KR102600446B1 - 단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 rf 통신 디바이스 및 이에 대한 rf 통신 모듈 제어방법 - Google Patents

Abstract

개시되는 발명은 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 관한 것으로서, 전원부;와, 상기 전원부로부터 전원을 공급받으면 온 상태로 전환되는 제1 스위치;와, 상기 전원부로부터 전원을 공급받고, 외부로부터 입력되는 온/오프 제어신호에 따라 작동하는 제2 스위치;와, RF 통신모듈과, 상기 RF 통신모듈의 구동을 제어하는 제3 스위치와, 상기 RF 통신모듈과 제3 스위치를 연결하는 안테나를 포함하는 RF 통신부;와, 상기 제1 스위치의 출력단에 연결되는 프로세서;와, 상기 프로세서에 연결된 생체인식 센서; 및 상기 프로세서에 연결되고 생체인식 정보가 저장된 메모리;를 포함하고, 여기서 상기 프로세서는, 상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 또한 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되면 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하고, 상기 제2 스위치가 온 상태로 전환되면, 상기 제3 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하여 상기 RF 통신부를 활성화하는 것을 특징으로 한다.

Description

단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스 및 이에 대한 RF 통신 모듈 제어방법{RF communication device having biometric sensor and single antenna, and control method for the same}

본 발명은 단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스에 관한 것으로서, 입력된 생체인식 정보에 대한 프로세서의 인증이 이루어지지 않은 상태에서 RF 통신 모듈이 RF 단말기와 통신을 하는 오동작의 문제를 해결한 RF 통신 디바이스 및 이에 대한 RF 통신 모듈 제어방법에 관한 것이다.

생체인식 센서는 개인의 신원을 인증하는 수단으로서 현재 널리 보급되고 있다. 예를 들어, 스마트폰이나 태블릿에 널리 적용되고 있는 지문 인식, 홍채 인식, 얼굴 인식을 포함하여, 이외에도 목소리 인식, 정맥 인식 등의 다양한 생체인식 기술이 소개되어 있다. 생체인식의 대상에 따라 다양한 생체인식 센서가 개발되고 있으며, 생체인식 기술은 별도의 입력절차나 보안키와 같은 인증수단이 필요없다는 편리성 때문에 점점 더 널리 채택되고 있다.

보안의 목적으로서 RF 통신 디바이스에 생체인식 센서를 탑재하는 사례도 있는데, 예를 들어 RF 통신기능을 가진 스마트 카드에 지문 센서를 탑재하는 것이다. 다만, 생체인식 정보를 취급하는 RF 통신 디바이스는 인증 과정에서 생체인식 정보를 전송함에 따라 통신량이 많아지기 때문에 접속이 자연되고 전력을 많이 소모하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제를 방지하기 위해, RF 통신 디바이스 안에 생체인식 정보가 저장된 메모리를 탑재함으로써 RF 리더기와의 통신 트래픽을 줄이기도 한다.

이러한 종래의 RF 통신 디바이스는 생체인식 센서의 제어 회로를 구동하기 위한 안테나와, RF 통신 모듈(예를 들어, 스마트 카드 칩)을 구동하기 위한 안테나를 분리하여 구성하는 것이 일반적이었다. 생체인식 센서의 제어 회로와 RF 통신 모듈이 분리되어 있기에 동작 오류가 거의 일어나지 않는다는 장점이 있지만, 복수의 안테나로 분리 되어 있는 구조로 인해 복수 안테나간 주파수 간섭, 추가 안테나 구성을 위한 비용 상승, 유해 주파수 차폐 구조 설계의 어려움 등의 문제점이 있었다.

이러한 안테나 분리 구조의 문제점을 해결하기 위해, 도 1과 같은 단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스가 제안되어 있다. 도 1의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스는, 스마트 카드에서 사용 되는 RF 규격인 NFC 에너지 하베스팅 기능을 구비하고 있으며, RF 하베스팅 전원 변환부가 RF 통신 모듈의 구동을 제어하는 스위치 및 프로세서에 전원을 공급한다.

여기서, 도 1과 같은 종래의 기술은 RF 통신 모듈의 구동을 제어하는 스위치와 프로세서에 대해 동일한 전원 공급라인으로 전원을 공급하고 있다. 그런데, RF 에너지 하베스팅 환경(조건)에 따라서는 프로세서와 스위치에 공급되는 전원의 전원 공급량과 공급 시간상에 차이가 발생할 수 있다. 이와 같은 전력 공급에 차이가 발생하면 프로세서와 스위치가 동시에 부팅(구동)이 되지 않고 부팅에 시간 차이가 생기게 되고, 이로 인해 프로세서보다 스위치에 전원 공급이 우선되어 버리면 스위치는 프로세서의 온/오프 제어와 상관 없이 기동상태가 되어 RF 통신 모듈이 활성화되어 버려서 RF 단말기와 RF 통신을 하는 오동작이 일어나게 된다.

이러한 RF 통신의 오동작은 보안, 도난 방지 등의 목적으로 사용 중인 지문 센서와 같은 생체인식 센서가 탑재 되어 있는 개인 신원 확인용 보안 디바이스에서는 매우 치명적인 오류이며, 이에 대한 해결이 필요하다.

한국등록특허 제10-1597799호 (2016.02.19 등록)

본 발명은 단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스에 있어서, RF 에너지 하베스팅 환경에 영향을 받는 일이 없이 프로세서의 제어하에서 생체인식 정보에 대한 인증이 완료된 이후에야 RF 통신이 개시되는 RF 통신 디바이스 및 이에 대한 RF 통신 모듈 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 관한 것으로서, 전원부;와, 상기 전원부로부터 전원을 공급받으면 온 상태로 전환되는 제1 스위치;와, 상기 전원부로부터 전원을 공급받고, 외부로부터 입력되는 온/오프 제어신호에 따라 작동하는 제2 스위치;와, RF 통신모듈과, 상기 RF 통신모듈의 구동을 제어하는 제3 스위치와, 상기 RF 통신모듈과 제3 스위치를 연결하는 안테나를 포함하는 RF 통신부;와, 상기 제1 스위치의 출력단에 연결되는 프로세서;와, 상기 프로세서에 연결된 생체인식 센서; 및 상기 프로세서에 연결되고 생체인식 정보가 저장된 메모리;를 포함하고, 여기서 상기 프로세서는, 상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 또한 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되면 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하고, 상기 제2 스위치가 온 상태로 전환되면, 상기 제3 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하여 상기 RF 통신부를 활성화하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 프로세서는, 상기 RF 통신부를 비활성화하기 위하여 상기 제2 스위치 및 제3 스위치에 대해 오프 제어신호를 출력한다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 전원부는 배터리일 수 있다.

그리고, 본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 상기 전원부는, 상기 안테나에 여기된 RF 유도전력을 전원으로 변환하는 RF 하베스팅 전원 변환부와, 상기 RF 하베스팅 전원 변환부에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지하는 RF 접촉 판단부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 RF 하베스팅 전원 변환부에서 전원의 변환이 발생했음을 알리는 상기 RF 접촉 판단부의 출력신호는 상기 프로세서에 입력되고, 상기 프로세서는 상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되었으며, 또한 상기 RF 접촉 판단부의 출력신호가 입력되었을 때 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하게 된다.

한편, 본 발명에 구비되는 상기 생체인식 센서는, 지문 정보, 홍채 정보, 얼굴 정보, 목소리 정보, 정맥 정보 중의 적어도 어느 하나의 생체정보를 인식할 수 있는 것일 수 있다.

그리고, 상기 RF 통신모듈은, NFC, RFID, IR 통식, 블루투스, BLE, 지그비, WIFI, LTE, LoRA 중의 적어도 어느 하나의 통신방식을 지원하는 것일 수 있다.

그리고, 상기 RF 통신 디바이스는, 생체인식 센서가 탑재된, 스마트 카드, ID 카드, Access Control 디바이스를 포함한다.

한편 본 발명은, 전원부와 연결된 제1 스위치를 통해 프로세서에 전원이 공급되면, 상기 프로세서가 메모리에 저장된 생체인식 정보와 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는지 여부를 판단하는 인증단계;와, 상기 인증단계를 통과하면, 상기 프로세서가 RF 통신모듈의 구동을 제어하는 제3 스위치에 연결된 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하는 예비단계; 및 상기 예비단계를 거쳐 상기 제2 스위치가 온 상태로 전환되면, 상기 프로세서가 상기 제3 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하여 상기 RF 통신모듈을 활성화하는 통신단계;를 포함하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스의 제어방법을 제공한다.

여기서, 상기 전원부는 안테나에 여기된 RF 유도전력을 전원으로 변환하는 RF 하베스팅 전원 변환부와, 상기 RF 하베스팅 전원 변환부에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지하면 이에 대한 신호를 출력하는 RF 접촉 판단부를 포함할 수 있으며, 이에 따라 상기 예비단계에서 상기 프로세서는, 상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되었으며, 또한 상기 RF 접촉 판단부에서 출력하는 상기 신호가 입력되었을 때 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하게 된다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 따르면, 전원부의 전원을 프로세서에 가장 먼저 공급하고, 프로세서가 생체인식 정보의 인증을 수행하는 동안에 RF 통신부는 비활성화되어 RF 단말기와 RF 통신을 개시할 수 없는 상태에 있는다. 따라서, 종래기술과 같이, 프로세서의 온/오프 제어와 상관 없이 RF 통신 모듈이 활성화되어 버려서 RF 단말기와 RF 통신을 하는 오동작이 일어날 염려가 없다. 특히, 본 발명은 프로세서가 제2 스위치와 제3 스위치를 통제하여 RF 통신부의 활성화 여부를 제어하기에, RF 통신부가 프로세서의 개입 없이 RF 단말기와 RF 통신을 하는 오작동의 우려가 현저히 낮다.

그리고, 본 발명은 종래의 단일 안테나 구조이며 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스와 비교할 때, 프로세서와 RF 통신부 사이에 스위치를 개재하는 것 외에 그 기본적인 구조가 동일하다. 따라서, 본 발명은 RF 통신 디바이스의 기본 설계를 크게 변경하지 않고 거의 대등한 제조공정으로 제조가 가능하기에, 비용 측면에서도 매우 효율적인 개선안이라 할 수 있다.

도 1은 종래의 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스의 전체적인 구성을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스의 다른 실시형태를 도시한 도면.
도 4의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대한 제어방법을 설명하는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 2는 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 생체인식 센서가 탑재된 RF 통신 디바이스(이하, 간략히 "단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스"라 함)의 전체적인 구성을 보여주며, 이를 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 2를 보면, 전원부(200)로서 배터리(210)를 탑재하고 있는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대해 도시하고 있다. 후술할 도 3의 실시형태는 RF 유도전력을 전원부(200)로서 이용하고 있으며, 이에 대해서는 해당 부분에서 상술한다. 배터리(210)는 충전이 안돼서 교체해야 하는 1차 전지이거나, 또는 충전과 방전이 가능한 2차 전지일 수 있는데, 에너지 하베스팅을 하는 실시형태에 비해 배터리(210)의 에너지 저장밀도가 더 높으므로 통신시간이 길고 소비전력이 많은 원거리 RF 통신에는 배터리(210)를 전원부(200)로서 채택하는 것이 적합하다.

전원부(200)에 저장된 전력은 제1 스위치(300)와 제2 스위치(400)로 공급된다. 제1 스위치(300)는 전원부(200)로부터 전원을 공급받으면 온 상태로 전환되고, 반대로 전원이 끊기면 오프상태로 돌아가는 방식으로 동작한다. 반면, 제2 스위치(400)는 전원부(200)로부터 전원이 공급되어도 바로 동작하지는 않는 스위치이며, 외부로부터 별도의 온/오프 제어신호를 받아야 이에 대응하는 동작을 함으로써 회로를 연결하거나 차단하게 된다.

그리고, 제1 스위치(300)의 출력단에는 프로세서(500)가 연결된다. 프로세서(500)에는 생체인식 정보를 저장하는 메모리(520) 및 사용자의 생체인식 정보를 취득하는 생체인식 센서(510)가 연결되어 있다. 전원부(200)가 제1 스위치(300)를 동작시킴에 따라 프로세서(500)는 메모리(520)에 저장된 생체인식 정보와 생체인식 센서(510)로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는지 여부를 판단한다. 판단 결과, 양자의 생체인식 정보가 일치했다면, 이는 사용자가 등록(저장)된 생체인식 정보의 소유자임이 인증된 것이다. 인증이 됐다면, 다음으로는 RF 통신부(100)를 구동하는 제어를 시작하게 된다.

여기서, 도 2의 실시형태는, 전술한 바와 같이 전원부(200)로서 배터리(210)를 탑재하고 있는 경우이다. 전원관리 프로그램에 따라 일정 간격으로 휴식상태에 있을 수 있지만, 프로세서(500)는 기본적으로 전원이 공급되는 상태에 있다. 이런 상태에서, 생체인식 센서(510)로부터 생체인식 정보가 입력되면, 바로 인증절차를 개시하게 된다.

생체인식 정보의 인증이 성공하면, 프로세서(500)는 제2 스위치(400)에 대해 온 제어신호를 출력한다. 제2 스위치(400)는 RF 통신부(100)가 동작할 수 있는 전원을 중계하는 역할을 하며, 온 상태에 있는 제2 스위치(400)는 RF 통신부(100), 특히 제3 스위치(130)에 연결되어 전원을 공급한다.

RF 통신부(100)는 RF 통신모듈(120)과, RF 통신모듈(120)의 구동을 제어하는 제3 스위치(130)와, RF 통신모듈(120)과 제3 스위치(130)를 연결하는 안테나(110)를 포함한다. 제2 스위치(400)는 RF 통신모듈(120)의 구동을 제어하는 제3 스위치(130)에 연결되어 있으며, 프로세서(500)에서 출력한 온 제어신호에 의해 활성화된 제2 스위치(400)는 전원부(200)의 전원을 제3 스위치(130)로 중계하는 길목이 된다. 다만, 제3 스위치(130)는 전원을 공급받아도 바로 동작하지는 않으며, 제2 스위치(400)와 유사하게, 프로세서(500)로부터 입력되는 온/오프 제어신호에 따라 동작한다.

프로세서(500)는 제2 스위치(400)에 의해 RF 통신부(100)가 전원이 공급된 대기상태에 있으며, 제3 스위치(130)에 대해 온 제어신호를 출력하여 RF 통신부(100)를 활성화하며, 이로써 RF 통신부(100)는 RF 단말기와 RF 통신을 개시하게 된다.

여기서, 제1 스위치(300), 제2 스위치(400), 제3 스위치(130)에 대해 부여된 순서(서수)는 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스가 구동을 시작할 때 각 스위치가 동작하는 순서에 따라 부여된 것으로서, 이와 같은 스위치의 순서는 본 발명의 동작을 명확히 이해하는데 도움을 줄 것이다.

한편, 제2 스위치(400)와 제3 스위치(130)는 프로세서(500)에서 입력하는 오프 제어신호에 의해 회로가 차단되며, 이로써 RF 통신부(100)는 비활성화된다. RF 통신을 하지 않는 경우에 제2 스위치(400)와 제3 스위치(130)는 오프 상태에 있으며, 프로세서(500)로부터 온 제어신호를 받기 전까지는 이 오프 상태가 계속 유지된다. 특히, 프로세서(500)에 이상이 발생하더라도, 제2 스위치(400)와 제3 스위치(130) 중 어느 하나의 스위치(400, 130)에 대한 온 제어신호가 끊기면 RF 통신부(100)는 바로 비활성화 되기에 보안성이 매우 향상된다.

이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스는, 전원부(200)의 전원을 프로세서(500)에 가장 먼저 공급하고, 프로세서(500)가 생체인식 정보의 인증을 수행하는 동안에 RF 통신부(100)는 비활성화되어 RF 단말기와 RF 통신을 개시할 수 없는 상태에 있는다. 따라서, 도 1과 같은 종래의 기술과 같이, 프로세서(500)의 온/오프 제어와 상관 없이 RF 통신 모듈이 활성화되어 버려서 RF 단말기와 RF 통신을 하는 오동작이 일어날 염려가 없다. 특히, 본 발명은 프로세서(500)가 제2 스위치(400)와 제3 스위치(130)를 통제하여 RF 통신부(100)의 활성화 여부를 제어하기에, RF 통신부(100)가 프로세서(500)의 개입 없이 RF 단말기와 RF 통신을 하는 오작동의 우려가 현저히 낮다.

그리고, 도 3은 본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스의 다른 실시형태를 도시한 도면이다. 특히, 도 3의 실시형태는 전원부(200)의 구성이 RF 단말기와의 사이에 생성된 RF 유도전력을 전원으로 사용하는 구성이라는데 특징이 있다. 이는 통신시간이 짧고 소비전력이 적은 근거리 RF 통신에 적합한 전원부(200)의 구성으로서, 근거리 RF 통신은 RF 단말기에서 발생하는 전자기파로부터 에너지를 수확하여 전력으로 사용하는 것이 가능하다.

도 3의 전원부(200)는 안테나(110)에 여기된 RF 유도전력을 전원으로 변환하는 RF 하베스팅 전원 변환부(220)와, RF 하베스팅 전원 변환부(220)에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지하는 RF 접촉 판단부(230)를 포함한다. RF 하베스팅 전원 변환부(220)는 RF 단말기의 전자기파에 대한 전자기적 상호작용을 통해 안테나(110)에 발생한 RF 유도전력을 사용가능한 전원으로 변환한다. 그리고, RF 접촉 판단부(230)는 RF 하베스팅 전원 변환부(220)에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지(즉, RF 단말기에 접촉했는지를 감지)하며, 만일 RF 하베스팅 전원 변환부(220)의 동작이 감지되면 이에 대응하여 하나의 신호를 출력한다. RF 접촉 판단부(230)의 출력신호는 프로세서(500)에 입력된다. 프로세서(500)는 RF 접촉 판단부(230)의 신호가 입력되면 안정적인 RF 유도전력이 공급되는 것으로 판단할 수 있으므로, RF 접촉 판단부(230)의 출력신호는 제2 스위치(400)에 온 제어신호를 보내기 위한 또 하나의 "AND 조건"으로 사용될 수 있다.

한편, 도 4의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대한 제어방법을 설명하는 도면으로서, 그 제어방법은 다음과 같다. 다만, 이하의 제어방법에 관한 설명 중 전술한 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대한 설명과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 또는 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스에 대한 제어방법은 크게 인증단계, 예비단계, 그리고 통신단계를 포함한다.

도 4의 (a)가 보여주는 인증단계는, 전원부(200)와 연결된 제1 스위치(300)를 통해 프로세서(500)에 전원이 공급되면, 프로세서(500)가 메모리(520)에 저장된 생체인식 정보와 생체인식 센서(510)로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는지 여부를 판단하는 절차이다. 물론, 인증단계에서 RF 통신부(100)는 비활성화 되어 있다.

그리고, 도 4의 (b)에 해당하는 예비단계는 통신이 이루어지기 바로 직전에 도달하는 단계를 말하는 것이다. 인증단계를 통과한 후에 예비단계로 진행되며, 예비단계에서는 프로세서(500)가 RF 통신모듈(120)의 구동을 제어하는 제3 스위치(130)에 연결된 제2 스위치(400)에 대해 온 제어신호를 출력하게 된다. 제2 스위치(400)의 온 작동에 의해 RF 통신부(100)에는 전원이 공급된다.

그리고, 통신단계는 도 4의 (c)에 도시되어 있는데, 예비단계를 거쳐 제2 스위치(400)가 온 상태로 전환되면, 통신단계에서는 프로세서(500)가 제3 스위치(130)에 대해 온 제어신호를 출력하여 RF 통신모듈(120)이 통신할 수 있는 활성화 상태에 있게 한다.

여기서, 전원부(200)의 구성은 안테나(110)에 여기된 RF 유도전력을 전원으로 변환하는 RF 하베스팅 전원 변환부(220)와, RF 하베스팅 전원 변환부(220)에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지하면 이에 대한 신호를 출력하는 RF 접촉 판단부(230)를 포함할 수 있다. 그리고, 이와 같은 전원부(200)의 구성에 대응하여, 예비단계에서 프로세서(500)는 제1 스위치(300)를 통해 전원이 공급되고, 메모리(520)에 저장된 생체인식 정보와 생체인식 센서(510)로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되었으며, 또한 RF 접촉 판단부(230)에서 출력하는 신호가 입력되었을 때, 제2 스위치(400)에 대해 온 제어신호를 출력하는 것으로 동작할 수 있다.

한편, 본 발명에 구비되는 상기 생체인식 센서(510)는, 지문 정보, 홍채 정보, 얼굴 정보, 목소리 정보, 정맥 정보 중의 적어도 어느 하나의 생체정보를 인식할 수 있는 것일 수 있다.

그리고, RF 통신모듈(120)은, 본 발명의 실시형태에 따라, NFC, RFID, IR 통식, 블루투스, BLE, 지그비, WIFI, LTE, LoRA 중의 적어도 어느 하나의 통신방식을 지원할 수 있다.

또한, 본 발명은 RF 통신 디바이스로서, 생체인식 센서(510)가 탑재되어 있는, 스마트 카드나 ID 카드, Access Control 디바이스를 포함한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: RF 통신부
110: 안테나
120: RF 통신모듈
130: 제3 스위치
200: 전원부
210: 배터리
220: RF 하베스팅 전원 변환부
230: RF 접촉 판단부
300: 제1 스위치
400: 제2 스위치
500: 프로세서
510: 생체인식 센서
520: 메모리

Claims (10)

1. 전원부;
   상기 전원부로부터 전원을 공급받으면 온 상태로 전환되는 제1 스위치;
   상기 전원부로부터 전원을 공급받고, 외부로부터 입력되는 온/오프 제어신호에 따라 작동하는 제2 스위치;
   RF 통신모듈과, 상기 제2 스위치의 중계에 의해 상기 전원부와 연결되는 한편 상기 RF 통신모듈의 구동을 제어하는 제3 스위치와, 상기 RF 통신모듈과 제3 스위치를 연결하는 안테나를 포함하는 RF 통신부;
   상기 제1 스위치의 출력단에 연결되는 프로세서;
   상기 프로세서에 연결된 생체인식 센서; 및
   상기 프로세서에 연결되고 생체인식 정보가 저장된 메모리;를 포함하고,
   상기 프로세서는,
   상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 또한 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되면 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하고,
   상기 제2 스위치가 온 상태로 전환되어 상기 제3 스위치로 전원이 공급되면, 상기 제3 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하여 상기 RF 통신부를 활성화하며,
   상기 RF 통신부를 비활성화하기 위하여 상기 제2 스위치 및 제3 스위치에 대해 오프 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
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3. 제1항에 있어서,
   상기 전원부는 배터리인 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
4. 제1항에 있어서,
   상기 전원부는,
   상기 안테나에 여기된 RF 유도전력을 전원으로 변환하는 RF 하베스팅 전원 변환부와, 상기 RF 하베스팅 전원 변환부에서 전원의 변환이 발생했는지를 감지하는 RF 접촉 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
5. 제4항에 있어서,
   상기 RF 하베스팅 전원 변환부에서 전원의 변환이 발생했음을 알리는 상기 RF 접촉 판단부의 출력신호는 상기 프로세서에 입력되고,
   상기 프로세서는 상기 제1 스위치를 통해 전원이 공급되고, 상기 메모리에 저장된 생체인식 정보와 상기 생체인식 센서로부터 입력되는 생체인식 정보가 일치하는 것으로 인증되었으며, 또한 상기 RF 접촉 판단부의 출력신호가 입력되었을 때 상기 제2 스위치에 대해 온 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
6. 제1항에 있어서,
   상기 생체인식 센서는,
   지문 정보, 홍채 정보, 얼굴 정보, 목소리 정보, 정맥 정보 중의 적어도 어느 하나의 생체정보를 인식할 수 있는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
7. 제1항에 있어서,
   상기 RF 통신모듈은,
   NFC, RFID, IR 통식, 블루투스, BLE, 지그비, WIFI, LTE, LoRA 중의 적어도 어느 하나의 통신방식을 지원하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
8. 제1항에 있어서,
   상기 RF 통신 디바이스는, 생체인식 센서가 탑재된,
   스마트 카드, ID 카드, Access Control 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 안테나 구조의 RF 통신 디바이스.
   
   
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