KR101448997B1 - Radio Frequency IDentification reader - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 RFID 리더는 RFID 프로토콜에 정의된 리더 및 태그의 접속(linking) 타이밍 규격 중, 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호는 제1주파수 신호와 합성함으로써 에너지 신호를 생성하고, 리더 신호 구간의 주파수 신호는 제2주파수 신호와 합성함으로써 데이터 신호로 생성한다.The RFID interrogator according to the embodiment generates an energy signal by combining some of the frequency signals of the tag signal interval with the first frequency signal among the linking timing standards defined in the RFID protocol, The signal is generated as a data signal by combining with the second frequency signal.

실시예에 의하면, 리더간 간섭 및 리더와 태그 사이의 신호 간섭 없이 통신을 수행할 수 있으며 태그로 원할한 에너지 공급을 할 수 있는 효과가 있다. 또한, 수신감도의 저하, SNR(Signal to Noise Ratio) 증가를 방지하고, DC 레벨에 따른 DC 오프셋의 영향을 최소화할 수 있는 RFID 시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment, it is possible to perform communication without interfering with the reader and without interfering with the signal between the reader and the tag, and it is possible to supply the tag with a sufficient energy. In addition, there is an effect that it is possible to construct an RFID system capable of preventing a decrease in reception sensitivity and an increase in SNR (Signal to Noise Ratio) and minimizing the influence of a DC offset according to a DC level.

RFID 리더, 태그, DC 오프셋, SNR, UHF 대역, ISM 대역 RFID reader, tag, DC offset, SNR, UHF band, ISM band

Description

RFID 리더{Radio Frequency IDentification reader}An RFID reader {Radio Frequency IDentification reader}

실시예는 RFID 리더에 관하여 개시한다.The embodiment discloses an RFID reader.

유비쿼터스(ubiquitous) 네트워크 기술이 많은 이들의 주목을 받고 있는데, 유비쿼터스 네트워크 기술이란 시간과 장소에 구애됨이 없이 다양한 네트워크에 자연스럽게 접속할 수 있도록 하는 기술을 의미한다.Ubiquitous network technology has attracted the attention of many people. Ubiquitous network technology means a technology that makes it possible to connect to various networks smoothly regardless of time and place.

이러한 유비쿼터스 네트워크는 근거리 무선통신 시스템, 가령 RFID 시스템으로 구현될 수 있는데, RFID 시스템은 물품에 부착되고 물품정보가 내장된 태그, 태그의 정보를 RF통신을 이용하여 읽는 리더로 이루어진다.Such a ubiquitous network can be implemented as a short-range wireless communication system, for example, an RFID system. The RFID system is composed of a reader attached to an article, and a reader reading information of a tag and a tag using product information.

RFID 리더의 경우 고속으로 이동되는 태그를 대상으로 하기 때문에 전파 환경의 변화가 심하고, 외부 환경의 변화에 따라 수신 신호가 크게 변화된다.In the case of an RFID reader, since the tag is moved at a high speed, the propagation environment changes greatly, and the received signal changes largely according to the change of the external environment.

특히, 태그는 리더로부터 수신되는 신호를 이용하여 에너지를 공급받으며, 데이터가 실린 신호와 태그 에너지로 이용되는 신호가 동일한 주파수 대역을 통하여 전달되므로 에너지의 공급이 원활하지 못하고 수신감도가 저하되는 문제점이 있다.In particular, since a tag receives energy from a signal received from a reader, and the signal carrying the data and the signal used for the tag energy are transmitted through the same frequency band, the energy supply is not smooth and the reception sensitivity is lowered have.

또한, 동일한 주파수 대역을 통하여 에너지 신호 및 데이터 신호가 공급되는 것은 데이터 신호의 해석에 영향을 주며, DC 오프셋 현상을 유발하므로 SNR(Signal to Noise Ratio)이 낮아지고 리더 장비의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.In addition, the supply of the energy signal and the data signal through the same frequency band affects the interpretation of the data signal and causes a DC offset phenomenon, which lowers the signal to noise ratio (SNR) have.

이는 다수개의 태그가 존재하는 경우 태그 신호 및 리더 신호 사이의 간섭 현상을 보다 심각하게 초래할 수 있으며, 태그 인식률을 향상시키는데 장애적인 요소가 된다.This may cause interference between the tag signal and the reader signal more seriously in the presence of a plurality of tags, which is an obstacle in improving the tag recognition rate.

실시예는 리더와 태그 사이에 전달되는 신호 중 태그 에너지로 이용되는 신호를 분리함으로써 태그 에너지의 공급을 원활하게 하고, 태그 인식률을 향상시킬 수 있는 RFID 리더를 제공한다.Embodiments provide an RFID reader capable of facilitating the supply of tag energy and improving the tag recognition rate by separating a signal used as tag energy among signals transmitted between a reader and a tag.

실시예에 따른 RFID 리더는 RFID 프로토콜에 정의된 리더 및 태그의 접속(linking) 타이밍 규격 중, 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호는 제1주파수 신호와 합성함으로써 에너지 신호를 생성하고, 리더 신호 구간의 주파수 신호는 제2주파수 신호와 합성함으로써 데이터 신호로 생성한다.The RFID interrogator according to the embodiment generates an energy signal by combining some of the frequency signals of the tag signal interval with the first frequency signal among the linking timing standards defined in the RFID protocol, The signal is generated as a data signal by combining with the second frequency signal.

실시예에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiment, the following effects can be obtained.

첫째, 리더간 간섭 및 리더와 태그 사이의 신호 간섭 없이 통신을 수행할 수 있으며 태그로 원할한 에너지 공급을 할 수 있는 효과가 있다.First, communication can be performed without interference between the interrogator and the interrogator between the interrogator and the tag, and it is possible to supply the energy with sufficient energy by the tag.

둘째, 수신감도의 저하, SNR(Signal to Noise Ratio) 증가를 방지하고, DC 레벨에 따른 DC 오프셋의 영향을 최소화할 수 있는 RFID 시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다.Second, there is an effect that an RFID system can be constructed which can prevent deterioration of reception sensitivity and increase in SNR (Signal to Noise Ratio) and minimize influence of DC offset according to DC level.

첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 RFID 리더에 대하여 상세히 설명한다.The RFID reader according to the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 실시예에 따른 RFID 리더의 구성요소를 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating components of an RFID reader according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 RFID 리더(100)는 제어부(160), 제1합산기(224), 제2합산기(222), 제1믹서(196), 제2믹서(192), 제1발진회로(204), 제2발진회로(202), 합성기(198), 송신필터(210), 전력증폭기(PA; Power Amplifier)(220), 송신 안테나(110), 수신 안테나(105), 저잡음증폭기(LNA; Low Noise Amplifier)(122), 수신필터(124), 벌룬(balun)회로(130), 제3믹서(146), 제4믹서(142), 제3발진회로(144), 제1LPF(Low Pass Filter)(152), 제2LPF(154), 복조부(155)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, the RFID reader 100 according to the embodiment includes a controller 160, a first summer 224, a second summer 222, a first mixer 196, a second mixer 192, A first oscillation circuit 204, a second oscillation circuit 202, a synthesizer 198, a transmission filter 210, a power amplifier (PA) 220, a transmission antenna 110, a reception antenna 105 A low noise amplifier (LNA) 122, a reception filter 124, a balun circuit 130, a third mixer 146, a fourth mixer 142, a third oscillation circuit 144 A first LPF 152, a second LPF 154, and a demodulating unit 155. The first LPF 154 and the demodulating unit 155 are connected to each other.

상기 제어부(160)는 제어신호를 생성하여 복조부(155), 제1동기회로(206), 제2동기회로(200)를 제어하는데, 이때 PIE(Pulse-Interval Encoding) 포맷에 따라 RF신호의 위상 조정 및 선택 타이밍에 대한 제어신호를 송출한다.The control unit 160 generates a control signal to control the demodulation unit 155, the first synchronous circuit 206 and the second synchronous circuit 200. The control unit 160 controls the demodulation unit 155, the first synchronous circuit 206 and the second synchronous circuit 200 according to the PIE (Pulse-Interval Encoding) And sends control signals for phase adjustment and selection timing.

상기 PIE 포맷은 ISO 18000-A, ISO 18000-B, EPC(Electronic Product Code) Generation-0, EPC Generation-1, EPC Generation-2 등의 UHF RFID Protocol에 따른 포맷이 적용될 수 있다. 실시예는 EPC Generation-2 프로토콜이 사용된 것으로 한다.The PIE format may be a format conforming to the UHF RFID Protocol such as ISO 18000-A, ISO 18000-B, EPC (Generation-0), EPC Generation-1 or EPC Generation-2. It is assumed that the embodiment uses the EPC Generation-2 protocol.

이러한 변조 규격을 적용함에 따라 실시예에 따른 RFID 리더(100)는 DSB-ASK(Double SideBand-Amplitude Shift Keying), SSB-ASK(Single SideBand-Amplitude Shift Keying), PR-ASK(Phase Reversal-Amplitude Shift Keying) 등의 변복조 방식을 모두 이용할 수 있다.As such modulation standard is applied, the RFID interrogator 100 according to the embodiment can be implemented as a DSB-ASK (Double Side Band-Amplitude Shift Keying), SSB-ASK (Single Side Band-Amplitude Shift Keying), a PR- Keying) can be used.

상기 제어부(160)는 신호처리부(162) 및 신호분리부(164)를 포함하여 태그와의 RFID 통신을 제어하는데, 상기 신호처리부(162)는 EPC Generation-2 UHF RFID Protocol에서 정의된 리더 및 태그의 접속(linking) 타이밍 규격에 의하여 송수신 신호를 처리한다.The controller 160 controls the RFID communication with the tag including the signal processor 162 and the signal separator 164. The signal processor 162 controls the reader and tag defined in the EPC Generation-2 UHF RFID Protocol Lt; RTI ID = 0.0 > transmission / reception < / RTI >

또한, 상기 신호분리부(164)는 신호처리부(162)에서 처리된 신호 중 태그 신호 구간과 리더 신호 구간을 분리하고, 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호와 리더 신호 구간의 주파수 신호를 각각 제1합산기(224)와 제2합산기(222)로 전달한다.The signal separator 164 separates the tag signal section and the leader signal section of the signal processed by the signal processing section 162 and outputs the frequency signals of the part of the frequency of the tag signal and the frequency of the leader signal section, (224) and the second summer (222).

이하, 도 2를 참조하여 상기 접속 타이밍 규격에 대하여 설명한다.Hereinafter, the connection timing standard will be described with reference to FIG.

도 2는 실시예에 따른 RFID 리더(100)에서 사용되는 EPC Gen-2 규격 중 타이밍 규격을 예시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a timing standard among the EPC Gen-2 standard used in the RFID reader 100 according to the embodiment.

도 2에 도시된 타이밍도 중 리더 신호에 해당되는 타이밍도는 상측에 도시되어 있고, 태그 신호에 해당되는 타이밍도는 하측에 도시되어 있다.The timing diagram corresponding to the leader signal in the timing diagram shown in Fig. 2 is shown on the upper side, and the timing diagram corresponding to the tag signal is shown on the lower side.

리더 신호 및 태그 신호가 대응되는 전체 구간을 구분하면, 준비 상태(Ready state), 중재 상태(Arbitrate state), 응답 상태(Reply state), 확인 상태(Acknowledged state), 개방 상태(Open state) 등으로 구분할 수 있다.When the reader section and the tag section are divided into a whole section corresponding to the reader section and the tag section, the read section is in a ready state, an arbitration state, a reply state, an acknowledged state, .

또한, 리더 신호는 명령(Command) 종류에 따라 선택(select) 명령, QueryRep 명령, QueryRep 명령, ACK 명령, Req_RN 명령이 처리되는 구간으로 구분되고, 각 구간 사이는 태그 신호의 대응 구간인 CW(Continuous Wave) 구간이 존재한다.In addition, the leader signal is divided into a section in which a select command, a QueryRep command, a QueryRep command, an ACK command, and a Req_RN command are processed according to a command type, and a corresponding interval of the tag signal is divided into CW Wave) section exists.

태그 신호는 CW 구간에서 처리되며, RN16(16-bit random or pseudo-random number), PC(Protocol Control) bits, EPC(Electronic Product Code) bits, CRC16(Cyclic Redundancy Check) bits, 응용 데이터(Handle data) 등을 포함한다.The tag signal is processed in the CW section. The RN16 (16-bit random or pseudo-random number), PC (Protocol Control) bits, EPC (Electronic Product Code) bits, Cyclic Redundancy Check ) And the like.

상기 태그 신호의 각 데이터 구간은 4개 종류의 시간 간격으로 구분된다.Each data interval of the tag signal is divided into four types of time intervals.

이하, 상기 4개의 시간 간격은 "제1시간간격(T1)", "제2시간간격(T2)", "제3시간간격(T3)", "제4시간간격(T4)"이라 지칭하기로 한다.Hereinafter, the four time intervals are referred to as "first time interval T1", "second time interval T2", "third time interval T3" and "fourth time interval T4" .

실시예에 따른 리더(100)는 상기 리더 신호를 송신신호로 처리하고, 상기 태그 신호를 수신신호로 처리한다.The reader 100 according to the embodiment processes the reader signal as a transmission signal and processes the tag signal as a reception signal.

이와 같은 타이밍 상태, 명령, 데이터, 시간 간격 등에 대하여 순서대로 설명하면 다음과 같다.The following timing states, commands, data, time intervals, and the like will be described in order.

첫째, 상기 준비 상태(Ready state)는 태그가 에너지를 잃지 않고 통신이 가능한 상태를 의미하는데, 태그 에너지가 소진되면 준비 상태로 회귀될 수 있다.First, the ready state means a state in which the tag can communicate without losing energy. When the tag energy is exhausted, the RFID tag can return to the ready state.

둘째, 상기 준비 상태를 구성하는 선택(select) 명령은 통신 목록(inventory)에 추가되거나 삭제될 태그를 선택하기 위한 명령이다.Second, a select command configuring the ready state is a command for selecting a tag to be added to or deleted from a communication list.

셋째, 상기 준비 상태를 구성하는 제4시간간격(T4)은 리더 명령 사이에 확보되는 최소 간격을 의미한다.Thirdly, the fourth time interval T4 constituting the ready state means a minimum interval secured between the read commands.

넷째, 상기 중재 상태(Arbitrate state)는 태그 응답이 이루어지지 않은 상태에서 태그와 리더가 함께 연결 절차를 진행하는 상태이다.Fourth, the arbitration state is a state in which the tag and the reader proceed with the connection procedure in a state where the tag response is not performed.

다섯째, 상기 중재 상태를 구성하는 쿼리(Query) 명령은 통신 대상으로 선택된 태그로 응답요청신호를 보내도록 하는 명령이다.Fifth, a query command constituting the arbitration state is a command for sending a response request signal to a tag selected as a communication target.

여섯째, 상기 중재 상태를 구성하는 제1시간간격(T1)은 리더로부터 태그로 통신권한이 이전되는 시간을 의미하며, 이는 태그 안테나로부터 신호가 수신되었는 지 여부로 판단될 수 있다. 상기 제1시간간격(T1)은 각 상태 구간에 존재할 수 있다.Sixth, the first time interval T1 constituting the arbitration state means a time at which the communication authority is transferred from the reader to the tag, and it can be determined whether or not a signal is received from the tag antenna. The first time interval T1 may exist in each state interval.

일곱째, 상기 중재 상태를 구성하는 제3시간간격(T3)은 응답요청신호에 대한 리더의 대기 시간을 의미한다.Seventh, the third time interval T3 constituting the arbitration state means a waiting time of the reader for the response request signal.

여덟째, 상기 중재 상태를 구성하는 QueryRep 명령은 태그 응답이 없는 경우(No reply) 리더 슬롯값을 감소시키고 응답요청신호를 재전송하는 명령이다.Eighth, the QueryRep command constituting the arbitration state is a command for decreasing the reader slot value and retransmitting the response request signal when there is no tag response (No reply).

아홉째, 상기 응답 상태(Reply state)는 태그가 응답코드를 리더로 전송하는 상태이다.Ninth, the response state is a state in which the tag transmits a response code to the reader.

열째, 상기 응답 상태를 구성하는 제2시간간격(T2)은 태그가 리더신호를 복조하기 위하여 확보되는 시간을 의미한다.And a second time interval T2 constituting the response state means a time for which the tag is secured for demodulating the leader signal.

열한번째, 상기 응답 상태를 구성하는 RN16(16-bit random or pseudo-random number)은 태그의 응답코드를 의미한다.Eleventh, the RN16 (16-bit random or pseudo-random number) constituting the response state means a response code of the tag.

열두번째, 상기 확인 상태(Acknowledged state)는 태그의 응답코드가 전송됨에 따라 리더가 이를 전송하고, 태그정보가 전송되는 상태이다.Twelfth, the Acknowledged state is a state in which a reader transmits a tag response code, and tag information is transmitted.

열세번째, 상기 확인 상태를 구성하는 ACK 명령은 태그 응답에 대한 확인 코드를 의미한다.In the thirteenth, the ACK command constituting the confirmation state means a confirmation code for the tag response.

열네번째, 상기 PC(Protocol Control) bits는 태그 정보의 물리계층에 대한 정보이고, 상기 EPC(Electronic Product Code) bits는 식별을 위한 태그기기정보이다. 또한, 상기 CRC16(Cyclic Redundancy Check)은 오류검출정보이다.Fourteenth, the PC (Protocol Control) bits are information on the physical layer of the tag information, and the EPC (Electronic Product Code) bits are tag device information for identification. The CRC16 (Cyclic Redundancy Check) is error detection information.

열다섯번째, 상기 개방 상태(Open state)는 태그 인식 후 태그정보의 전달을 위한 일련의 명령과 응답이 처리되는 상태이다.Fifth, the open state is a state in which a series of commands and responses for transmitting tag information are processed after tag recognition.

열여섯번째, 상기 개방 상태를 구성하는 Req_RN 명령은 새로운 RN16을 전달하라고 태그로 전송되는 명령이다.Sixteenth, the Req_RN command configuring the open state is a command sent to the tag to deliver the new RN 16.

열일곱번째, 상기 개방 상태를 구성하는 Handle 명령은 Req_RN 명령 이후 새로운 명령/응답 구조를 처리하는 상태이며, 상기 새로운 명령/응답 구조는 앞서 설명한 여러 상태에 해당되는 구조를 모두 포함할 수 있다.The seventeenth, the Handle command constituting the open state is a state for processing a new command / response structure after the Req_RN command, and the new command / response structure may include all the structures corresponding to the various states described above.

이외에, EPC 프로토콜에 따른 타이밍 규격은 보다 다양한 시간 구간을 포함할 수 있다.In addition, the timing specification according to the EPC protocol may include more time intervals.

전술한 대로, 상기 신호분리부(164)는 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호와 리더 신호 구간의 주파수 신호를 각각 제1합산기(224)와 제2합산기(222)로 전달하는데, 상기 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호는 제1시간간격(T1) 내지 제4시간간격(T4)에 해당되는 신호를 의미한다.As described above, the signal separator 164 transmits a frequency signal of a part of the frequency of the tag signal and the frequency of the leader signal section to the first summer 224 and the second summer 222, Some of the frequency signals of the section are signals corresponding to the first time interval T1 to the fourth time interval T4.

또한, 상기 리더 신호 구간은 선택(select) 명령, QueryRep 명령, QueryRep 명령, ACK 명령, Req_RN 명령이 처리되는 구간을 포함한다.The reader signal section includes a period in which a select command, a QueryRep command, a QueryRep command, an ACK command, and a Req_RN command are processed.

상기 제1시간간격(T1) 내지 제4시간간격(T4)에 해당되는 신호는 180도의 위상차를 가지는 I신호 및 Q신호 상태이며, 이는 제1합산기(224)에서 단일 신호로 합산되어 제1믹서(196)로 전달된다.The signals corresponding to the first time interval T1 to the fourth time interval T4 are an I signal and a Q signal having a phase difference of 180 degrees and are summed into a single signal in the first summer 224, Mixer 196, as shown in FIG.

상기 제1믹서(196)는 제1발진기(204)로부터 공급된 제1주파수 신호를 캐리어 신호로 이용하여, 제1합산기(224)로부터 전달된 신호와 합성함으로써 에너지 신호를 생성한다.The first mixer 196 generates an energy signal by combining the first frequency signal supplied from the first oscillator 204 with a signal transmitted from the first summer 224 using the carrier signal as a carrier signal.

또한, 상기 리더 신호 구간의 신호는 180도의 위상차를 가지는 I신호 및 Q신호 상태이며, 이는 제2합산기(222)에서 단일 신호로 합산되어 제2믹서(192)로 전달된다.The signal of the leader signal period is an I signal and a Q signal having a phase difference of 180 degrees, which is summed into a single signal by the second summer 222 and transmitted to the second mixer 192.

상기 제2믹서(192)는 제2발진기(202)로부터 공급된 제2주파수 신호를 캐리어 신호로 이용하여, 제2합산기(222)로부터 전달된 신호와 합성함으로써 데이터 신호를 생성한다.The second mixer 192 generates a data signal by combining the second frequency signal supplied from the second oscillator 202 with a signal transmitted from the second summer 222 using the carrier signal as a carrier signal.

여기서, 상기 제1주파수 신호는 ISM(Indutrial, Scientific and Medica) 대역의 신호이고, 상기 제2주파수 신호는 UHF(Ultra High Frequency) 대역의 신호이다.Here, the first frequency signal is an ISM (Indutrial, Scientific and Medica) band signal, and the second frequency signal is a UHF (Ultra High Frequency) band signal.

따라서, 상기 에너지 신호와 데이터 신호는 서로 상이한 주파수 대역을 가지며, 상기 타이밍 규격에 따라 서로 다른 구간에서 동기화되어 있으므로 간섭 현상, 데이터 해석 오류, DC 오프셋, 중복 변복조 등의 현상을 배제할 수 있게 된다.Therefore, the energy signal and the data signal have different frequency bands, and are synchronized in different sections according to the timing standard, so that interference phenomenon, data analysis error, DC offset, redundant modulation and demodulation can be eliminated.

상기 제1동기회로(206)는 제어부의 제어신호에 의하여 제1주파수 신호에 해당되는 위상동기신호를 조정하고, 상기 제2동기회로(200)는 제2주파수 신호에 해당되는 위상동기신호를 조정한다.The first synchronous circuit 206 adjusts a phase synchronous signal corresponding to a first frequency signal according to a control signal of the controller and the second synchronous circuit 200 adjusts a phase synchronous signal corresponding to a second frequency signal. do.

상기 위상동기신호는 발진주파수신호가 유동되지 않고 안정적으로 유지되도록 하는데 이용된다.The phase locked signal is used to keep the oscillation frequency signal stable and stable.

상기 제1발진회로(204)와 제2발진회로(202)는 위상동기신호에 따라 각각 제1주파수 신호 및 제2주파수 신호를 생성하고 이를 각각 제1믹서(196)와 제2믹서(192)로 전달한다.The first oscillation circuit 204 and the second oscillation circuit 202 generate a first frequency signal and a second frequency signal respectively according to a phase synchronization signal and output the first frequency signal and the second frequency signal to the first mixer 196 and the second mixer 192, .

상기 합성기(198)는 에너지 신호와 데이터 신호를 상기 타이밍 규격에 맞추어 하나의 신호 형태로 합성하고, 합성된 신호는 송신 필터(210), 전력증폭기(220), 송신 안테나(110)를 거쳐 송신된다.The synthesizer 198 combines the energy signal and the data signal into one signal according to the timing standard and the synthesized signal is transmitted through the transmission filter 210, the power amplifier 220, and the transmission antenna 110 .

상기 송신 필터(210)는 합성 과정에서 발생된 잡음 성분을 차단하고, 상기 전력증폭기(220)는 송신 가능한 전력 레벨로 상기 송신신호를 증폭시킨다.The transmission filter 210 blocks noise components generated in the combining process, and the power amplifier 220 amplifies the transmission signal at a transmittable power level.

한편, 수신 안테나(105)를 통하여 수신된 신호는 저잡음증폭기(122)와 수신필터(124)를 거쳐 벌룬 회로(130)로 전달된다.The signal received through the receiving antenna 105 is transmitted to the balloon circuit 130 via the low noise amplifier 122 and the receiving filter 124.

상기 저잡음증폭기(122)는 잡음 성분을 최대한 억제하여 중간주파수신호로 변환가능한 크기로 증폭시키고, 수신필터(124)는 해당 대역의 신호만을 필터링한다.The low noise amplifier 122 amplifies the noise component to a size that can be converted into an intermediate frequency signal by suppressing the noise component as much as possible, and the reception filter 124 filters only the signal of the corresponding band.

상기 벌룬회로(130)는 필터링된 신호를 180도의 위상차를 가지는 I신호 및 Q신호로 분리시키는데, 출력단이 각각 제3믹서(146)와 제4믹서(142)로 연결된다.The balloon circuit 130 separates the filtered signal into an I signal and a Q signal having a phase difference of 180 degrees, and the output ends thereof are connected to a third mixer 146 and a fourth mixer 142, respectively.

상기 제3발진회로(144)는 제2동기회로(200)의 위상동기신호에 따라 UHF 대역의 제2주파수신호를 생성하고, 상기 제3믹서(146)와 제4믹서(142)는 각각 I신호 및 Q신호를 제2주파수신호와 믹싱하여 베이스밴드신호로 변환한다.The third oscillator 144 generates a second frequency signal in the UHF band according to the phase synchronization signal of the second synchronous circuit 200. The third mixer 146 and the fourth mixer 142 generate I Mixes the signal and the Q signal with the second frequency signal and converts it into a baseband signal.

베이스밴드 신호로 변환된 I신호와 Q신호는 각각 제1LPF(Low Pass Filter)(152)와 제2LPF(154)를 거쳐 믹싱 과정에서 혼재된 잡음 성분이 제거된다.The I and Q signals converted into the base band signal are mixed with noise components through the first LPF 152 and the second LPF 154, respectively, during the mixing process.

상기 복조부(155)는 ADC(Analog to Digital Converter)를 포함하며, 베이스밴드신호를 디지털 신호로 복조하고, 복조된 신호를 제어부(160)로 전달한다.The demodulating unit 155 includes an analog to digital converter (ADC), demodulates the baseband signal into a digital signal, and transmits the demodulated signal to the controller 160.

이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나 이 는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

도 1은 실시예에 따른 RFID 리더의 구성요소를 개략적으로 도시한 블록도.1 is a block diagram schematically illustrating components of an RFID reader according to an embodiment.

도 2는 실시예에 따른 RFID 리더에서 사용되는 EPC(Electronic Product Code) 규격 중 타이밍 규격을 예시한 도면.2 is a diagram illustrating a timing standard among EPC (Electronic Product Code) standards used in an RFID reader according to an embodiment.

Claims (8)

RFID 프로토콜에 정의된 리더 및 태그의 접속(linking) 타이밍 규격 중,Among the linking timing specifications of the reader and tag defined in the RFID protocol, 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호는 제1주파수 신호와 합성함으로써 에너지 신호를 생성하고, 리더 신호 구간의 주파수 신호는 제2주파수 신호와 합성함으로써 데이터 신호로 생성하고,A part of the frequency signal of the tag signal section is combined with the first frequency signal to generate an energy signal and the frequency signal of the leader signal section is combined with the second frequency signal to generate a data signal, 상기 타이밍 규격에 따라 신호를 처리하는 신호처리부; 및 상기 처리된 신호 중 상기 태그 신호 구간의 일부 주파수 신호 및 상기 리더 신호 구간의 주파수 신호를 분리하여 전달하는 신호분리부를 포함하는 제어부;A signal processing unit for processing a signal according to the timing standard; And a signal separator for separating and transmitting a frequency signal of a part of the tag signal section and a frequency signal of the leader signal section among the processed signals. 상기 분리된 일부 주파수 신호를 이용하여 상기 에너지 신호를 생성하는 제1믹서;A first mixer for generating the energy signal using the separated part of the frequency signals; 상기 분리된 리더 신호 구간의 주파수 신호를 이용하여 상기 데이터 신호를 생성하는 제2믹서를 포함하는 RFID 리더.And a second mixer for generating the data signal using the frequency signal of the separated leader signal period. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 RFID 프로토콜은 "EPC(Electronic Product Code) Generation-2 UHF RFID Protocol"이고,The RFID protocol is "Electronic Product Code (EPC) Generation-2 UHF RFID Protocol & 상기 제1주파수 신호는 ISM(Indutrial, Scientific and Medica) 대역의 신호인 RFID 리더.Wherein the first frequency signal is an ISM (Indutrial, Scientific and Medica) band signal. 제1항에 있어서, 상기 제2주파수 신호는The method of claim 1, wherein the second frequency signal UHF(Ultra High Frequency) 대역의 신호인 RFID 리더.An RFID reader that is a signal in the UHF (Ultra High Frequency) band. 제1항에 있어서, 상기 태그 신호 구간의 일부 주파수는2. The method of claim 1, wherein some frequencies of the tag signal interval are 리더로부터 태그로 통신권한이 이전되는 제1시간간격(T1)의 주파수,The frequency of the first time interval < RTI ID = 0.0 > T1 < / RTI & 태그가 리더신호를 복조하는데 걸리는 제2시간간격(T2)의 주파수,The frequency of the second time interval T2 that the tag takes to demodulate the leader signal, 리더가 통신권한을 태그로 이전한 후 대기하는 제3시간간격(T3)의 주파수,The frequency of the third time interval T3 at which the reader waits after transferring the communication authority to the tag, 리더 명령 사이의 최소 시간으로 확보되는 제4시간간격(T4)의 주파수 중 하나 이상의 주파수를 포함하는 RFID 리더.And a frequency of a fourth time interval (T4) secured with a minimum time between reader commands. 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1믹서로 상기 제1주파수 신호를 제공하는 제1발진회로; 및A first oscillator circuit for providing the first frequency signal to the first mixer; And 상기 제2믹서로 상기 제2주파수 신호를 제공하는 제2발진회로를 포함하는 RFID 리더.And a second oscillator circuit for providing the second frequency signal to the second mixer. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 에너지 신호 및 데이터 신호를 송신신호로 합성하는 합성기를 포함하는 RFID 리더.And a synthesizer for synthesizing the energy signal and the data signal into a transmission signal. 제1항에 있어서, 상기 리더 신호 구간의 주파수 신호는2. The method of claim 1, wherein the frequency signal of the leader signal interval is 통신 목록(inventory)에 추가되거나 삭제될 태그를 선택하기 위한 명령(command)이 실행되는 선택(Select) 상태;A Select state in which a command for selecting a tag to be added to or deleted from a communication inventory is executed; 통신 대상으로 선택된 태그로 응답요청신호를 보내는 쿼리(Query) 명령, 태그 응답이 없는 경우 응답요청신호를 재전송하는 QueryRep 명령이 실행되는 중재(Arbirate) 상태;A Query command for sending a response request signal to a tag selected as a communication target, an Arbirate state for executing a QueryRep command for retransmitting a response request signal when there is no tag response; 리더가 태그의 응답에 대한 확인코드를 전송하고, 태그정보가 전송되는 확인 (Acknowlement) 상태;An acknowledgment state in which the reader transmits an acknowledgment code for the response of the tag, and the tag information is transmitted; 태그응답코드의 재전송 후 정보 교환이 이루어지는 핸들(Handle) 상태 중 하나 이상의 상태에 해당되는 데이터를 포함하는 RFID 리더.An RFID reader including data corresponding to one or more states of a Handle state in which information is exchanged after retransmission of a tag response code.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050032533A (en) * 2004-09-15 2005-04-07 (주)씨앤드에스 마이크로 웨이브 Rfid system for low powered reader-tag communication and method thereof
KR20060094738A (en) * 2005-02-25 2006-08-30 전자부품연구원 Dual band radio frequency identification tag
KR20060113228A (en) * 2005-04-30 2006-11-02 주식회사 하이온콥 Rfid system for communicating readers among tags

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050032533A (en) * 2004-09-15 2005-04-07 (주)씨앤드에스 마이크로 웨이브 Rfid system for low powered reader-tag communication and method thereof
KR20060094738A (en) * 2005-02-25 2006-08-30 전자부품연구원 Dual band radio frequency identification tag
KR20060113228A (en) * 2005-04-30 2006-11-02 주식회사 하이온콥 Rfid system for communicating readers among tags

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