KR20080054537A - Ｒｆｉｄ 태그 기반의 위치 인식 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템은, 소정의 파워 레벨로 신호를 송출하는 n 개의 RFID 리더기와, RFID 리더기로부터 수신되는 신호의 세기에 따라 서로 다르게 반응하는 다수개의 태그들로 구성된 n 개의 태그셋을 구비하고, n 개의 RFID 리더기에서 송출되는 각각의 신호가 수신됨에 따라 각 n 개의 태그셋이 각 신호에 대해 1:1 반응하고, 반응에 따른 각 n 개의 태그셋의 각 태그들의 정보를 송출하는 RFID 태그와, n 개의 RFID 리더기가 관리하는 영역을 다수의 섹터로 분할하고, 다수의 섹터들에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 구비하며, RFID 태그로부터 수신된 정보와 데이터베이스간의 비교를 통해 RFID 태그가 위치한 섹터를 인식하는 운영 관리 서버를 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 다수의 RFID 리더기에서 송출되는 신호의 세기에 따라 다르게 반응하는 다수의 태그들로 구성된 다수의 태그셋을 구비하는 RFID 태그로부터 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들의 정보를 수신하여 이동체의 위치를 판단함으로서, 실내와 같은 밀폐된 공간에서 이동체의 위치를 검색할 수 있다.
RFID 태그, 위치, 이동체, 멀티태그

Description

ＲＦＩＤ 태그 기반의 위치 인식 시스템{SYSTEM FOR SEARCHING A LOCATION BASED ON RFID TAG}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템을 도시한 블록도이며,
도 2는 본 발명에 적용되는 RFID 태그 내 태그셋을 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명의 설명을 위한 RFID 리더기와 RFID 태그를 구비한 이동체1,2를 배치한 도면이며,
도 4a 내지 도 4b는 도 3의 이동체 내 RFID 태그의 태그셋을 도시한 도면이다.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : RFID 리더기 100a : 파워 레벨 변경 수단
110 : RFID 태그 120 : 운영 관리 서버
120a : 데이터베이스
본 발명은 위치 인식 시스템에 관한 것으로, 특히 RFID 태그를 기반으로 한 위치 인식 시스템에 관한 것이다.
RFID(Radio Frequency Identification) 기술은 물체나 동물 또는 사람 등을 식별하기 위해 전자기 스펙트럼 부분의 무선 주파수 내에 전자기 또는 정전기 커플링 사용을 통합시킨 기술로써, 직접 접촉을 하거나 가시대역 상에 스캐닝을 할 필요가 없다는 장점으로 인해 최근 바코드를 대체할 기술로서 산업계에서의 사용이 점차 늘고 있다.
한편, 최근 이동 통신 등 무선 통신 기술의 발달과 함께 향후 위치기반서비스(LBS)가 무선 인터넷 서비스에서 큰 시장을 형성하고 있다. 이러한 위치 기반 서비스란 이동 중인 사용자와 차량 등의 위치 정보를 다양한 다른 정보와 실시간으로 결합하여 사용자가 필요로 하는 부가적인 응용 서비스를 제공하는 것으로, 위치 정보의 획득은 LBS 서비스를 제공함에 있어 중요 요소 중 하나이다.
위치 정보란 지구 평면 상의 실제 지형 및 사물의 위치에 관한 내용을 일련의 방법을 이용하여 표시하는 것으로 일반적으로 위성 측위 시스템(GPS : Global Positioning System)을 이용한다. GPS는 인공 위성을 이용해 지표면 상의 정확한 3차원 위치, 속도, 시각을 측정하는 전파 항법 시스템으로, 기하학적 삼각법에 의해 위치를 정확히 아는 위성에서 출발한 위성 신호를 수신하여 전파가 도달되는 시간을 측정함으로써 사용자의 위치를 계산한다. 최근, CDMA나 GSM과 같은 통신 시스템에서는 무선 중계기의 정확한 위치를 이용하여 이동 단말기의 위치 정보를 제공하는 네트워크 방식이 사용되고 있다. 이는 건물 내부의 사용자에게 위치 정보를 전달할 수 있는 잇점을 제공한다.
그러나, 이러한 GPS를 이용한 위치 인식 방법은 실외에서만 사용할 수 있을 뿐 실내에서 특정 이동체의 위치를 감지하는데에 사용할 수 없는 단점이 있다.
이런 이유로, 최근에는 RFID 기술을 이용한 위치 인식에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점에 의거한 연구 결과 안출된 것으로, 다수의 RFID 리더기에서 송출되는 신호의 세기에 따라 다르게 반응하는 다수의 태그들로 구성된 다수의 태그셋을 구비하는 RFID 태그로부터 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들의 정보를 수신하여 이동체의 위치를 판단함으로서, 실내와 같은 밀폐된 공간에서 이동체의 위치를 검색할 수 있는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 소정의 파워 레벨로 신호를 송출하는 n 개의 RFID 리더기와, 상기 RFID 리더기로부터 수신되는 신호의 세기에 따라 서로 다르게 반응하는 다수개의 태그들로 구성된 n 개의 태그셋을 구비하고, 상기 n 개의 RFID 리더기에서 송출되는 각각의 신호가 수신됨에 따라 상기 각 n 개의 태그셋이 상기 각 신호에 대해 1:1 반응하고, 상기 반응에 따른 상기 각 n 개의 태그셋의 각 태그들의 정보를 송출하는 RFID 태그와, 상기 n 개의 RFID 리더기가 관리하는 영역을 다수의 섹터로 분할하고, 상기 다수의 섹터들에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 구비하며, 상기 RFID 태그로부터 수신된 상기 정보와 상기 데이터베이스간의 비교를 통해 상기 RFID 태그가 위치한 섹터를 인식하는 운영 관리 서 버를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템은, 3개의 RFID 리더기(100), RFID 태그(110) 및 운영 관리 서버(120)를 포함한다.
각 RFID 리더기(100)는 소정의 파워 레벨로 신호를 송출하며, 운영 관리 서버(120)와 유무선 네트워크로 연결된다. 또한, 각 RFID 리더기(100)는 파워 레벨을 조절하기 위한 파워 레벨 변경 수단(100a)을 구비하며, 파워 레벨 변경 수단(100a)을 이용하여 송출되는 신호의 세기를 조절할 수 있다.
RFID 태그(110)는 각각의 RFID 리더기(100)로부터 수신되는 신호의 세기 또는 각 RFID 리더기(100)와의 거리에 따라 서로 다르게 반응하는 다수개의 태그들로 구성된 3개의 태그셋을 구비하고, RFID 리더기(100)에서 송출되는 각각의 신호가 수신됨에 따라 3개의 태그셋이 각 신호에 대해 1:1 반응한다.
즉, RFID 태그(110)는, 도 2에 도시된 바와 같이, RFID 리더기(100)의 R1, R2, R3로부터 송신되는 신호에 반응하는 각각 태그셋을 구비하고 있으며, 각 태그셋은 수신되는 신호의 세기에 따라 다르게 반응하는 T1, T2, T3, T4, T5, T6의 태그로 구성된다. 여기서, 각각의 태그들은 신호의 세기 또는 RFID 리더기(100)와 RFID 태그(110)간의 거리에 따라 다르게 반응한다.
RFID 태그(110)는 3개의 RFID 리더기(100)에서 신호를 수신됨에 따라 각 태그셋에서 반응하는 또는 반응하지 각 태그들의 정보를 운영 관리 서버(120)에 제공한다.
운영 관리 서버(120)는 R1, R2, R3의 RFID 리더기(100)가 관리하는 영역을 다수의 섹터로 분할하고, 다수의 섹터들에 대한 정보가 저장된 데이터베이스(120a)를 구비하며, RFID 태그(110)로부터 수신된 정보와 데이터베이스(120A)간의 비교를 통해 RFID 태그가 위치한 섹터를 인식한다.
운영 관리 서버(120)의 데이터베이스(120a)에는 R1, R2, R3의 RFID 리더기(100)가 관리하는 영역의 섹터별 각 태그셋 내 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들의 정보들이 저장되어 있으며, RFID 리더기(100)에서 송출되는 신호의 파워 레벨이 변경됨에 따라 데이터베이스(120a)에 저장된 정보는 업데이트된다.
여기서, 운영 관리 서버(120)는 별도의 홈 내에 설치된 장치이거나 RFID 리더기(100)를 구비한 임의의 전자기기일 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템이 RFID 태그의 위치를 인식하는 과정에 대해 도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 설명을 위한 RFID 리더기와 RFID 태그를 구비한 이동체1,2를 배치한 도면이며, 도 4a 내지 도 4b는 도 3의 이동체 내 RFID 태그의 태그셋을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, RFID 리더기(100)인 R1, R2, R3과 RFID 태그(110)를 구비한 이동체1(P1)가 R1, R2, R3에 의해 관리되는 영역(300)에 위치하고 있다.
먼저, RFID 리더기(100)인 R1, R2, R3이 소정의 파워 레벨을 갖는 신호를 송출하게 되면, 이동체1(P1)은 위치에 따라 RFID 리더기(100)인 R1, R2, R3에서 송출되는 신호를 다른 세기로 수신하게 된다.
즉, 이동체1(P1)은 다른 RFID 리더기(100)에 비해 근접거리에 있는 R2로부터 신호의 세기가 큰 신호를 수신하고, R1로부터 신호의 세기가 비교적 작은 신호가 수신될 것이다.
이에, 도 4a에 도시된 바와 같이, 이동체1(P1)의 RFID 태그(110)내의 태그셋 중 R1 RFID 리더기(100)의 송출되는 신호에 반응하는 태그셋은 T4, T5, T6의 태그들만 반응하게 되고, R2 RFID 리더기(100)의 송출되는 신호에 반응하는 태그셋은 T1을 제외한 모든 태그들(T2, T3, T4, T5, T6)이 반응하게 되며, R3 RFID 리더기(100)의 송출되는 신호에 반응하는 태그셋은 T3, T4, T5, T6의 태그들이 반응하게 된다.
RFID 태그(110)는 각 태그셋의 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들에 대한 정보를 유무선 네트워크를 통해 운영 관리 서버(120)에 제공하면, 운영 관리 서버(120)는 RFID 태그(110)로부터 제공받은 각 태그셋 내 태그들의 정보와 데이터베이스(120a)간의 비교를 통해 일치한 섹터 정보를 추출함으로서, 이동체1(P1)의 위치를 추출할 수 있다.
여기서, RFID 리더기(100)인 R1, R2, R3에 의해 관리되는 영역은 RFID 리더기(100) 내 파워 레벨 변경 수단(100a)을 통해 송출되는 신호의 세기를 조절할 수 있다.
한편, 이동체2(P2)는 위치에 따라 RFID 리더기(100)인 R1, R2, R3에서 송출되는 신호를 다른 세기로 수신하게 된다.
즉, 이동체2(P2)는 다른 RFID 리더기(100)에 비해 근접거리에 있는 R2, R3으로부터 신호의 세기가 큰 신호를 수신하고, R1로부터 신호의 세기가 비교적 작은 신호가 수신될 것이다.
이에, 도 4b에 도시된 바와 같이, 이동체2(P2)의 RFID 태그(110)내의 태그셋 중 R1 RFID 리더기(100)의 송출되는 신호에 반응하는 태그셋은 T4, T5, T6의 태그들만 반응하게 되고, R2 및 R3 RFID 리더기(100)의 송출되는 신호에 반응하는 태그셋은 T1, T2를 제외한 모든 태그들(T3, T4, T5, T6)이 반응하게 된다.
이동체2(P2) 내 RFID 태그(110)는 각 태그셋의 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들에 대한 정보를 유무선 네트워크를 통해 운영 관리 서버(120)에 제공하면, 운영 관리 서버(120)는 RFID 태그(110)로부터 제공받은 각 태그셋 내 태그들의 정보와 데이터베이스(120a)간의 비교를 통해 일치한 섹터 정보를 추출함으로서, 이동체2(P2)의 위치를 추출할 수 있다.
본 발명에 따르면, 다수의 RFID 리더기에서 송출되는 신호의 세기에 따라 다르게 반응하는 다수의 태그들로 구성된 다수의 태그셋을 구비하는 RFID 태그로부터 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들의 정보를 수신하여 이동체의 위치를 검색할 수 있다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 다수의 RFID 리더기에서 송출되는 신호의 세기에 따라 다르게 반응하는 다수의 태그들로 구성된 다수의 태그셋을 구비하는 RFID 태그로부터 반응하는 또는 반응하지 않은 태그들의 정보를 수신하여 이동체의 위치를 판단함으로서, 실내와 같은 밀폐된 공간에서 이동체의 위치를 손쉽게 검색할 수 있다.

Claims (5)

  1. 소정의 파워 레벨로 신호를 송출하는 n 개의 RFID 리더기와,
    상기 n 개의 각 RFID 리더기로부터 수신되는 신호의 세기에 따라 서로 다르게 반응하는 다수개의 태그들로 구성된 n 개의 태그셋을 구비하고, 상기 n 개의 RFID 리더기에서 송출되는 각각의 신호가 수신됨에 따라 상기 각 n 개의 태그셋이 상기 각 신호에 대해 1:1 반응하고, 상기 반응에 따른 상기 각 n 개의 태그셋의 각 태그들의 정보를 송출하는 RFID 태그와,
    상기 n 개의 RFID 리더기가 관리하는 영역을 다수의 섹터로 분할하고, 상기 다수의 섹터들에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 구비하며, 상기 RFID 태그로부터 수신된 상기 정보와 상기 데이터베이스간의 비교를 통해 상기 RFID 태그가 위치한 섹터를 인식하는 운영 관리 서버
    를 포함하는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 n 개의 각 RFID 리더기는,
    상기 송출되는 신호의 세기를 조정하기 위해 파워 레벨을 변경시키는 파워 레벨 변경 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 운영 관리 서버는, 상기 파워 레벨 변경 수단에 의해 상기 신호의 세기가 조정됨에 따라 상기 데이터베이스에 저장된 정보를 업데이트시키는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 태그셋의 각 태그들은, 상기 n 개의 각 RFID 리더기와 상기 RFID 태그간의 거리에 따라 서로 다르게 반응하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 RFID 태그는, 상기 각 태그셋의 각 태그들 중 상기 각각의 RFID 리더기에서 송출되는 신호에 반응하지 않은 태그들에 대한 정보를 상기 운영 관리 서버에 전송하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 기반의 위치 인식 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103686603A (zh) * 2013-12-20 2014-03-26 海信集团有限公司 一种搜寻电子设备的方法和系统
KR101596320B1 (ko) 2014-12-15 2016-02-22 경북대학교 산학협력단 Esl 신호를 이용하는 측위 방법, 이를 수행하기 위한 기록 매체, 단말기 및 시스템

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