널 코딩 방법에 의하여 에러 정정 부호화하여 생성한 송신 신호를 RFID 태그(100)로부터 수신하여 채널 코딩 방법에 의하여 에러 정정 복호화하여 태그 데이터를 복원할 수 있다.
따라서, RFID 태그(100)로부터 수신된 송신 신호에 에러가 포함된 경우에 이를 정정할 수 있다. 따라서, RFID 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
수신 안테나(210)를 통하여 RFID 태그(100)로부터 에러 정정 부호화된 아날로그의 수신 신호를 수신한다. 수신신호 처리부(220)는 수신 신호를 처리하여 디지털의 입력 데이터를 생성할 수 있다. 태그 데이터 생성부(230)는 입력 데이터를 에러 정정 복호화하여 내부에서 처리 가능한 태그 데이터를 생성할 수 있다.
수신신호 처리부(220)는 수신 신호를 처리하여 디지털의 입력 데이터를 생성할 수 있도록, 대역 통과 필터(Band Pass Filter, BPF), 밸룬(balun), 믹서, 저역 통과 필터(Low Pass Filter, LPF), 및 아날로그 디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, ADC)를 구비할 수 있다.
대역 통과 필터(Band Pass Filter, BPF) 및 저역 통과 필터(Low Pass Filter, LPF)는 각각의 단계의 신호에서 노이즈를 제거할 수 있다. 수신 신호가 대역 통과 필터(BPF)와 밸룬을 통과한 후에 믹서에 입력된다. 믹서는 노이즈 제거 및 변환된 수신 신호를 변환하여 I 채널 기저대역 신호 및 Q 채널 기저대역 신호로 출력할 수 있다.
믹서로는 호모다인(homodyne) 수신기가 사용될 수 있다. 이때, 믹서는 내부에 인-페이스 믹서(in-phase mixer) 와 1/2π라디안의 위상차를 나타내는 4진 위상 믹서(quadrature-phase mixer)를 포함할 수 있다.
믹서에서 생성되는 채널 신호는 I 채널 신호와 Q 채널 신호를 포함할 수 있다. I 채널 신호는 수신 신호의 코사인 성분에 해당하고, 상기 Q 채널 신호는 수신 신호의 사인 성분에 해당할 수 있다. I/Q 채널 신호는 저역 통과 필터(LPF)와 아날로그 디지털 변환기(ADC)를 거치면서 디지털 신호의 입력 데이터로 변환된다.
본 실시예에 따른 RFID 리더(200)는 C1 Gen2 규격에 근거한 RFID 시스템의 운용에 기반할 수 있다. 또한, 다만 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, RFID 리더(200)는 데이터 부호화, 변조방식, 충돌방지 방식, 데이터 복호화 및 복조 방식 등 다양한 국제 기준에 따른 통신방식에 의하여 운용될 수 있다.
본 발명에서는 RFID 태그(100)에서 에러 정정 부호화하고, 태그 데이터 생성부(230)에서는 에러 정정 복호화하여 RFID 태그(100) 태그 데이터를 복원할 수 있 다. 따라서, 태그 데이터에서 에러를 줄임으로써, RFID 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
태그 데이터 생성부(230)는 데이터 추출부(231), 데이터 복호기(232), 및 채널 복호기(233)를 구비할 수 있다.
데이터 추출부(231)는 입력 데이터로부터 프레임 데이터를 추출할 수 있다. 데이터 복호기(232)는 프레임 데이터를 데이터 디코딩하여 복호 데이터를 생성할 수 있다. 채널 복호기(233)는 복호 데이터를 채널 코딩 복호화 하여 태그 데이터를 생성할 수 있다.
데이터 추출부(231)는 입력 데이터 중에서 프레임 데이터를 추출해 낼 수 있다. 데이터 추출부(231)는 프리앰블이 검출되면 응답이 들어온 것으로 판단하고, 프리앰블 다음부터 FM0 복호화를 위하여 필요한 길이만큼 2진 신호를 추출하여 처리한다.
데이터 복호기(232)는 프레임 데이터를 데이터 디코딩하는 것으로, FM0(Frequency Modulation 0) 복호기 또는 밀러 인덱스(miller index)에 의한 밀러 복호기가 될 수 있다. 본 실시예에서는 데이터 복호기(232)로 FM0 복호기가 사용될 수 있다. 즉, FM0 복호기에 의하여 RFID 태그(100)에서 FM0 부호화된 신호를 복호화할 수 있다.
FM0 부호화된 프레임 데이터는 각각 0 또는 1의 값을 갖는 2 비트로 표현되는 0 심볼과 1 심볼을 포함할 수 있다. 연속되는 심볼들 사이에는 천이가 일어나게 된다. 따라서, 천이 상태에 따라 0을 표시하는 심볼과 1을 표시하는 심볼이 각각 2 개 구비될 수 있다.
채널 복호기(233)는 복호 데이터를 채널 코딩 복호화 하는데, 비터비 복호기(Viterbi decoder, 233)가 사용될 수 있다. 즉, 비터비 복호기(233)에 의하여 복호 데이터로부터 태그 데이터를 복원할 수 있다.
이때, 비터비 복호기(233)에서 복호 데이터에 포함된 에러를 정정하여 태그 데이터를 복원할 수 있다. 즉, 복호 데이터에는 태그 데이터 외에도 태그 데이터의 에러를 정정할 수 있는 제어 데이터가 포함되어 있으므로, 비터비 복호기(233)에서 에러를 정정하여 태그 데이터를 복원할 수 있다.
다만, 본 발명에 따른 채널 복호기는 비터비 복호기(233)에 한정되지 아니하고, 다양한 종류의 채널 코딩 기법을 이용하는 복호기가 사용될 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 RFID 태그와 RFID 리더를 구비하는 RFID 시스템에 의한 효과를 보여주는 그래프가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 도면에는 노이즈 전력에 대한 비트 당 에너지의 비로 표시되는 사용 에너지에 대한 비트 에러 비율(Bit Error Rate, BER)의 변화가 표시되어 있다. 이때, 각각의 그래프는 채널 코딩 부호화 방법이 사용되지 아니한 경우(41), 채널 코딩 부호화 방법으로 해밍 코드 부호화기가 사용된 경우(42), 및 채널 코딩 부호화 방법으로 길쌈 부호화기가 사용된 경우(43)를 나타낸다.
채널 코딩 부호화 방법으로 길쌈 부호화기가 사용된 경우(43)는 위상 변이 0인 경우의 길쌈 부호화기와 비터비 복호기를 사용되었다. 이 경우(43), 10-3의 BER 조건에서 채널 코딩 부호화 방법이 사용되지 아니한 경우(41)에 비하여 2dB 정도의 이득을 얻을 수 있었다.
또한, 동일 환경에서 채널 코딩 부호화 방법으로 해밍 코드(Hamming(7,4) code) 부호화기가 사용된 경우(42)에는 10-3의 BER 조건에서 채널 코딩 부호화 방법이 사용되지 아니한 경우(41)에 비하여 1.8dB 정도의 이득을 얻을 수 있었다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, RFID 태그 내부 메모리에 저장된 송신 데이터를 리더로 전송하기 위한 신호처리 블럭을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 채널 부호화기의 일 실시예인 길쌈 부호화기의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, RFID 리더의 수신부를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 RFID 태그와 RFID 리더를 구비하는 RFID 시스템에 의한 효과를 개략적으로 도시한 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: RFID 태그, 200: RFID 리더,
110: 송신 데이터 생성부, 120: 송신 신호 생성부,
111: 길쌈 부호화기, 220: 수신 신호 처리부,
230: 태그 데이터 생성부, 233: 비터비 복호기.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 태그 데이터에 상기 태그 데이터로부터 제어 정보를 산출하여 부가하는 채널 코딩 부호화에 의해 상기 태그 데이터를 에러 정정 부호화함으로써 부호화 데이터를 생성하는 채널 부호화기;
    상기 에러 정정 부호화함으로써 생성된 상기 부호화 데이터를 데이터 인코딩하여 프레임 데이터를 생성하는 데이터 부호화기;
    상기 프레임 데이터에 부가 데이터를 부가하여 송신 데이터를 생성하는 데이터 결합부;
    상기 송신 데이터를 처리하여 외부로 송신할 송신 신호를 생성하는 송신 신호 생성부; 및
    상기 송신 신호를 외부로 송신하는 태그 안테나;를 구비하는 RFID 태그.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 채널 부호화기가 길쌈 부호화기(convolutional encoder)인 RFID 태그.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 부호화기가 FM0(Frequency Modulation 0) 부호화기 또는 밀러 인덱스에 의한 밀러 부호화기인 RFID 태그.
  5. 삭제
  6. 태그 데이터에 상기 태그 데이터로부터 제어 정보를 산출하여 부가하는 채널 코딩 부호화에 의해 상기 태그 데이터를 에러 정정 부호화한 후 데이터 인코딩하여 생성된 프레임 데이터를 포함하는 아날로그의 수신 신호를, 외부로부터 수신하는 수신 안테나;
    상기 수신 신호를 처리하여 디지털의 입력 데이터를 생성하는 수신신호 처리부;
    상기 입력 데이터로부터 상기 프레임 데이터를 추출하는 데이터 추출부;
    상기 프레임 데이터를 데이터 디코딩하여 복호 데이터를 생성하는 데이터 복호기; 및
    상기 복호 데이터를 상기 제어 정보를 이용하여 채널 코딩 복호화함으로써 상기 입력 데이터를 에러 정정 복호화하여 내부에서 처리 가능한 태그 데이터를 생성하는 채널 복호기;를 구비하는 RFID 리더.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 채널 복호기가 비터비 복호기(Viterbi decoder)인 RFID 리더.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 데이터 복호기가 FM0(Frequency Modulation 0) 복호기 또는 밀러 인덱스에 의한 밀러 복호기인 RFID 리더.
  9. 상기 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항의 RFID 태그, 및 상기 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 RFID 리더를 구비하는 RFID 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110601727A (zh) * 2019-10-09 2019-12-20 西安百瑟斯电子科技有限公司 一种rfid曼彻斯特编码提取方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180095339A (ko) 2017-02-17 2018-08-27 이에스산전주식회사 Ｕｈｆ ｒｆｉｄ, ｂｌｅ, ｎｆｃ 통신 인터페이스를 제공하는 트리플 센서 태그 시스템
KR102624715B1 (ko) * 2022-01-14 2024-01-15 주식회사 파이칩스 Ｒｆｉｄ 리더기

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004072589A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超広帯域（ｕｗｂ）送信装置及び超広帯域（ｕｗｂ）受信装置
KR20060084825A (ko) * 2006-06-13 2006-07-25 최명렬 무선인식 태그 및 그의 메모리 접근방법
KR20070034415A (ko) * 2005-09-23 2007-03-28 한국전자통신연구원 모바일 ｒｆⅰｄ 환경에서 리더와 태그 사이의 주파수 할당방법 및 그를 위한 ｒｆⅰｄ 리더와 태그

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004072589A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超広帯域（ｕｗｂ）送信装置及び超広帯域（ｕｗｂ）受信装置
KR20070034415A (ko) * 2005-09-23 2007-03-28 한국전자통신연구원 모바일 ｒｆⅰｄ 환경에서 리더와 태그 사이의 주파수 할당방법 및 그를 위한 ｒｆⅰｄ 리더와 태그
KR20060084825A (ko) * 2006-06-13 2006-07-25 최명렬 무선인식 태그 및 그의 메모리 접근방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110601727A (zh) * 2019-10-09 2019-12-20 西安百瑟斯电子科技有限公司 一种rfid曼彻斯特编码提取方法
CN110601727B (zh) * 2019-10-09 2021-09-14 西安百瑟斯电子科技有限公司 一种rfid曼彻斯特编码提取方法

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