KR101396430B1 - 전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치 - Google Patents

전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치에 관한 것으로서, 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 방법에 있어서, 모든 태그가 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하는 과정과, 상기 동일 슬롯에 수신되는 태그의 전력을 측정하는 과정과, 상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 과정과, 상기 할당된 슬롯에 태그를 리드(Read)하는 과정을 포함함으로써 상기 태그의 충돌을 방지하고 시간 및 전력소모를 최적화할 수 있다.
리더, 태그, 전자식별시스템, RFID, Anti-Collision

Description

전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR ANTI-COLLISION TAG IN RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION SYSTEM}
본 발명은 전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히, 상기 전자식별 시스템의 리더에서 수신 전력에 따른 태그의 개수를 예측하여 슬롯을 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
전자식별(Radio Frequency Identification : 이하 'RFID'라 칭함)시스템은 바코드(Barcode), 마그네틱 센서(Magnetic sensor), IC-card 등과 같은 자동 인식의 한 분야로써 초단파나 장파를 이용하여 마이크로칩에 저장된 데이터를 무선으로 인식하는 최첨단 기술을 말한다. 상기 RFID는 물류, 유통분야 및 금융서비스 등에서 현재 사용중인 바코드를 대체할 기술로 인식될 정도로 산업계에서 사용이 늘고 있다.
또한, 상기 RFID 시스템은 마이크로칩에 저장된 데이터를 얻기 위해 마이크로칩에 판독기를 직접 접촉하거나 가시거리에서 판독기를 가지고 스캐닝하는 별도 의 과정이 필요 없으며, 대용량의 데이터를 전송할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
상기 RFID 시스템의 태그 충돌 방지 기술은 결정론적(Deterministic)인 방식과 확률적(Stochastic)인 방식으로 나뉘는데, 상기 확률적인 방법의 하나로 프레임 슬롯 알로하(Frame Slot Aloha)를 사용하고 있다.
상기 프레임 슬롯 알로하 방식은 하나의 채널을 공유하는 여러 무선 통신 기기들이 전송할 데이터가 있을 때 하나의 무선 통신 기기가 채널을 사용하는 일정한 시간 간격인 타임 슬롯으로 구성된 프레임 단위로 데이터 통신을 수행하는 채널 다중 접속 기술이다.
상기 프레임 슬롯 알로하 방식은 구현이 비교적 간단하기 때문에 무선 통신에서 널리 쓰이고 있는 통신 방식이며 상기 RFID 시스템에서도 응용되어 쓰이고 있다.
상기 RFID 시스템에 프레임 슬롯 알로하 방식을 적용하면, RFID 리더(Reader)의 전송 명령에 대하여 RFID 태그(Tag)가 응답하는 시간을 고정된 크기의 슬롯(Slot)으로 나누고 다수의 RFID 태그들이 각자 선택한 슬롯에서 자신의 고유번호를 전송하게 되며, 여러 개의 슬롯을 하나의 프레임으로 구성하여 태그 인식과정을 수행한다.
도 1은 기본 프레임 슬롯 알로하 방식의 동작과정을 도시하는 도면이다.
상기 기본 프레임 알로하 방식은 RFID 리더와 RFID 태그 사이의 통신에 사용되는 프레임의 크기가 고정되어 있고, 상기 RFID 리더에서 RFID 태그로 고유 번호 요청 메시지를 브로드캐스트(Broadcast)할 때, RFID 태그에 프레임의 크기와 슬롯 상태에 대한 정보를 제공한다.
또한, 상기 RFID 태그들은 고유 번호 요청 메시지와 함께 전송된 프레임의 크기와 슬롯 상태에 대한 정보를 이용하여 프레임 내에서 자신이 사용할 슬롯을 선택한다. 여기서, 상기 RFID 태그에서 전송한 고유 번호가 충돌없이 RFID 리더로 전송된 경우에는 해당 태그가 인식된 것이므로 이후의 고유 번호 요청 메시지에 대하여는 해당 태그에서 응답하지 않도록 명령한다.
상기 도 1에 도시된 프레임은 3개의 슬롯으로 구성된 리드 사이클(Read Cycle)을 가지고 있으므로 프레임의 크기가 고정되어 있으며, RFID 리더는 5개의 RFID 태그로 고유 번호 요청 메시지를 전달한다.
제 1 리드 사이클에서 제 1태그(101)와 제 3태그(103)는 1번 슬롯(111)에서 자신의 고유번호를 전송하고, 제 1태그(101)와 제 5태그는 2번 슬롯(112)에서 자신의 고유번호를 전송하므로 태그의 충돌이 발생된다. 따라서, 제 4태그(104)만이 첫번째 리드 사이클에서 인식되었으므로 상기 RFID리더는 제 4태그(104)에 이후의 고유번호 요청 메시지에 응답하지 않도록 명령한다.
한편, 상기 제 1 태그(101), 제 2 태그(102), 제 4 태그(104), 제 5 태그(105)는 태그의 충돌로 인해 첫번째 리드 사이클에서 인식되지 않았으므로 상기 RFID의 두번째 고유번호 요청 메시지에 대하여 제 2리드 사이클에서 랜덤하게 슬롯을 선택하여 응답하므로 상기 두번째 리드 사이클에서는 상기 제 2태그(102)와 제 5태그(105)는 1번 슬롯(121)에서 충돌이 발생되며 상기 제 1태그(101)는 2번 슬(122)롯에서 인식되고 상기 제 3태그(103)는 3번 슬롯(123)에서 인식된다.
상기 기본 프레임 알로하 방식은 상술한 바와 같이 RFID 태그를 인식하게 되므로 태그의 수가 많은 경우에 작은 크기의 프레임을 사용하면 리드 사이클이 여러 번 반복되더라도 태그 간의 충돌로 인해 태그 인식 효율이 크게 떨어지는 문제점이 있고 상기 태그의 수가 적은 경우에 큰 크기의 프레임을 사용하면 불필요한 슬롯의 낭비가 발생한다는 문제점이 있다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위해 프레임의 크기를 변화시키는 동적 프레임 알로하 방식과 태그 수 추정 프레임 알로하 방식이 제안되고 있다.
상기 동적 프레임 알로하 방식은 그 구현 방법에 따라 많은 변형 알고리즘이 존재하는데 그 중 하나는 충돌이 발생하는 슬롯 수가 프레임의 일정 비율 이상인 경우에는 프레임의 크기를 증가시키고, 프레임 내에서 일정 비율 이상 빈 슬롯이 발생한 경우에는 프레임의 크기를 줄이는 방식이다.
또한, 상기 태그 수 추정 알로하 방식은 RFID 리더의 인식 범위 내의 태그 수를 추정하여 최적의 프레임 크기를 결정하여 태그 인식과정을 수행하는 방식으로, 리드 사이클을 수행한 후 얻어진 태그의 충돌 여부에 따른 슬롯의 상태를 이용하여 다음 리드 사이클에 사용될 프레임의 크기를 결정하는 방식이다.
상술한 동적 프레임 알로하 방식과 상기 태그 수 추정 알로하 방식은 프레임의 크기를 조절하여 상기 기본 프레임 알로하 방식보다 태그 인식 효율을 향상 시킬 수 있다.
그러나, 상기 RFID 리더가 할당한 슬롯 수가 태그의 수보다 많으면 응답이 없는 슬롯이 많이 발생하므로 상기 RFID 리더의 인식 시간과 전력낭비가 발생되며, 상기 리더가 할당한 슬롯 수보다 태그의 수가 적으면 태그 응답의 충돌이 발생되어 재인식을 위한 상기 RFID 리더의 시간과 전력낭비가 발생된다.
따라서, 상술한 두 방식에 의해 안정적인 슬롯이 결정되기 위해서는 여러번의 프레임을 거쳐야만 하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 전자식별시스템에서 태그 충돌 방지 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전자식별 시스템의 리더에서 태그의 전력을 측정하여 태그 수를 예측하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전자식별 시스템에서 태그 수에 따라 슬롯을 할당하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전자식별 시스템에서 리더의 설정 전력을 변경하여 태그를 읽는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1견지에 따르면, 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 방법은, 모든 태그가 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하는 과정과, 상기 동일 슬롯에 수신되는 태그의 전력을 측정하는 과정과, 상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 과정과, 상기 할당된 슬롯에 태그를 리드(Read)하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2견지에 따르면, 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 태그의 방법은, 리더와의 송수신 거리가 일정 거리 이상이거나 거리에 따른 태그 응답 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하는 과정과, 상기 측정된 전력이 상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력의 범위에 포함되면 상기 리더에 응답하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3견지에 따르면, 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 장치는, 모든 태그가 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하여 수신되는 태그의 전력을 측정하고 상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 기능을 제어하는 제어부와, 상기 수신되는 동일 슬롯에 응답하여 수신되는 태그의 전력을 측정하는 전력측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4견지에 따르면, 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 태그의 장치는, 리더와의 송수신 거리가 일정거리 이상이거나 거리에 따른 태그 응답 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하고 상기 측정된 전력과 상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력의 범위를 비교하여 응답 여부를 결정하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하는 전력측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 전자식별 시스템의 리더에 응답하는 모든 태그를 동시에 응답하도록 변수를 조절하고 수신되는 태그의 전력을 통해 예측된 태그의 개수만큼 슬롯을 할당함으로써 상기 태그의 충돌을 방지하고 시간 및 전력소모를 최적화할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명에서는 전자식별 시스템의 리더에 응답하는 모든 태그를 동시에 응답하도록 변수를 조절하고 수신되는 태그의 전력을 통해 예측된 태그의 개수만큼 슬롯을 할당하는 방법 및 장치에 관해 설명할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 태그의 충돌을 방지하기 위한 전자식별 시스템의 블록구성을 도시하고 있다. 여기서, 상기 전자식별 시스템(Radio Frequency Identification : 이하 'RFID'라 칭함)은 RFID 태그(200), RFID 리더(210)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 RFID는 한 개 혹은 다수 개로 구성될 수 있다.
상기 도 2를 참조하면 상기 RFID 태그(200)는 제어부(201), 전력측정부(203), 응답결정부(205) 안테나(207)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어부(201)는 상기 RFID 태그(200)의 전반적인 동작을 제어하고, 통상적인 기능에 더하여 본 발명에 따라 상기 RFID 리더(210)와의 거리가 2미터 이상이거나 거리에 따른 상기 RFID 태그(200)의 전력이 비례하지 않으면 상기 RFID 리더(210)로부터 상기 안테나(207)를 통해 수신한 신호의 전력을 상기 전력측정부(203)에 의해 측정하는 기능을 제어 및 처리한다.
또한, 상기 제어부(201)는 응답결정부(205)를 포함함으로써 상기 RFID 리더(210)로부터 안테나를 통해 수신한 신호의 크기 및 제어신호, 즉, 상기 RFID 리더(210)에 설정된 전력에 따른 응답 조건에 따라 응답 여부를 결정하는 기능을 제어 및 처리한다.
상기 전력측정부(103)는 상기 제어부(100)의 제어에 의해 상기 RFID 리더(210)로부터 수신되는 전력을 측정하여 상기 제어부(100)로 제공한다.
상기 응답결정부(205)는 상기 제어부(100)의 제어에 의해 상기 응답 여부를 결정하여 상기 제어부(100)로 제공한다.
상기 RFID 리더(210)는 제어부(211), 전력측정부(213), 메모리(215), 안테나(217)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어부(211)는 상기 RFID 리더(210)의 전반적인 동작을 제어하고, 통상적인 기능에 더하여 본 발명에 따라 응답하는 모든 RFID 태그(200)를 동시에 한 개의 슬롯에서 응답하도록 변수를 조절하여 상기 안테나(217)를 통해 수신되는 RFID 태그(200)의 전력을 상기 전력측정부(213)를 통해 측정하고 측정된 전력에 따라 RFID 태그(200)의 수를 예측하는 기능을 제어 및 처리한다. 여기서, 상기 측정된 전력에 따른 RFID 태그(200)의 수는 <표 1>과 같이 미리 계산된 매핑 테이블을 통해 예측된다.
수신전력 태그 개수
-25dBm ~ -22dBm 4
-22dBm ~ -19dBm 8
-19dBm ~ -16dBm 16
-16dBm ~ -13dBm 32
-13dBm ~ -10dBm 64
-10dBm ~ -07dBm 128
또한, 상기 제어부(211)는 상기 예측된 RFID 태그(200)의 개수만큼 슬롯을 할당하여 상기 RFID 태그(200)를 리드(Read)하기 위한 기능을 제어 및 처리한다.
또한, 상기 제어부(211)는 상기 RFID 태그(200)와의 송수신 거리가 2미터 이상이거나 거리에 따른 RFID 태그 응답 전력이 비례하지 않을 시, 상기 RFID 태그의 응답 전력을 설정하여 상기 설정된 범위에 해당하는 전력을 상기 RFID 리더로부터 수신한 RFID 태그들만 응답하도록 하고 상기 설정된 태그의 응답전력으로 RFID 태그가 모두 리드되지 않으면 상기 설정된 RFID 리더(210)의 수신 전력을 변경하기 위한 기능을 제어 및 처리한다.
상기 전력측정부(213)는 상기 제어부(211)의 제어에 의해 상기 안테나(217)를 통해 한 개의 슬롯에 수신되는 RFID 태그(200)의 전력을 측정한다.
상기 메모리(215)는 상기 RFID 리더(210)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램, 상기 RFID 리더의 동작 중에 발생하는 일시적인 데이터, 시스템 파라미터 및 기타 저장용 데이터를 저장한다. 또한, 본 발명에 따라 상기 제어부(211)의 제어에 의해 상기 수신된 RFID 태그(200)의 측정된 전력에 따른 태그의 수를 예측하기 위해 미리 계산된 매핑 테이블을 저장한다.
도 3은 본 발명에 실시 예에 따른 태그의 충돌을 방지하기 위한 RFID 리더의 절차를 도시하고 있다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 상기 RFID 리더는 모든 RFID 태그가 동일 슬롯에 응답하도록, 즉, 수신되는 모든 RFID 태그가 하나의 슬롯에서 충돌하도록 상기 RFID의 변수를 조절하고 303단계에서 상기 하나의 슬롯에 수신되는 RFID 태그의 전력을 측정한다.
이후, 상기 RFID 리더는 305단계로 진행하여 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 큰지 검사한다. 만일, 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 크지 않으면 상기 RFID 리더는 313단계로 진행하여 한 개의 프레임만 ㅅ상기 RFID 태그를 리드하고 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
한편, 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 크면 상기 RFID 리더는 307단계로 진행하여 상기 측정된 전력에 따른 RFID 태그 수를 예측하여 예측된 RFID 태그 수만큼 슬롯을 할당하고 309단계로 진행하여 할당된 슬롯에 상기 RFID 태그를 리드한다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 1번 슬롯에 모든 RFID 태그가 응답하도록 변수를 설정하고 수신된 RFID 태그의 전력을 측정한다. 이후, 상기 <표 1>과 같이 미리 계산된 매핑 테이블을 통해 상기 측정된 전력에 따른 RFID 태그의 개수를 예측하여 슬롯을 할당하여 상기 RFID 태그를 리드(Read)한다.
이후, 상기 RFID 리더는 상기 할당된 슬롯이 종료되는지 검사하여 상기 할당된 슬롯이 종료되지 않으면 309단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.
한편, 상기 RFID 리더는 상기 할당된 슬롯이 종료되면 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 4는 단일 태그의 응답 전력을 도시하고 있다.
상기 도 4를 참조하면 상술한 방법은 RFID 리더와 RFID 태그 간 송수신 거리가 2미터 이내일 때 유효한 것으로 판단된다. 따라서, 상기 RFID 리더와 RFID 태그 간 송수신 거리가 2미터 이상이거나 거리에 따른 RFID 태그의 응답 전력이 비례하지 않으면 상기 RFID 리더는 상기 RFID 태그의 수신 전력을 설정하여 전력이 설정된 범위에 있는 태그들만 응답할 수 있는 조건을 설정할 수 있다.
또한, 하술할 설명에서 태그는 리더로부터 수신한 신호를 측정하고 상기 리더로부터 수신한 신호의 크기 및 제어 신호에 따라 응답 유무를 결정할 수 있다고 가정한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 리더와 태그 간 송수신 거리가 2미터 이상이거나 거리에 따른 태그응답 전력이 비례하지 않을 시 태그의 충돌을 방지하기 위한 RFID 리더의 절차를 도시하고 있다.
상기 도 5를 참조하면, 상기 RFID 리더는 501단계에서 상기 RFID 태그의 응답 전력을 설정하여 전력이 설정된 범위에 있는 RFID 태그들만 응답할 수 있게 조건을 설정하고 503단계로 진행하여 상기 설정된 태그의 응답 전력에 따른 RFID 태그들이 동일 슬롯에 응답하도록 상기 RFID 리더의 변수를 조절한다.
이후, 상기 RFID 리더는 503단계에서 상기 하나의 슬롯에 수신되는 RFID 태그의 전력을 측정하고 505단계로 진행하여 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 큰지 검사한다. 만일, 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 크지 않으면 상기 RFID 리더는 515단계에서 한 개의 프레임만 RFID 태그를 리드하고 513단계로 진행하여 이하 단계를 수행한다.
한편, 상기 측정된 전력이 한 개의 RFID 태그 전력보다 크면 상기 RFID 리더는 507단계로 진행하여 상기 측정된 전력에 따른 RFID 태그 수를 예측하여 예측된 RFID 태그 수만큼 슬롯을 할당하고 509단계로 진행하여 할당된 슬롯에 상기 RFID 태그를 리드한다.
이후, 상기 RFID 리더는 상기 할당된 슬롯이 종료되는지 검사하여 상기 할당된 슬롯이 종료되지 않으면 509단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.
한편, 상기 RFID 리더는 상기 할당된 슬롯이 종료되면 513단계로 진행하여 상기 501단계에서 설정된 전력으로 원하는 태그가 모두 리드되었는지 검사한다. 만일, 상기 설정된 전력으로 원하는 태그가 모두 리드되었으면 상기 RFID 리더는 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
한편, 상기 설정된 전력으로 원하는 태그가 모두 리드되지 않았으면 상기 RFID 리더는 517단계로 진행하여 상기 설정된 태그의 응답 전력을 변경하고 503단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 기본 프레임 슬롯 알로하 방식의 동작과정을 도시하는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 태그의 충돌을 방지하기 위한 전자식별 시스템의 블록구성을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명에 실시 예에 따른 태그의 충돌을 방지하기 위한 RFID 리더의 절차를 도시하는 도면,
도 4는 단일 태그의 응답 전력을 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 리더와 태그 간 송수신 거리가 2미터 이상이거나 거리에 따른 태그응답 전력이 비례하지 않을 시 태그의 충돌을 방지하기 위한 RFID 리더의 절차를 도시하는 도면, 및
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 측정된 전력에 따른 태그 수 예측 방법의 동작과정을 도시하는 도면.

Claims (16)

  1. 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 방법에 있어서,
    모든 태그가 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하는 과정과,
    상기 동일 슬롯에 수신되는 태그의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 과정과,
    상기 할당된 슬롯에 태그를 리드(Read)하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 측정된 전력에 따른 태그 수는, 미리 계산된 매핑 테이블을 통해 예측되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 방법은,
    상기 태그와의 송수신 거리가 일정거리 이상이거나 거리에 따른 응답 태그의 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더에서 태그의 응답 전력을 설정하는 과정과,
    상기 설정된 태그의 응답 전력 범위에 있는 태그들만 동일 슬롯에 응답하도 록 변수를 조절하여 상기 동일 슬롯에 수신되는 태그의 전력을 측정하고 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 과정과,
    상기 할당된 슬롯에 태그를 리드(Read)하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 설정된 태그의 응답 전력은,
    상기 태그의 전력이 설정된 범위에 있는 태그들만 응답하게 하기 위해 설정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 설정된 태그의 응답 전력으로 태그가 모두 리드되지 않으면 상기 설정된 태그의 응답 전력을 변경하여 태그를 수신하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 태그의 방법에 있어서,
    리더와의 송수신 거리가 일정거리 이상이거나 거리에 따른 태그 응답 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 전력이 상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력의 범위에 포함되면 상기 리더에 응답하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력은,
    상기 태그의 전력이 설정된 범위에 있는 태그들만 응답하게 하기 위해 상기 리더에서 설정된 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 리더의 장치에 있어서,
    모든 태그가 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하여 수신되는 태그의 전력을 측정하고 상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하여 슬롯을 할당하는 기능을 제어하는 제어부와,
    상기 수신되는 동일 슬롯에 응답하여 수신되는 태그의 전력을 측정하는 전력측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 할당된 슬롯에 태그를 리드(Read)하는 기능을 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 8항에 있어서
    상기 측정된 전력에 따른 태그 수를 예측하기 위해 미리 계산된 매핑 테이블을 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 태그와의 송수신 거리가 일정거리 이상이거나 거리에 따른 응답 태그의 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더에서 태그의 응답 전력을 설정하여 상기 설정된 태그의 응답 전력 범위에 있는 태그들만 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력은,
    상기 태그의 전력이 설정된 범위에 있는 태그들만 응답하게 하기 위해 상기 리더에서 설정된 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 설정된 태그의 응답 전력으로 태그가 모두 리드되지 않으면 상기 설정된 태그의 응답 전력을 변경하여 상기 변경된 태그의 응답 전력 범위에 있는 태그들만 동일 슬롯에 응답하도록 변수를 조절하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 전자식별시스템에서 태그의 충돌을 방지하기 위한 태그의 장치에 있어서,
    리더와의 송수신 거리가 일정거리 이상이거나 거리에 따른 태그 응답 전력이 비례하지 않을 시, 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하고 상기 측정된 전력과 상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력의 범위를 비교하여 응답 여부를 결정하는 제어부와,
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 리더로부터 수신한 신호의 전력을 측정하는 전력측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 측정된 전력이 상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력의 범위에 포함되면 상기 리더에 응답하는 기능을 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 리더에서 설정된 태그의 응답 전력은,
    상기 태그의 전력이 설정된 범위에 있는 태그들만 응답하게 하기 위해 상기 리더에서 설정된 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103390182B (zh) * 2013-07-30 2016-05-18 江苏集群科技有限公司 一种有源电子标签防碰撞方法
ES2652543T3 (es) * 2015-05-07 2018-02-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Lector de RFID y procedimiento para ajustar una longitud de trama de un sistema de RFID que comprende un lector de RFID
WO2017011491A1 (en) 2015-07-13 2017-01-19 Isolynx, Llc System and method for dynamically scheduling wireless transmissions without collision
ES2872573T3 (es) * 2016-02-12 2021-11-02 Fraunhofer Ges Forschung Lector RFID y procedimiento para reconocer etiquetas RFID

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100567963B1 (ko) 2004-10-20 2006-04-05 아주대학교산학협력단 전자식별(ｒｆｉｄ) 시스템에서 분할 응답 프레임 알로하방식을 이용하여 고속으로 태그를 인식하는 방법
KR100627656B1 (ko) 2005-10-12 2006-09-25 아주대학교산학협력단 무선태그리더의 태그수 추정과 슬롯수 동적 할당방법 및시스템
JP2006303970A (ja) 2005-04-21 2006-11-02 Denso Wave Inc 非接触式通信システム
KR100747758B1 (ko) 2006-03-03 2007-08-08 연세대학교 산학협력단 무선 인식 시스템의 데이터 충돌 방지 장치 및 그 방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5500651A (en) * 1994-06-24 1996-03-19 Texas Instruments Incorporated System and method for reading multiple RF-ID transponders
US5548812A (en) * 1994-07-21 1996-08-20 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for balancing the forward link handoff boundary to the reverse link handoff boundary in a cellular communication system
US6243366B1 (en) * 1997-06-20 2001-06-05 At&T Corp. Method and apparatus for providing interactive two-way communications using a single one-way channel in satellite systems
US6118767A (en) * 1997-11-19 2000-09-12 Metawave Communications Corporation Interference control for CDMA networks using a plurality of narrow antenna beams and an estimation of the number of users/remote signals present
US6278701B1 (en) * 1998-07-10 2001-08-21 Verizon Laboratories Inc. Capacity enhancement for multi-code CDMA with integrated services through quality of services and admission control
GB9823396D0 (en) * 1998-10-27 1998-12-23 Roke Manor Research Method of and apparatus for power control
US6338125B1 (en) * 1998-12-23 2002-01-08 Cray Inc. Dynamic slot allocation and tracking of multiple memory requests
US7453861B2 (en) * 2002-08-02 2008-11-18 At&T Corp System and method for estimating interference in a packet-based wireless network
US6995655B2 (en) * 2002-10-02 2006-02-07 Battelle Memorial Institute Method of simultaneously reading multiple radio frequency tags, RF tags, and RF reader
US7218641B2 (en) * 2003-03-11 2007-05-15 Motorola, Inc. Method and apparatus for adaptive processing gain for multiple source devices in a communications system
JP2004320240A (ja) * 2003-04-14 2004-11-11 Ntt Docomo Inc 伝送制御装置、無線基地局、及び伝送レート制御方法
US7119692B2 (en) * 2003-11-10 2006-10-10 3M Innovative Properties Company System for detecting radio-frequency identification tags
GB0416922D0 (en) * 2004-07-29 2004-09-01 Innovision Res & Tech Plc Multi-tag emulator
WO2007034543A1 (ja) * 2005-09-21 2007-03-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. タグ読み取り装置
JP4247754B2 (ja) * 2006-06-09 2009-04-02 オムロン株式会社 通信処理装置、情報処理装置、通信システム、通信処理方法、情報処理方法、およびプログラム
US7649441B2 (en) * 2006-11-08 2010-01-19 Ncr Corporation Method and system for tuning an RFID interrogator
US20080111661A1 (en) * 2006-11-15 2008-05-15 Symbol Technologies, Inc. Method and system for transmission power reduction in RFID interrogators
US10063515B2 (en) * 2007-01-26 2018-08-28 Allen Hollister Method of communicating in a radio frequency identification system using aloha networks

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100567963B1 (ko) 2004-10-20 2006-04-05 아주대학교산학협력단 전자식별(ｒｆｉｄ) 시스템에서 분할 응답 프레임 알로하방식을 이용하여 고속으로 태그를 인식하는 방법
JP2006303970A (ja) 2005-04-21 2006-11-02 Denso Wave Inc 非接触式通信システム
KR100627656B1 (ko) 2005-10-12 2006-09-25 아주대학교산학협력단 무선태그리더의 태그수 추정과 슬롯수 동적 할당방법 및시스템
KR100747758B1 (ko) 2006-03-03 2007-08-08 연세대학교 산학협력단 무선 인식 시스템의 데이터 충돌 방지 장치 및 그 방법

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