KR20060022082A

KR20060022082A - 알에프아이디 리더

Info

Publication number: KR20060022082A
Application number: KR1020040070855A
Authority: KR
Inventors: 박진태
Original assignee: (주)더블웨이브
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2006-03-09
Also published as: KR100587386B1

Abstract

본 발명은 RFID 리더(reader)에서 주파수 송수신단의 구조를 개선하여 RFID 리더의 수신감도를 획기적으로 개선할 수 있도록 된 RFID 리더에 관한 것이다. 본 발명에서 RFID 리더는 태그로 전송할 신호를 처리하는 송신수단(2, 3)과, 태그로부터 수신되는 신호를 처리하는 수신수단(5), 상기 송신수단과 수신수단을 안테나(6)와 적기적으로 결합시키기 위한 제1 결합수단(7), 상기 안테나로부터 수신되는 주파수신호를 저잡음 증폭하는 저잡음증폭수단(37), 상기 송신수단의 출력단에 결합되어 전송 신호의 신호레벨에 대응되는 소정 레벨의 전송 신호를 추출하는 제2 결합수단(31), 상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 레벨을 변경 설정하기 위한 감쇄수단(331)과 상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 위상을 변경 설정하기 위한 위상천이수단(332)을 구비하는 적어도 하나의 벡터 모듈레이터(33) 및 상기 벡터 모듈레이터의 출력 신호를 상기 수신수단에 결합시키는 제3 결합수단(35)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

RFID, 저잡음증폭기, LNA, 감쇄기, 위상천이

Description

알에프아이디 리더{RFID reader}

도 1은 종래의 RFID 리더의 구성 예를 나타낸 블록구성도.

도 2는 종래의 RFID 리더의 다른 구성 예를 나타낸 블록구성도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 리더의 구성을 나타낸 블록구성도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 리더의 구성을 나타낸 블록구성도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 ***

1 : 신호처리부, 2: 송신부,

3, 4 : 대역통과필터, 5 : 복조부,

6 : 안테나, 21, 31, 35, 36 : 라인 커플러,

33, 34 : 벡터 모듈레이터, 37 : 저잡음증폭기,

331, 341 : 감쇄기.

본 발명은 RFID 시스템(Radio Frequency Identification System)에 관한 것으로, 특히 RFID 리더(reader)에서 주파수 송수신단의 구조를 개선하여 RFID 리더 의 수신감도를 획기적으로 개선할 수 있도록 된 RFID 리더에 관한 것이다.

현재, 지하철이나 버스 등과 같은 교통시스템에 RFID 시스템이 도입되어 사용되고 있다. 이 RFID 시스템은 RFID 리더와 태그(tag)라 칭하는 RF 트랜스폰더(Radio Frequency Transponder)를 포함하여 구성된다. 여기서 태그는 교통카드와 같이 이용자가 휴대하게 되는 물품에 부착된다. 이 RFID 시스템은 RFID 리더에서 소정의 RF 주파수를 송출하게 되고, 이러한 RF 주파수는 태그를 동작시키게 된다. 그리고 태그는 RFID 리더에 대하여 자신의 고유 식별번호를 송출하게 되고, 이러한 식별번호는 RFID 리더에 수신되어 인식되게 된다. RFID 시스템은 이와 같이 RFID 리더와 태그와의 데이터 송수신을 통해 이용자를 식별하고, 이용자에 대하여 이용요금을 징수하는 등의 다양한 서비스 처리를 실행하게 된다.

도 1은 종래의 RFID 리더의 구성예를 나타낸 구성도이다. 도 1에서 RFID 리더는 태그(도시되지 않음)와의 송수신 데이터를 처리하는 신호처리부(1)를 구비하여 구성된다. 그리고, 이 신호처리부(1)는 송신부(2)와 대역통과필터(3)를 포함하는 데이터 송신파트와 대역통과필터(4)와 복조부(5)를 포함하는 데이터 수신파트를 통해 써큘레이터(7)에 결합되고, 이 써큘레이터(7)에는 안테나(6)가 결합된 구성으로 되어 있다.

데이터 송신파트에서 송신부(2)는 태그로 송신할 데이터를 변조 및 증폭처리하고, 대역통과필터(2)는 송신부(2)로부터 출력되는 주파수신호 중 송신할 주파수 신호를 필터링하게 된다.

데이터 수신파트에서 대역통과필터(4)는 써큘레이터(4)를 통해 수신된 주파 수신호 중 태그로부터 전송되어 온 주파수신호를 필터링하게 되고, 복조부(5)는 대역통과필터(4)를 통해 수신된 주파수신호를 복조하여 본래의 신호를 복원하게 된다.

상기한 구성으로 된 RFID 리더는 신호처리부(1)에서 생성된 송신데이터는 송신부(2)에서 변조 및 증폭된 후 대역통과필터(3)와 써큘레이터(7)를 통해 안테나(6)에 결합되어 공중파전송망으로 송출되고, 안테나(6)를 통해 수신된 태그로부터의 RF 신호는 써큘레이터(7) 및 대역통과필터(4)를 통해 복조부(5)에 인가되어 복조된 후 신호처리부(1)로 인가되는 메카니즘을 통해 태그와 소정의 데이터를 송수신하게 된다.

한편, 도 2는 종래의 RFID 리더의 다른 구성예를 나타낸 것이다. 도 2에서 상술한 도 1과 실질적으로 동일한 부분에는 동일한 참조번호가 부가되어 있다.

도 1에 있어서는 송신부(2)와 대역통과필터(3)로 구성되는 데이터 송신파트와 대역통과필터(4)와 복조부(5)로 구성되는 데이터 수신파트가 써큘레이터(7)를 통해 안테나(6)와 결합된 구성으로 되어 있는데 대하여, 도 2에 있어서는 데이터 송신파트와 수신파트가 라인 커플러(21)를 통해 안테나(6)와 결합된 구성으로 되어 있다. 또한 도 2에서 저항(R1)은 임피던스 매칭을 위한 것이다.

도 2의 구성에서는 송신파트에서 대역통과 필터(3)를 통해 출력되는 송출 데이터는 직접적으로 안테나(6)로 인가되어 공중파 전송망으로 송출된다. 그리고, 안테나(6)를 통해 수신되는 태그로부터의 RF 신호는 라인 커플러(21)의 유도선로를 통해 유도되어 수신파트의 대역통과필터(4)로 인가되게 된다.

그런데, 상술한 도 1 및 도 2에 나타낸 종래의 RFID 리더에 있어서는 다음과 같은 문제가 있게 된다.

공중파 전송망을 이용하는 RF 송수신 시스템의 경우에는 수신된 RF 신호의 수신감도를 높이기 위하여 통상적으로 수신단에 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)를 채용하게 된다. 그런데 상술한 RFID 리더에 있어서는 RF 신호 수신단에 저잡음증폭기를 채용할 수 없다는 문제가 있다.

즉, 상술한 종래의 RFID 리더에 있어서는 송수신 파트가 써큘레이터(7) 또는 라인 커플러(21)를 통해 안테나(6)와 결합되는데, 이때 송신파트로부터 출력되는 RF 신호는 써큘레이터(7) 또는 라인 커플러(21)를 통해 수신 파트로 유입되게 된다. 본 발명자가 실험한 바에 의하면, 수신파트로 유입되는 송신 신호는 크게 2가지 종류로 구분된다. 하나는 써큘레이터(7)의 불완전한 아이솔레이션(Isolation)과 커플러(21)의 디렉디비티(Directivity)에 의해 송신파트로부터 출력되는 RF 신호가 써큘레이터(7)나 커플러(21)를 통해 수신파트로 바로 유입되는 것이고, 나머지 하나는 써큘레이터(7) 또는 커플러(21)와 안테나(6)간의 불완전한 임피던스 매칭에 의해 안테나(6)로부터 반사되어 돌아오는 송신신호가 써큘레이터(7) 또는 커플러(21)를 통해 수신파트로 유입되는 것이다.

일반적으로 RFID 시스템에 있어서 태그는 매우 낮은 전력으로 동작하게 되므로, 안테나(6)를 통해 수신되는 태그로부터의 RF 신호의 레벨은 매우 낮게 된다. 그리고 이로 인하여 써큘레이터(7)나 커플러(21)로부터 수신파트로 유입되는 송신신호의 레벨은 무시할 수 없는 크기를 갖게 된다. 따라서 태그로부터 수신되는 RF 신호를 증폭하기 위한 저잡음증폭기를 수신단에 채용하게 되면 상기와 같이 누설 유입되는 송신신호에 의해 저잡음증폭기가 포화되게 되므로, 현실적으로 저잡음증폭기를 채용할 수 없게 된다.

RF 송수신 시스템에 있어서 저잡음증폭기는 수신단의 전체 잡음지수를 결정하는 중요한 요소로서, 수신감도에 결정적인 영향을 미친다. 상술한 종래의 RFID 리더에서는 저잡음증폭기를 채용할 수 없기 때문에 RFID 리더의 수신감도가 매우 낮게 설정된다. 그리고, 이는 결국 RFID 리더와 태그와의 통신거리를 크게 제한하는 요인으로서 작용하게 된다.

즉, 종래의 RFID 리더는 그 수신감도가 매우 낮게 설정되므로 RFID 리더에서의 태그 인식률이 낮아짐은 물론, 태그를 RFID 리더에 매우 근접시킨 상태에서만 이용할 수 있다는 문제가 있다.

이에, 본 발명은 상술한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, RFID 리더의 수신감도를 획기적으로 제고할 수 있도록 된 RFID 리더를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 RFID 리더는 태그로 전송할 신호를 처리하는 송신수단과, 태그로부터 수신되는 신호를 처리하는 수신수단, 상기 송신수단과 수신수단을 안테나와 적기적으로 결합시키기 위한 제1 결합수단, 상기 안테나로부터 수신되는 주파수신호를 저잡음 증폭하는 저잡음증폭수단, 상기 송신수단의 출력단에 결합되어 전송 신호의 신호레벨에 대응되는 소정 레벨의 전송 신호 를 추출하는 제2 결합수단, 상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 레벨을 변경 설정하기 위한 감쇄수단과 상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 위상을 변경 설정하기 위한 위상천이수단을 구비하는 적어도 하나의 벡터 모듈레이터 및 상기 벡터 모듈레이터의 출력 신호를 상기 수신수단에 결합시키는 제3 결합수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 결합수단은 써큘레이터인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 결합수단은 라인 커플러인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 결합수단은 안테나와 저잡음증폭수단의 사이에 결합되는 것을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 리더의 구성을 나타낸 블록구성도로서, 이는 종래의 것인 도 1에 대응되는 것이다. 또한 도 3에서 도 1과 실질적으로 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다.

도 3에 있어서, 송신부(2)와 대역통과필터(3)를 구비하는 송신파트의 출력단에 라인 커플러(31)가 결합된다. 이 라인 커플러(31)는 송신파트의 출력 선로에 인접하게 배치된 선로(이하 유도 선로라 칭한다)를 구비한다. 이 유도 선로는 일단이 분배기(32)의 입력단에 결합됨과 더불어, 다른 단은 임피던스 매칭을 위한 저항(R2)을 통해서 접지된다. 상기 라인 커플러(41)는 출력 선로를 통해 출력되는 RF 신호의 크기에 비례하는 소정 레벨의 유도 신호를 분배기(32)의 입력단에 결합시키게 된다.

상기 분배기(32)는 이 라인 커플러(41)로부터 입력되는 유도 신호를 예컨대 50:50으로 분배하여 이를 각각 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)의 입력단에 결합시킨다. 상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)는 각각 분배기(32)로부터 입력되는 신호 레벨을 감쇄시키기 위한 감쇄기(331, 341)와 그 신호의 위상을 천이하기 위한 위상천이기(332, 342)를 구비하여 구성된다.

상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)는 써큘레이터(7)를 통해 유입되는 누설 송신 신호와 크기가 같으면서 역위상을 갖는 신호를 생성하기 위한 것이다. 상술한 바와 같이 써큘레이터(7)를 통해 유입되는 누설 신호는 송신파트로부터 써큘레이터(7)를 통해 수신파트로 유입되는 제1 누설 신호와, 안테나(6)에서 반사되어 써큘레이터(7)를 통해 수신파트로 유입되는 제2 누설 신호의 2가지가 있다. 상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)는 송신파트로부터 출력되는 신호의 이득 및 위상을 변화시켜 상기 제1 및 제2 누설신호와 크기가 같으면서 역위상을 갖는 누설 제거신호를 생성하기 위한 것이다.

상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)의 출력은 각각 라인 커플러(35, 36)의 입력으로 결합된다. 상기 라인 커플러(35, 36)는 상술한 라인 커플러(31)와 실질적으로 동일한 것이다. 상기 라인 커플러(35, 36)는 수신파트와 결합되어 태그로부터의 수신신호에 상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)의 출력신호를 결합시킨다. 여기서 라인 커플러(35, 36)에 결합되어 있는 저항(R3, R4)은 임피던스 매칭을 위한 것이다.

특히, 상기 복조부(5)의 전단에는 수신신호를 증폭하기 위한 저잡음증폭기 (37)가 구비된다. 이는 상술한 바와 같이 태그로부터 전송되어 오는 수신신호를 증폭하여 복조부(5)로 인가함으로써 본 RFID 리더의 수신감도를 대폭적으로 향상시키기 위한 것이다.

이어, 상기한 구성으로 된 장치의 동작을 설명한다.

종래의 구성과 마찬가지로, 신호처리부(1)로부터 출력되는 송출 데이터는 송신부(2)와 대역통과필터(3)를 구비하는 송신파트와 써큘레이터(7)를 통해 안테나(6)에 결합된다. 한편, 안테나(6)를 통해 수신되는 태그로부터의 수신 신호는 써큘레이터(7)를 통해 대역통과필터(4)로 입력되어 필터링된 후, 저잡음증폭기(37)에서 증폭되어 복조부(5)로 입력되게 된다.

송신 파트로부터의 송신신호가 써큘레이터(7)와 안테나(6)를 통해 송출될 때, 상술한 바와 같이 써큘레이터(7)의 불완전한 아이솔레이션(Isolation)에 의한 제1 누설신호와 써큘레이터(7)와 안테나(7)간의 불완전한 임피던스 매칭에 의한 제2 누설 신호가 써큘레이터(7)를 통해 대역통과필터(4)측으로 유입되게 된다. 이때 송신파트로부터 송출되는 전송 신호(A)가 수학식 1과 같이 표시된다고 할 때,

단, A1은 신호의 크기, ω는 각속도, t는 시간

제1 누설 신호(B) 및 제2 누설 신호(C)는 다음의 수학식 2와 같이 표시된다.

단, B1, C1은 신호의 크기, φ₁, φ₂는 위상각

즉, 제1 및 제2 누설신호(B, C)는 본래의 전송 신호(A)에 비하여 그 신호크기 및 위상이 변화된 신호가 된다.

한편, 송신파트의 대역통과필터(3)로부터 써큘레이터(7)측으로 전송 신호가 송출되면, 상기 RF 신호에 대응하는 레벨을 갖는 신호가 커플러(31)에서 유도되어 분배기(32)를 통해 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)로 입력된다. 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)는 각각 상기 제1 및 제2 누설신호를 상쇄시키기 위한 제1 및 제2 누설 제거신호를 생성하게 된다.

제1 벡터 모듈레이터(33)에 분배기(32)를 통해 전송 신호가 입력되면, 이 입력신호는 감쇄기(331)에 의해 그 신호의 크기가 감쇄되고, 위상천이기(332)에 의해 신호 위상이 변동되게 된다. 도 3에서 수신파트의 대역통과필터(4)를 통해 입력되는 제1 누설 신호(B)가 수학식 2와 같이 표시된다고 할 때, 상기 감쇄기(331)는 분배기(32)로부터 입력되어 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측에 결합되는 유도 신호, 즉 제1 누설 제거신호의 크기가 "B1"이 되도록 그 감쇄이득이 설정된다. 또한 위상천이기(332)는 분배기(32)로부터 입력되어 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측에 결합되는 제1 누설 제거신호의 위상이 제1 누설 신호(B)의 위상과 180도의 차이를 갖도록 입력신호를 위상천이하게 된다.

수학식 3은 수신파트의 대역통과필터(4)를 통해 유입되는 제1 누설 신호(B) 가 수학식 2와 같이 표시되는 경우, 제1 벡터 모듈레이터(33)로부터 라인 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측으로 결합되는 제1 누설 제거신호(B')를 나타낸 것이다.

또한, 제2 벡터 모듈레이터(34)에 분배기(32)를 통해 전송 신호가 입력되면, 상술한 제1 벡터 모듈레이터(33)에서와 마찬가지로 이 입력신호는 감쇄기(341)에 의해 그 신호의 크기가 감쇄되고, 위상천이기(342)에 의해 신호 위상이 변동되게 된다. 도 3에서 수신파트의 대역통과필터(4)를 통해 입력되는 제2 누설 신호(C)가 수학식 2와 같이 표시된다고 할 때, 상기 감쇄기(341)는 분배기(32)로부터 입력되어 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측에 결합되는 유도 신호, 즉 제2 누설 제거신호의 크기가 "C1"이 되도록 그 감쇄이득이 설정된다. 또한 위상천이기(342)는 분배기(32)로부터 입력되어 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측에 결합되는 제2 누설 제거신호의 위상이 제2 누설 신호(C)의 위상과 180도의 차이를 갖도록 입력신호를 위상천이하게 된다.

수학식 4는 수신파트의 대역통과필터(4)를 통해 유입되는 제2 누설 신호(C)가 수학식 2와 같이 표시되는 경우, 제2 벡터 모듈레이터(34)로부터 라인 커플러(35)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력측으로 결합되는 제2 누설 제거신호(C')를 나타낸 것이다.

안테나(6)를 통해 태그로부터 송신되어 온 RF 신호가 수신되면, 이 신호는 써큘레이터(7)와 대역통과필터(4)를 통해 입력되어 저잡음증폭기(37)측으로 공급된다. 그리고, 상기 수신신호와 더불어 상술한 제1 및 제2 누설신호(B, C)가 대역통과필터(4)를 통해 유입되어 저잡음증폭기(37)측으로 공급된다. 따라서 상기 대역통과필터(4)를 통해 입력되는 신호는 태그로부터의 전송신호를 Tag라 할 때, 다음의 수학식 5와 같이 표시된다.

또한, 상술한 바와 같이 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)로부터 라인 커플러(35, 36)를 통해 수학식 3 및 수학식 4와 같은 신호가 결합되므로 저잡음증폭기(37)의 입력단에 결합되는 전체적인 신호는 다음의 수학식 6과 같이 표시된다.

그리고 상기 수학식 6에서

는

와 동일하므로, 상기 수학식 6을 정리하면 태그로부터의 수신신호(Tag)만이 남게 된다. 즉, 써큘레이터(7)를 통해 유입되는 제1 및 제2 누설 신호(B, C)가 라인 커플러(35, 36)를 통해 결합되는 제1 및 제2 누설 제거신호(B', C')와 상쇄제거되어 저잡음증폭기(37)에는 실질적으로 태그로부터 전송되어 온 신호만이 입력되게 된다.

즉, 상술한 실시예에 있어서는 RFID 리더의 송신파트로부터 써큘레이터(7)를 통해 수신파트로 유입되는 누설 신호가 효과적으로 제거되게 되므로 RFID 리더의 수신단에 저잡음증폭기(37)를 채용할 수 있게 된다. 따라서 상술한 실시예에 의하면 저잡음증폭기의 채용에 의해 RFID 리더의 수신감도를 대폭적으로 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 리더의 구성을 나타낸 블록구성도로서, 이는 도 2에 나타낸 종래의 RFID 리더에 본 발명을 적용한 경우를 나타낸 것이다. 또한 도 4에서 상술한 도 2 및 도 3과 실질적으로 동일한 부분에는 동일한 참조번호가 부가되어 있다.

도 4에 나타낸 RFID 리더는 도 2와 마찬가지로, 송신부(2)와 대역통과필터(3)를 구비하는 송신파트의 출력단에 안테나(6)가 결합되고, 이 송신파트와 안테나(6)간의 신호 선로에 라인 커플러(21)를 통해 복조부(5)와 대역통과필터(4)를 구비하는 수신파트가 결합되어 구성된다.

그리고, 상기 송신파트의 대역통과필터(3)와 라인 커플러(21)의 사이에 송신파트로부터 출력되는 전송 신호를 유도하여 입력하기 위한 라인 커플러(31)가 결합되고, 이 라인 커플러(31)로부터 입력되는 유도신호는 분배기(32)를 통해 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)로 입력된다. 이 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)는 도 3에서 설명한 바와 마찬가지로, 송신파트로부터 라인 커플러(21)를 통해 직 접적으로 수신파트로 유입되는 제1 누설 신호와, 안테나(6)에서 반사되어 수신파트로 입력되는 제2 누설 신호를 상쇄시켜 제거하기 위한 제1 및 제2 누설 제거신호를 생성하기 위한 것이다.

이어, 상기 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)로부터 출력되는 제1 및 제2 누설 제거신호는 라인 커플러(35, 36)를 통해 수신파트에 결합되고, 특히 수신파트에는 태그로부터 전송되어 오는 수신신호를 증폭하기 위한 저잡음증폭기(37)가 구비된다.

도 4에 나타낸 실시예는 송신파트로부터 출력되는 송신신호를 이용하여 수신파트로 유입되는 송신신호의 누설 신호를 제거하도록 한 것으로서, 이는 도 3에서 설명한 실시예와 실질적으로 동일하므로 그 구체적인 동작설명은 생략한다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.

예를 들어, 상술한 실시예에 있어서는 수신단의 대역통과필터(4)와 저잡음증폭기(37)의 사이에 제1 및 제2 누설 제거신호를 입력하기 위한 라인 커플러(35, 36)를 결합시킨 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 여기서 상기 라인 커플러(35, 36)의 위치는 특정한 장소에 한정되지 않고, 단지 저잡음증폭기(37)의 전단에만 설치하면 될 것이다.

또한, 상술한 실시예에 있어서는 송신파트 및 수신파트를 써큘레이터(7)나 라인 커플러(21)를 통해 결합시키는 종래의 구성에 대하여 본원 발명은 적용한 경 우를 설명하였다. 그러나 본 발명은 송신파트와 수신파트를 결합시키는 방식과 무관하게 적용하여 실시할 수 있다.

또한, 상술한 실시예에 있어서는 송신파트로부터 출력되는 송신 신호를 라인 커플러(31)를 통해 분배기(32)로 결합시키고, 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)로부터 출력되는 제1 및 제2 누설 제거신호를 라인 커플러(35, 36)를 통해 저잡음증폭기(37)의 입력단에 결합시키는 것으로 설명하였다. 그러나, 여기서 상기 분배기의 결합수단과 제1 및 제2 벡터 모듈레이터(33, 34)의 결합수단은 특정한 방식에 한정되지 않고 기존의 다양한 결합수단을 적용하여 실시할 수 있다.

또한, 상술한 실시예에 있어서 누설 제거신호를 생성하기 위한 벡터 모듈레이터의 갯수는 특정한 수효에 한정되지 않는다. 이는 수신파트로 유입되는 누설 신호의 종류 및 수효에 따라 적절하게 구비하여 실시할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 송신파트로부터 수신파트로 유입되는 누설 신호를 효과적으로 제거함으로써 RFID 리더의 수신단에 저잡음증폭기를 채용할 수 있게 된다. 일반적으로 수신단에 저잡음증폭기를 채용하게 되면, RFID 리더의 수신감도를 획기적으로 제고함으로써 RFID 리더와 태그와의 데이터 송수신 거리를 증가시킬 수 있게 된다. 또한, RFID 리더와 태그간의 송수신 거리를 기존과 동일하게 설정하는 경우에는 RFID 리더의 전력소비를 줄일 수 있게 된다.

Claims

태그로 전송할 신호를 처리하는 송신수단과,

태그로부터 수신되는 신호를 처리하는 수신수단,

상기 송신수단과 수신수단을 안테나와 적기적으로 결합시키기 위한 제1 결합수단,

상기 안테나로부터 수신되는 주파수신호를 저잡음 증폭하는 저잡음증폭수단,

상기 송신수단의 출력단에 결합되어, 전송 신호의 신호레벨에 대응되는 소정 레벨의 전송 신호를 추출하는 제2 결합수단,

상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 레벨을 변경 설정하기 위한 감쇄수단과, 상기 제2 결합수단에 의해 분리된 전송 신호의 위상을 변경 설정하기 위한 위상천이수단을 구비하는 적어도 하나의 벡터 모듈레이터 및,

상기 벡터 모듈레이터의 출력 신호를 상기 수신수단에 결합시키는 제3 결합수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RFID 리더.
제1항에 있어서,

상기 제1 결합수단이 써큘레이터인 것을 특징으로 하는 RFID 리더.
제1항에 있어서,

상기 제1 결합수단이 라인 커플러인 것을 특징으로 하는 RFID 리더.
제1항에 있어서,

상기 제3 결합수단은 안테나와 저잡음증폭수단의 사이에 결합되는 것을 특징으로 하는 RFID 리더.