KR102465523B1 - 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법 - Google Patents

가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102465523B1
KR102465523B1 KR1020170150678A KR20170150678A KR102465523B1 KR 102465523 B1 KR102465523 B1 KR 102465523B1 KR 1020170150678 A KR1020170150678 A KR 1020170150678A KR 20170150678 A KR20170150678 A KR 20170150678A KR 102465523 B1 KR102465523 B1 KR 102465523B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
rfid
rfid tag
identification value
visible light
Prior art date
Application number
KR1020170150678A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190054437A (ko
Inventor
신동범
강양기
오광진
이상목
김현석
모상현
이강복
Original Assignee
한국전자통신연구원
주식회사 아이디로
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원, 주식회사 아이디로 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020170150678A priority Critical patent/KR102465523B1/ko
Priority to US16/033,595 priority patent/US10496857B2/en
Publication of KR20190054437A publication Critical patent/KR20190054437A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102465523B1 publication Critical patent/KR102465523B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10019—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10019—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.
    • G06K7/10108—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. interrogating only those RFIDs that fulfill a predetermined requirement, e.g. selecting all RFIDs having the same speed and moving in a cloud like fashion, e.g. on the same train; interrogating only RFIDs having a certain predetermined temperature, e.g. in the same fridge, another possibility being the active ignoring of a group of tags that fulfill a predetermined requirement, equivalent to the Boolean NOT operation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/08—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
    • G06K19/10—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
    • G06K19/14—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being sensed by radiation
    • G06K19/145—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being sensed by radiation at least one of the further markings being adapted for galvanic or wireless sensing, e.g. an RFID tag with both a wireless and an optical interface or memory, or a contact type smart card with ISO 7816 contacts and an optical interface or memory
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0701—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management
    • G06K19/0707—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising an arrangement for power management the arrangement being capable of collecting energy from external energy sources, e.g. thermocouples, vibration, electromagnetic radiation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10158—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves methods and means used by the interrogation device for reliably powering the wireless record carriers using an electromagnetic interrogation field
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 가시광 인식 및 식별 값을 이용하여 크로스 리딩 문제점을 극복하는 RFID(radio frequency identification) 기술에 관한 것으로, RFID 리더(reader) 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신하는 가시광 송신부, RFID 태그(tag) 단말로부터 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 수신하는 RF 수신부, 및 RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값의 동일 여부를 판단하는 리더 제어부를 포함하는 RFID 리더 단말이 개시된다. 또한, RFID 리더 단말과 대응되는 RFID 태그 단말이 개시된다.

Description

가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AVOIDING CROSS READING OF RFID USING VISIBLE LIGHT RECOGNITION}
본 발명은 RFID(Radio Frequency Identification)의 크로스 리딩(cross reading) 회피 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가시광 인식 및 명령어의 핸들(handle) 값을 이용하여 RFID의 크로스 리딩을 회피하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
RFID(Radio Frequency Identification)는 무선 주파수(Radio Frequency, RF)를 이용하여 물건이나 사람 등과 같은 대상을 식별하는 기술을 의미하며, 더욱 상세하게는 안테나 및 칩으로 구성된 RFID 태그(tag)에 정보를 저장하여 적용 대상에 부착한 후, RFID 리더를 이용하여 정보를 인식하는 기술이다.
최근 이러한 RFID 기술이 안정화되면서 다양한 산업분야에 도입되고 있으며, 특히, 공정자동화와 같은 스마트 팩토리(smart factory) 분야에 많이 도입되고 있다. 다만, 종래의 RFID 기술은 송수신 링크(link)에서 무선 주파수 기술만을 사용하므로 원하지 않는 태그의 응답이 발생하는 크로스 리딩(cross reading) 문제가 발생하였으며, 이러한 크로스 리딩 문제 때문에 RFID 기술이 폭넓게 확산되지 못하고 있다.
크로스 리딩 문제는 일반적으로 공정자동화, 공장자동화 및 대규모의 자산관리 등과 같이 동일 장소에서 다수의 태그가 사용되는 경우에 많이 발생하고 있다. 그로 인해, 종래에 공정자동화 분야에서 이러한 RFID 기술의 크로스 리딩 문제를 해결하기 위해 다양한 전자파 차폐 방법을 이용하였다. 여기서, 전자파 차폐 방법은 어떤 특정 설비로부터 발생한 전자파가 외부로 유출되는 것을 방지하는 것으로, 다시 말해, RFID의 무선 주파수가 특정 공간 밖으로 나가 다른 태그를 인식하는 것을 방지하는 방법을 의미한다. 다만, 이러한 전자파 차폐 방법은 비용이 많이 소요되고, 크로스 리딩 문제를 완벽하게 해결하지 못한다는 단점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID(radio frequency identification) 리더 단말은, RFID 리더(reader) 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신하는 가시광 송신부, RFID 태그(tag) 단말로부터 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 수신하는 RF 수신부, 및 RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값의 동일 여부를 판단하는 리더 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 연속파(continuous wave)를 이용하여 상기 RFID 태그 단말로 전려을 송신하는 전력 송신부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 리더 제어부는, RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한 경우, RFID 태그 단말의 정보를 인식할 수 있다.
여기서, 가시광 신호는, PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된 가시광 신호일 수 있다.
여기서, RF 신호는, 백스케터링(backscattering) 방법을 통해 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보가 포함될 수 있다.
여기서, RF 신호는, FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된 RF 신호일 수 있다.
여기서, RFID 리더 단말의 식별 값은, 임의의 16 비트(bit) 값일 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID(radio frequency identification) 태그 단말은, RFID 리더(reader) 단말로부터 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 수신하는 가시광 수신부, RFID 태그(tag) 단말이 부착된 물품의 정보를 RFID 태그 단말의 정보로 저장하고, RFID 리더 단말의 식별 값을 RFID 태그 단말의 식별 값으로 결정하는 태그 제어부, 및 RFID 리더 단말로 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 송신하는 RF 송신부를 포함할 수 있다.
여기서, 연속파(continuous wave)를 통해 상기 RFID 리더 단말로부터 전력을 수신하는 전력 송신부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 가시광 신호는, PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된 가시광 신호일 수 있다.
여기서, RF 신호는, 백스케터링(backscattering) 방법을 통해 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보가 포함될 수 있다.
여기서, RF 신호는, FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된 RF 신호일 수 있다.
여기서, RFID 리더 단말의 식별 값은, 임의의 16 비트(bit) 값일 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID(radio frequency identification) 리더(reader) 단말에서 수행되는 태그 정보 인식 방법은, RFID 리더(reader) 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신하는 단계, RFID 태그(tag) 단말로부터 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 수신하는 단계, 및 RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값의 동일 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 연속파(continuous wave)를 이용하여 상기 RFID 태그 단말로 전력을 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값의 동일 여부를 판단하는 단계는, RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한 경우, RFID 태그 단말의 정보를 인식하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 가시광 신호는, PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된 가시광 신호일 수 있다.
여기서, RF 신호는, 백스케터링(backscattering) 방법을 통해 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보가 포함될 수 있다.
여기서, RF 신호는, FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된 RF 신호일 수 있다.
여기서, RFID 리더 단말의 식별 값은, 임의의 16 비트(bit) 값일 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자파 차폐 방법을 사용하지 않아도, 원하는 태그의 정보만을 정확하게 수신할 수 있다.
본 발명에 따르면, 가시광 신호를 이용하므로 직관적으로 객체 인식이 가능하여 올바른 태그의 정보를 수신하였는지 확인할 수 있다.
본 발명에 따르면, 다수의 리더 및 다수의 태그가 설치되어 있는 밀집 환경에서도 다수의 리더 및 다수의 태그 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
도 1은 RFID 기술의 크로스 리딩 문제를 나타내는 도면이다.
도 2는 RFID 기술의 크로스 리딩 문제를 해결하기 위한 통상적인 전자파 차폐 방법을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말의 블록 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말 및 RFID 태그 단말 간의 송수신 신호를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말이 송신하는 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말이 송신하는 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 RFID 기술의 크로스 리딩 문제를 나타내는 도면이다.
RFID 기술은 안테나 및 칩으로 구성된 RFID 태그(tag)에 정보를 저장하고, RFID 리더(reader)를 이용하여 RFID 태그의 정보를 인식하는 기술을 의미할 수 있다. 더욱 상세하게는 RFID 태그 및 RFID 리더 간의 무선 주파수(Radio Frequency, RF)를 이용하여 RFID 태그가 부착된 물건이나 사람 등과 같은 대상을 식별하는 기술을 의미할 수 있다.
공정자동화를 적용한 공장 또는 스마트 팩토리(smart factory)와 같은 시설에서 컨베이어 벨트(conveyor belt)를 통해 물품이 이동하는 경우, 각 레인에서 물품을 확인 또는 인식하기 위해 RFID(Radio Frequency Identification) 기술을 이용할 수 있다. 다시 말해, 공장 등에서의 RFID 기술은 각 물품에 RFID 태그를 부착하고, 각 태그에 해당 물품의 정보를 저장하여, 컨베이어 벨트를 통해 이동시키면, 컨베이어 벨트 한 부분에 RFID 리더를 배치하여, 자동으로 물품의 정보를 수집하는 데 이용될 수 있다. 다만, 좁은 공간에 많은 설비가 존재하는 경우, 다수의 RFID 리더 및/또는 컨베이어 벨트가 가까운 위치에 존재할 수 있고, 이에 따라 크로스 리딩(cross-reading)이라는 문제점이 발생할 수 있다.
크로스 리딩은 RFID 리더에서 원하는 물품의 RFID 태그의 정보를 인식하는 것이 아닌, 인접한 곳에 위치하는 다른 물품의 RFID 태그의 정보를 인식하여, 잘못된 정보를 수집하게 되는 문제점을 의미할 수 있다. 크로스 리딩 문제점은 RFID 기술이 무선 주파수를 이용하므로, 직진성이 부족하여 인접한 물품의 RFID 태그까지 RFID 리더의 무선 주파수가 영향을 미치는 점에서 비롯된 것일 수 있다. 따라서, 이러한 크로스 리딩 문제점으로 인해 공장에서는 물품관리에 있어서 오류가 발생될 수 있다.
도 1을 참조하면, 크로스 리딩 문제점이 발생하는 예를 나타낸 것이다. 공장에 제1 컨베이어 벨트부터 제6 컨베이어 벨트가 존재할 수 있고, 제2 컨베이어 벨트 및 제3 컨베이어 벨트가 서로 인접할 수 있고, 제4 컨베이어 벨트 및 제5 컨베이어 벨트가 서로 인접할 수 있다. 이 경우, RFID 리더는 제2 컨베이어 벨트의 물품을 인식하려 했으나, 인접한 제3 컨베이어 벨트의 물품을 인식하여 크로스 리딩 문제점이 발생할 수 있다. 또한, RFID 리더는 제5 컨베이어 벨트의 물품을 인식하려 했으나, 인접한 제4 컨베이어 벨트의 물품을 인식하여 크로스 리딩 문제점이 발생할 수 있다.
도 2는 RFID 기술의 크로스 리딩 문제를 해결하기 위한 통상적인 전자파 차폐 방법을 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, RFID 기술에서 발생하는 크로스 리딩 문제점을 극복하기 위해 전자파 차폐(electromagnetic wave shield) 방법을 사용할 수 있다. 상술한 바와 같이 RFID 기술은 무선 주파수를 이용하기 때문에 직진성이 약하다는 점을 크로스 리딩 문제의 원인으로 볼 수 있다. 따라서, RFID 기술에 사용되는 무선 주파수가 다른 곳으로 나가지 못하게 하거나, 다른 곳의 전파가 들어오는 것을 방지하기 전자파 차폐 방법을 이용하여 크로스 리딩 문제를 극복할 수 있다.
RFID 기술에서 크로스 리딩 문제를 극복하기 위한 전자파 차폐 방법은 RFID 리더의 안테나를 전자파 차폐 박스 또는 터널 내에 위치시키며, 박스 또는 터널 내에서 RFID 리더가 물품에 부착된 RFID 태그를 인식하는 방법을 의미할 수 있다. 다시 말해, 전자파 차폐 방법은 인접한 컨베이어 벨트 간에 차폐 박스 또는 터널을 통해 서로 전자파가 차폐되므로, 크로스 리딩 문제를 방지할 수 있다. 다만, 전자파 차폐 방법은 완벽하게 구현하기 어려우며, 비용이 높고, 계속적으로 유지 보수가 필요하다는 단점이 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말의 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말(300)은 리더 제어부(310), 가시광 송신부(320), 전력 송신부(330) 및 RF 수신부(340)를 포함할 수 있다. 여기서, 각 구성은 명칭에 한정되지 않고, 기능에 의해 정의되는 것으로, 기능에 따라 복수의 구성이 하나의 구성으로 대체될 수 있으며, 하나의 구성이 복수의 구성으로 대체될 수도 있다.
리더 제어부(310)는 RFID 리더 단말(300)의 식별 값을 저장할 수 있다. 여기서, 식별 값은 16 비트(bit)의 값을 의미할 수 있으며, 핸들(handle)이라고 지칭할 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 식별 값은 RFID 리더 단말의 고유의 값을 의미할 수 있고, 일정한 주기에 따라 변경되는 값을 의미할 수도 있으나, 이에 한정하지 않는다.
리더 제어부(310)는 후술하는 RF 수신부(340)를 통해 수신한 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 리더 단말(300)의 식별 값을 기초로 RFID 태그 단말의 정보 인식 여부를 판단할 수 있다. 더욱 상세하게 설명하면, 리더 제어부(310)는 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 리더 단말(300)의 식별 값의 동일 여부를 판단할 수 있으며, 동일한 경우 타겟(target)이었던 RFID 태그 단말로부터 RF(radio frequency)를 수신한 것으로 판단하여, RF 수신부(340)가 RFID 태그 단말의 식별 값과 함께 수신한 RFID 태그 단말의 정보를 인식할 수 있다. 또한, 리더 제어부(310)는 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 리더 단말의 식별 값이 동일하지 않은 경우, 타겟이 아닌 RFID 태그 단말로부터 RF를 수신한 것으로 판단하여, RF 수신부(340)가 수신한 RFID 태그 단말의 정보를 인식하지 않을 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말(300)은 RFID 리더 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 식별 값의 비교를 통해 RFID 태그 단말의 정보를 인식하므로, 크로스 리딩(cross-reading)을 회피할 수 있다.
리더 제어부(310)는 가시광 신호를 통해 송신할 정보에 펄스 인터벌 인코딩(Pulse Interval Encoding, PIE)을 수행할 수 있으며, 후술하는 RF 수신부(340)가 수신한 RF 신호에 있어서, FM0(frequency modulation 0) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된 RF 신호를 디코딩할 수 있다. 다만, 상술한 인코딩 또는 디코딩은 후술하는 가시광 송신부(320) 또는 RF 수신부(340)에서도 수행될 수 있으며, 수행 주체에 대하여 한정되지 않는다.
가시광 송신부(320)는 타겟인 RFID 태그 단말로 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신할 수 있다. 여기서, RFID 리더 단말의 식별 값은 리더 제어부(310)가 저장하고 있는 식별 값을 의미할 수 있다. 다시 말해, 가시광 송신부(320)는 리더 제어부(310)로부터 RFID 리더 단말의 식별 값을 획득할 수 있다. 가시광 송신부(320)가 송신하는 가시광 신호는 쿼리(query) 메시지 포맷을 가질 수 있으며, 본 발명의 일 실시예가 가시광 신호를 이용함에 따라 Visible의 V를 추가하여 V쿼리(Vquery) 메시지 포맷으로 지칭할 수도 있다. V쿼리 메시지 포맷은 도 8과 함께 더욱 상세하게 설명하겠다.
가시광 송신부(320)는 발광 다이오드와 같이 가시광선을 방출할 수 있는 장치를 포함할 수 있고, 가시광을 이용하여 정보를 전달하는 가시광 통신을 위해 가시광을 점멸시킬 수 있다. 다시 말해, 가시광 송신부(320)는 RFID 리더 단말의 식별 값을 가시광 점멸을 통해 RFID 태그 단말로 송신할 수 있다.
전력 송신부(330)는 RFID 태그 단말이 동작할 수 있도록 RFID 태그 단말로 전력을 송신할 수 있다. 전력 송신부(330)는 가시광 송신부(320)가 RFID 태그 단말로 가시광 신호를 송신하는 경우, RFID 태그 단말이 가시광 신호를 인식하여 동작할 수 있도록 함께 전력을 송신할 수 있다. 전력 송신부(330)의 전력 송신 방법은 CW(continuous wave)를 이용할 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 통상의 수동형 태그를 사용하는 RFID 기술에서 사용되는 전력 송신 방법을 의미할 수 있다.
RF 수신부(340)는 RFID 태그 단말이 송신한 RF를 수신할 수 있다. RF 수신부(340)가 수신하는 RF는 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함할 수 있다. RF 수신부(340)가 수신하는 RF는 ACK 응답(reply) 메시지 포맷을 가질 수 있으며, 본 발명의 일 실시예가 가시광을 이용함에 따라 Visible의 V를 추가하여 VACK 응답 메시지 포맷으로 지칭할 수도 있다. VACK 응답 메시지 포맷은 도 9와 함께 더욱 상세하게 설명하겠다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말(300)은 적어도 하나의 프로세서 및 프로세서를 통해 상술한 동작이 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하고 있는 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있고, 중앙 처리 장치(Central Processing Unit, CPU), 그래픽 처리 장치(Graphics Processing Unit, GPU) 또는 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있고, 읽기 전용 메모리(Read Only Memory, ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory, RAM)로 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말(300)은 가시광 신호를 송신할 수 있는 가시광 송신 모듈 및 RF를 송수신할 수 있는 안테나 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말의 블록 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말(400)은 태그 제어부(410), 가시광 수신부(420), 전력 수신부(430) 및 RF 송신부(440)를 포함할 수 있다. 여기서, 각 구성은 명칭에 한정되지 않고, 기능에 의해 정의되는 것으로, 기능에 따라 복수의 구성이 하나의 구성으로 대체될 수 있으며, 하나의 구성이 복수의 구성으로 대체될 수도 있다.
태그 제어부(410)는 후술하는 가시광 수신부(420)를 통해 수신한 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호로부터 RFID 리더 단말의 식별 값을 추출할 수 있다. 또한, 태그 제어부(410)는 추출한 RFID 리더 단말의 식별 값을 그대로 RFID 태그 단말의 식별 값으로 결정할 수 있고, 백스캐터(backscatter) 방법을 이용하여 후술하는 RF 송신부(440)을 통해 결정한 RFID 태그 단말의 식별 값을 RFID 태그 단말의 정보와 함께 RFID 리더 단말(300)로 송신할 수 있다.
백스캐터 방법은 커플링(coupling) 방식의 하나로써, 수동형 태그 단말에서 리더의 신호에 태그 단말의 ID(identification)을 포함하는 태그 단말의 정보를 실어서 리더 단말로 송신하는 방법을 의미할 수 있다.
태그 제어부(410)는 후술하는 가시광 수신부(420)가 수신한 가시광 신호에 있어서, 펄스 인터벌 인코딩(Pulse Interval Encoding, PIE)을 수행된 신호를 디코딩할 수 있으며, RF 신호를 통해 송신할 정보에 FM0(frequency modulation 0) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩을 수행할 수 있다. 다만, 상술한 인코딩 또는 디코딩은 후술하는 가시광 수신부(420) 또는 RF 송신부(440)에서도 수행될 수 있으며, 수행 주체에 대하여 한정되지 않는다.
가시광 수신부(420)는 RFID 리더 단말이 송신한 가시광 신호를 수신할 수 있으며, 가시광 신호에 포함된 정보를 태그 제어부(410)에 제공할 수 있다. 여기서, 가시광 신호에 포함된 정보는 도 3을 참조하여 설명한 쿼리 메시지 포맷 또는 V쿼리 메시지 포맷을 가질 수 있다. 더욱 상세하게는 도 8과 같이 후술하겠다.
가시광 수신부(420)는 가시광선을 검출하는 장치를 포함할 수 있고, RFID 리더 단말이 송신한 가시광 신호에 포함된 정보를 획득하기 위해 가시광의 점멸을 분석할 수 있다. 다시 말해, 가시광 수신부(420)는 RFID 리더 단말의 식별 값을 가시광 점멸 분석을 통해 수신할 수 있다.
전력 수신부(430)는 RFID 리더 단말이 송신한 CW(contiuous wave)를 수신할 수 있고, 수신한 CW를 기초로 RFID 태그 단말(400)리 동작할 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 구체적으로, 전력 수신부(430)는 적어도 하나의 커패시터(capacitor)를 포함할 수 있으며, RFID 리더 단말의 CW를 기초로 커패시터를 충전할 수 있고, 충전한 커패시터를 배터리와 같이 사용하여 RFID 태그 단말(400)을 동작시킬 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말(400)은 RFID 리더 단말의 CW에 의해 동작할 수 있는 수동형 태그일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
RF 송신부(440)는 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency)를 RFID 리더 단말로 송신할 수 있다. 여기서, RF에 포함된 정보는 도 3을 참조하여 설명한 ACK 응답 메시지 포맷 또는 VACK 응답 메시지 포맷을 가질 수 있다. 더욱 상세하게는 도 9과 같이 후술하겠다.
본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말(400)은 적어도 하나의 프로세서 및 프로세서를 통해 상술한 동작이 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하고 있는 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있고, 중앙 처리 장치(Central Processing Unit, CPU), 그래픽 처리 장치(Graphics Processing Unit, GPU) 또는 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있고, 읽기 전용 메모리(Read Only Memory, ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory, RAM)로 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말(400)은 가시광을 수신할 수 있는 가시광 수신 모듈 및 RF를 송수신할 수 있는 안테나 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말 및 RFID 태그 단말 간의 송수신 신호를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 장치는 RFID 리더 단말(300) 및 RFID 태그 단말(400) 간의 신호 송수신으로 구현될 수 있다.
RFID 리더 단말(300)은 포워드 링크(forward link)로써 가시광 신호를 RFID 태그 단말(400)로 송신할 수 있다. 여기서, 가시광 신호는 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하고 있으며, V쿼리 메시지 포맷을 가질 수 있다. 또한, V쿼리 메시지 포맷은 펄스 인터벌 인코딩(Pulse Interval Encoding, PIE) 방법을 통해 데이터 코딩이 수행된 후, RFID 태그 단말(400)로 송신될 수 있다.
여기서, 펄스 인터벌 인코딩 방법은 신호의 기준 주기를 이용하여 에너지가 전송되지 않는 low PW(pulse width) 구간 및 에너지가 전송되는 high PW 구간의 합이 송신 신호의 기준 주기(1Tari)가 되도록 펄스 폭을 조절하는 방법을 의미할 수 있다. 또한, RFID 리더 단말(300)은 RFID 태그 단말(400)이 동작할 수 있는 전력을 공급하기 위해 RF(radio frequency)로써 CW(contiuous wave)를 송신할 수 있다.
RFID 태그 단말(400)은 RFID 리더 단말(300)로부터 수신한 CW를 이용하여 동작할 수 있으며, RFID 리더 단말(300)로 RF 신호를 송신할 수 있다. 상세하게는, RFID 태그 단말(400)은 RFID 리더 단말(300)로부터 수신한 가시광 신호로부터 RFID 리더 단말의 식별 값을 추출할 수 있고, RFID 리더 단말의 식별 값을 그대로 RFID 태그 단말의 식별 값으로 보아, RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 ID를 포함하는 정보에 백스캐터(backscatter) 방법을 이용하여 RF 신호로 RFID 리더 단말(300)에게 송신할 수 있다. 여기서, RF 신호에 포함되는 RFID 태그 단말의 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보는 VACK 응답 메시지 포맷을 가질 수 있다. 또한, VACK 응답 메시지 포맷은 FM0(frequency modulation 0) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된 후, RFID 리더 단말(300)로 송신될 수 있다.
여기서, FM0 코딩은 각 심볼(symbol) 경계마다 위상을 반전하며, 심볼 0의 경우 심볼의 중간에 또 한번의 위상 반전이 존재하도록 코딩하는 방법을 의미할 수 있고, 밀러 코딩은 0 심볼 두개 사이에서 위상을 반전하고, 1 심볼의 중간에 위상 반전이 존재하도록 코딩하는 방법을 의미할 수 있다. FM0 코딩의 경우 높은 데이터 레이트(data rate)를 획득할 수 있고, 밀러 코딩은 넓은 가드 밴드를 확보할 수 있는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6을 참조하면, RFID 리더 단말 A(310)는 RFID 태그 단말 1(410)의 정보를 인식하려고 시도하고, RFID 리더 단말 B(320)는 RFID 태그 단말 2(420)의 정보를 인식하려고 시도한다고 가정한다. 또한, RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 설명하기 위해 RFID 리더 단말 A(310) 및 RFID 리더 단말 B(320)는 인접한 위치에 있으며, RFID 태그 단말 1(410) 및 RFID 태그 단말 2(420)도 인접한 위치에 있다고 가정한다.
RFID 리더 단말 A(310)는 RFID 리더 단말 A의 식별 값 A를 포함하는 가시광 신호를 RFID 태그 단말 1(410)로 송신할 수 있고, RFID 태그 단말 1(410)은 수신한 식별 값 A를 RFID 태그 단말 1(410)의 식별 값으로 보아 그대로 식별 값 A를 포함하는 RF 신호를 RFID 리더 단말 A(310)로 송신할 수 있다. RFID 리더 단말 A(310)는 수신한 RF 신호에 포함된 식별 값 A가 자신이 송신한 식별 값 A와 동일한지 판단할 수 있고, 동일하다면, RF 신호에 포함된 RFID 태그 단말 1(310)의 정보를 인식할 수 있다. RFID 리더 단말 B(320) 및 RFID 태그 단말 2(420)는 RFID 리더 단말 A(310) 및 RFID 태그 단말 1(410)과 동일한 방법으로 수행할 수 있다.
다만, RFID 태그 단말 2(420)가 RFID 리더 단말 B(320)로부터 식별 값 B를 포함하는 가시광 신호를 수신하였고, 식별 값 B를 포함하는 RF 신호를 RFID 리더 단말 B(320)로 송신하였으나, RFID 리더 단말 A(310)가 수신할 수 있다. 이 경우, RFID 리더 단말 A(310)는 자신의 식별 값 A와 수신한 식별 값 B가 다르므로, 식별 값 B가 포함되어 있는 RF 신호에 함께 포함된 RFID 태그 단말 2의 정보는 인식하지 않을 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법은 가시광의 직진성을 이용하여 리더 단말에서 태그 단말로의 포워드 링크를 명확히 하고, 식별 값을 이용하여 타켓인 RFID 태그 단말의 RF를 구별하여 인식하는 것으로 달성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법을 설명한다. 이하의 설명에서는, RF 태그에 의한 확인 또는 인식이 필요한 물품에 해당 물품의 정보가 저장되어 있는 RFID 태그 단말이 부착되어 있다고 가정한다. 이와 같은 상황에서, RFID 리더 단말은 물품에 부착되어 있는 RFID 태그 단말로부터 물품의 정보를 다음과 같이 인식할 수 있다.
우선, RFID 리더 단말(300)이 사용자 또는 관리자로부터 물품 정보 인식 요청을 수신할 수 있다(S710). 인식 요청을 수신한 RFID 리더 단말(300)은 RFID 태그 단말(400)로 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신할 수 있다(S720). 여기서, 식별 값은 16 비트(bit)의 값을 의미할 수 있으며, 핸들(handle)이라고 지칭할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
RFID 태그 단말(400)이 가시광 신호에 포함된 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF 신호를 RFID 리더 단말(300)로 송신하는 과정을 구체적으로 살펴보면, RFID 태그 단말(400)은 가시광 신호를 수신한 경우, 임의의 16 비트(bit) 값을 RFID 리더 단말(300)로 송신할 수 있고(S730), RFID 리더 단말(300)은 수신한 임의의 16 비트 값을 포함하는 ACK 응답을 RFID 태그 단말(400)로 송신할 수 있다(S740). 여기서, ACK 응답은 백스캐터링(backscattering) 방법을 이용하여 임의의 16 비트 값을 포함시킬 수 있다. RFID 태그 단말(400)은 ACK 응답을 수신하는 경우, 송신한 임의의 16 비트 값과 수신한 임의의 16 비트 값이 동일한 경우, 수신한 가시광 신호에 포함된 식별 값 및 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF 신호를 RFID 리더 단말(300)로 송신할 수 있다(S750).
RFID 리더 단말(300)은 송신한 식별 값 및 수신한 식별 값의 동일 여부를 판단할 수 있고(S760), 동일한 경우 RF 신호에 포함되어 있는 RFID 태그 단말의 정보를 인식할 수 있다(S770). 여기서, RFID 태그 단말의 정보는 RFID 태그 단말(400)이 부착되어 있는 물품의 정보를 포함할 수 있다. 다만, 송신한 식별 값 및 수신한 식별 값이 동일하지 않은 경우, 타켓 RFID 태그 단말이 아닌 다른 RFID 태그 단말의 RF 신호를 수신한 것으로 보아, 해당 RF 신호에 포함되어 있는 RFID 태그 단말의 정보를 인식하지 않을 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말이 송신하는 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더 단말이 송신하는 메시지 VQuery는 Command, DR, M, TRext, Sel, Session, Target, Q, Reader Handle 및 CRC-5를 포함할 수 있다. 여기서, Command는 해당 메시지가 Query임을 나타낼 수 있고, DR은 포워드 링크 주파수를 나타낼 수 있다. M은 포워드 링크 데이터 레이트(data rate) 및 모듈레이션(modulation) 포맷을 나타낼 수 있고, TRext는 포워드 신호 서문에 특정 기준 신호인 파일럿 톤(pilot tone)을 사용할 것인지를 나타낼 수 있다. Sel은 쿼리에 반응하는 태그의 선택을 나타낼 수 있고, Session은 인벤토리 라운드(inventory round)의 세션을 나타낼 수 있다. Target은 인벤토리 라운드에 인벤토리 플래그가 A인 태그 인지 또는 B인 태그 인지를 나타낼 수 있고, Q는 라운드에서 슬롯의 수를 나타낼 수 있다. 또한, Reader Handle은 RFID 리더 단말의 식별 값을 나타낼 수 있고, CRC-5는 메시지를 보호하기 위해 오류를 검출하기 위한 값을 나타낼 수 있다. 상술한 구성을 설명하기 위해 사용된 용어는 통상의 RFID 기술에서 사용되는 용어일 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말이 송신하는 메시지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 태그 단말이 송신하는 메시지 VACK_reply는 PC, EPC, Reader Handle 및 CRC-16을 포함할 수 있다. 여기서, PC는 프로토콜 컨트롤 정보를 나타낼 수 있고, 5 비트(bit)의 크기를 가질 수 있다. EPC는 물품의 정보를 나타낼 수 있고, EPC의 크기는 가변적일 수 있다. 또한, Reader Handle은 RFID 리더 단말로부터 수신한 식별 값을 나타낼 수 있고, 16 비트(bit)의 크기를 가질 수 있다. CRC-16은 메시지를 보호하기 위해 오류를 검출하기 위한 값을 나타낼 수 있고, 16 비트(bit)의 크기를 가질 수 있다.
EPC의 크기는 일반적으로 96 비트(bit)의 크기를 가질 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, PC의 값에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, EPC는 PC의 값이 "00110"인 경우 6워드로 6 X 16 비트(bit)에 따라 96 비트(bit)의 크기를 가질 수 있고, PC의 값이 "01000"인 경우 8워드로 8 X 16 비트(bit)에 따라 128 비트(bit)의 크기를 가질 수 있다.
상술한 구성을 설명하기 위해 사용된 용어는 통상의 RFID 기술에서 사용되는 용어일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가시광 인식을 이용한 RFID의 크로스 리딩 회피 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.
실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
300: RFID 리더 단말 310: 리더 제어부
320: 가시광 송신부 330: 전력 송신부
340: RF 수신부 400: RFID 태그 단말
410: 태그 제어부 420: 가시광 수신부
430: 전력 수신부 440: RF 송신부

Claims (20)

  1. RFID(radio frequency identification) 리더(reader) 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신하는 가시광 송신부;
    RFID 태그(tag) 단말로부터 상기 RFID 태그 단말의 식별 값 및 상기 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 수신하는 RF 수신부; 및
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값과 상기 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한지 판단하고, 상기 RFID 리더 단말의 식별 값과 상기 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한 경우 상기 RFID 태그 단말의 정보를 인식하는 리더 제어부를 포함하는, RFID 리더 단말.
  2. 청구항 1에 있어서,
    연속파(continuous wave)를 이용하여 상기 RFID 태그 단말로 전력을 송신하는 전력 송신부를 더 포함하는, RFID 리더 단말.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가시광 신호는,
    PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된, RFID 리더 단말.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    백스케터링(backscattering) 방법을 통해 상기 RFID 태그 단말의 식별 값 및 상기 RFID 태그 단말의 정보가 포함된, RFID 리더 단말.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된, RFID 리더 단말.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값은,
    임의의 16 비트(bit) 값인, RFID 리더 단말.
  8. RFID(radio frequency identification) 리더(reader) 단말로부터 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 수신하는 가시광 수신부;
    RFID 태그(tag) 단말이 부착된 물품의 정보를 상기 RFID 태그 단말의 정보로 저장하고, 상기 RFID 리더 단말의 식별 값을 RFID 태그 단말의 식별 값으로 결정하는 태그 제어부; 및
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값과 동일한 상기 RFID 태그 단말의 식별 값과 상기 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 상기 RFID 리더 단말로 송신하는 RF 송신부를 포함하는, RFID 태그 단말.
  9. 청구항 8에 있어서,
    연속파(continuous wave)를 통해 상기 RFID 리더 단말로부터 전력을 수신하는 전력 송신부를 더 포함하는, RFID 태그 단말.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 가시광 신호는,
    PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된, RFID 태그 단말.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    백스케터링(backscattering) 방법을 통해 상기 RFID 태그 단말의 식별 값 및 상기 RFID 태그 단말의 정보가 포함된, RFID 태그 단말.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된, RFID 태그 단말.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값은,
    임의의 16 비트(bit) 값인, RFID 태그 단말.
  14. RFID(radio frequency identification) 리더(reader) 단말에서 수행되는 태그 정보 인식 방법으로서,
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값을 포함하는 가시광 신호를 송신하는 단계;
    RFID 태그(tag) 단말로부터 상기 RFID 태그 단말의 식별 값 및 상기 RFID 태그 단말의 정보를 포함하는 RF(radio frequency) 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값과 상기 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한지 판단하고, 상기 RFID 리더 단말의 식별 값과 상기 RFID 태그 단말의 식별 값이 동일한 경우 상기 RFID 태그 단말의 정보를 인식하는 단계를 포함하는, 태그 정보 인식 방법.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 가시광 신호를 송신하는 단계는
    연속파(continuous wave)를 이용하여 상기 RFID 태그 단말로 전력을 송신하는 단계를 포함하는, 태그 정보 인식 방법.
  16. 삭제
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 가시광 신호는,
    PIE(pulse interval modulation) 코딩이 수행된, 태그 정보 인식 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    백스케터링(backscattering) 방법을 통해 상기 RFID 태그 단말의 식별 값 및 상기 RFID 태그 단말의 정보가 포함된, 태그 정보 인식 방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 RF 신호는,
    FM0(frequency modulation zero) 코딩 또는 밀러(miller) 코딩이 수행된, 태그 정보 인식 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 RFID 리더 단말의 식별 값은,
    임의의 16 비트(bit) 값인, 태그 정보 인식 방법.
KR1020170150678A 2017-11-13 2017-11-13 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법 KR102465523B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170150678A KR102465523B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법
US16/033,595 US10496857B2 (en) 2017-11-13 2018-07-12 Apparatus and method for avoiding cross-reading of RFID using visible light recognition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170150678A KR102465523B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190054437A KR20190054437A (ko) 2019-05-22
KR102465523B1 true KR102465523B1 (ko) 2022-11-11

Family

ID=66432306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170150678A KR102465523B1 (ko) 2017-11-13 2017-11-13 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10496857B2 (ko)
KR (1) KR102465523B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113743562B (zh) * 2021-09-03 2024-03-12 西安交通大学 一种可被rfid标签识别的可见光编码方式

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7421321B2 (en) * 1995-06-07 2008-09-02 Automotive Technologies International, Inc. System for obtaining vehicular information
US6191406B1 (en) 1998-07-24 2001-02-20 Eastman Kodak Company Data reader and reader system having visible centerless targeting
US7659821B2 (en) 2006-09-14 2010-02-09 International Business Machines Corporation Smart radio-frequency identification (RFID) infrastructure and method
WO2009002156A1 (en) 2007-06-28 2008-12-31 Vanderlande Industries Nederland B.V. Device for identifying pieces of luggage provided with an rfid tag
KR20090087406A (ko) * 2008-02-12 2009-08-17 한국전자통신연구원 무선주파수인식(ｒｆｉｄ)을 위한 통신방법
KR101419862B1 (ko) * 2008-06-04 2014-07-15 한국전자통신연구원 Ｒｆｉｄ 서비스를 위한 ｒｆｉｄ 태그 및 그의 ｒｆｉｄ 서비스 방법
KR100914850B1 (ko) 2009-03-27 2009-09-02 주식회사 아이디로 백스캐터링 방식 ｒｆｉｄ 통신 시스템
KR101192833B1 (ko) 2010-12-27 2012-10-18 우종완 Ｒｆｉｄ 차폐실을 이용한 물류 관리 시스템 및 관리 방법
US9373114B2 (en) * 2011-02-25 2016-06-21 Diebold Self-Service Systems Division Of Diebold, Incorporated Automated teller machine with an encrypting card reader and an encrypting pin pad
WO2012164689A1 (ja) * 2011-05-31 2012-12-06 株式会社日立製作所 ジョブ管理サーバ及びジョブ管理方法
KR101162544B1 (ko) 2011-06-23 2012-07-09 주식회사 아이디로 가시광수신부를 가지는 알에프아이디 태그
KR101270682B1 (ko) 2011-10-14 2013-06-04 대우조선해양 주식회사 가시광 통신을 이용한 선박 출입 관리 시스템
KR20130140928A (ko) 2012-05-07 2013-12-26 현대중공업 주식회사 Ｌｅｄ가시광 통신을 이용한 작업자 모니터링시스템
US9183419B2 (en) 2013-01-02 2015-11-10 The Boeing Company Passive RFID assisted active RFID tag
KR20140000375U (ko) * 2013-10-16 2014-01-16 주식회사 아이디로 백스캐터링 방식 가시광 통신 시스템
KR102135764B1 (ko) * 2014-02-11 2020-07-20 한국전자통신연구원 가시광 통신을 이용한 데이터 제공 방법 및 상기 방법을 수행하는 가시광 통신 시스템
CN103956034B (zh) 2014-04-27 2017-01-25 桂林理工大学 可见光通信与射频识别双模无线控制装置
US9378484B1 (en) * 2014-12-02 2016-06-28 Amazon Technologies, Inc. Management of inventory items
US9680533B2 (en) * 2015-01-02 2017-06-13 Ricoh Co., Ltd. Computational bluetooth tag with backscatter
US10148918B1 (en) * 2015-04-06 2018-12-04 Position Imaging, Inc. Modular shelving systems for package tracking
KR20160149439A (ko) 2015-06-18 2016-12-28 한국전자통신연구원 빔포밍을 이용한 rfid 신호 송/수신 장치 및 방법
US10038992B1 (en) * 2015-07-25 2018-07-31 Gary M. Zalewski Wireless coded communication (WCC) devices with power harvesting power sources used in switches
CN105279544B (zh) 2015-10-30 2018-05-04 天津大学 一种利用可见光通信的无源射频识别标签
CN106056018B (zh) 2016-05-20 2018-12-14 中国人民解放军信息工程大学 一种可见光通信识别系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190147201A1 (en) 2019-05-16
US10496857B2 (en) 2019-12-03
KR20190054437A (ko) 2019-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10248817B2 (en) Reading RFID tags in defined spatial locations
CA2771861C (en) Rfid portal system with rfid tags having various read ranges
US8427315B2 (en) Ahead-of-time scheduling of commands in RFID reader systems
US7884702B2 (en) Queued operations in HF/UHF RFID applications
US10141982B2 (en) RFID protocols with non-interacting variants
US10671822B1 (en) Multipurpose RFID transponder and a system for reading it
US11030429B2 (en) Multipurpose RFID transponder and a system for reading it
US8174367B1 (en) Causing RFID tags to backscatter more codes
EP2030456B1 (en) Rfid tag user memory indication
US11790191B2 (en) Multipurpose RFID transponder and a system for reading it
KR100842959B1 (ko) Ｒｆｉｄ 시스템의 스캐닝 기반 태그 인식 방법
KR102465523B1 (ko) 가시광 인식을 이용한 rfid의 크로스 리딩 회피 장치 및 방법
KR20110027423A (ko) Ｒｆｉｄ 시스템에서 태그 인식 속도 향상 방법
Ismail et al. Modelling and simulation of baseband processor for UHF RFID reader on FPGA
KR20140007604A (ko) 알에프아이디 시스템
KR101268809B1 (ko) 태그 인식 방법 및 태그 인식 장치
Khasgiwale Utilizing physical layer information to improve RFID tag identification
Ibrahim et al. Development and simulation of pie encoder architecture for uhf rfid reader based on fpga
Sudarmawan et al. How RFID Technology Supports E-Business Processes
Ng A reliability study of the RFID technology

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant