KR20090080949A - 물품 관리 방법 및 물품 관리 시스템 - Google Patents

물품 관리 방법 및 물품 관리 시스템 Download PDF

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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

본 발명의 목적은 물체의 위치를 검출하는 것이 용이하게 수행되고 물체의 위치를 검출하기 위한 도입 비용이 억제되는 물품 관리 방법 및 시스템을 제공하는 것이다. 상기 물품 관리 방법은 물품에 부착되는 제 1 RF 칩; 공유 메모리부 및 제 2 RF 칩이 내장되는 제 1 리더/라이터, 및 제 2 리더/라이터를 포함한다. 상기 제 1 리더/라이터는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고, 상기 공유 메모리부는 상기 제 1 RF 칩에 관한 획득된 정보를 유지하고, 상기 제 2 RF 칩은 상기 공유 메모리부에 저장된 상기 제 1 RF 칩에 관한 정보를 읽어내고, 상기 제 2 리더/라이터는 상기 제 2 RF 칩에 의하여, 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보와 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보, 및 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득한다.
Figure P1020097008411
물품 관리, 무선 주파수(RF) 칩, 리더/라이터, 공유 메모리부.

Description

물품 관리 방법 및 물품 관리 시스템{ARTICLE MANAGEMENT METHOD AND ARTICLE MANAGEMENT SYSTEM}
본 발명은 물품들을 관리하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 무선 통신을 사용하여 물품의 위치에 관한 정보를 관리하는 물품 위치 관리 방법에 관한 것이다.
최근에, 초소형 집적 회로(ultrasmall integrated circuit: IC) 칩들 및 무선 통신용 안테나들(이하, 무선 주파수(RF) 칩들)이 내장되는 소형 반도체 장치들이 각광받고 있다. RF 칩들에서, 무선 통신 장치(이하에서, 리더/라이터)를 사용한 통신 신호들(동작 전계)의 전달에 의하여, 데이터가 기록되고, 데이터가 판독될 수 있다. RF 칩들이 IC 태그(tag)들, IC 칩들, RF 태그들, 무선 태그들, 전자 태그들, 등이라고도 칭해진다는 점이 주의되어야 한다.
RF 칩들의 응용 분야로서, 예를 들어, 유통 업계에 대한 물품 관리가 제공될 수 있다. 현재, 바코드들, 등을 사용한 상품 관리가 주류를 이루고 있지만; 바코드들이 광학적으로 판독되기 때문에, 상기 바코드들은 자신들 위에 임의의 차폐물(shieding)이 존재하는 경우에 판독될 수 없다. 한편, RF 칩들에서는, 데이터가 무선으로 판독되기 때문에, RF 칩들은 차폐물이 존재하는 경우에도 판독될 수 있 다. 이 때문에, 물품 관리를 더 효율적이고 저 비용화하는 것, 등이 기대된다. 또한, 승차권들, 항공여객권들, 자동 정산 요금(automatic reset fare)들, 등에서의 사용과 같이, 광범위한 응용들에서의 사용이 기대된다. 데이터의 송신 및 수신이 이 방식으로 무선 통신에 의해 수행되는 소형 반도체 장치에 의한 사람 및 사물들을 식별 및 관리하는 메커니즘(mechanism)이 무선 주파수 식별(radio frequency identification: RFID)이라고 칭해지고, IT-기반 사회의 기반 기술로서의 이의 사용이 주목되고 있다.
유통 업계에서의 물품 관리에서, 상품들이 존재하는지 여부의 관리 이외에, 상품들의 위치 관리가 또한 중요해지고 있다. 상품들의 위치 관리가 성취될 수 있는 경우에, 예를 들어, 창고 내에 어떤 것을 검색하는데 걸리는 시간이 단축될 수 있다. 또한, 상품들이 추적될 수 있기 때문에, 예를 들어, 고객 동향들을 인지하는 것에 의하여, 상품들에 추가된 훨씬 더 높은 부가가치를 갖는 서비스들이 제공될 수 있다.
예를 들어, 창고 내의 물품의 위치 관리를 위한 시스템에 대하여, 바코드가 판독되는 시간에서의 바코드 판독기의 위치에 기초하여, 바코드 판독기에 의해 판독되는 바코드가 부착되는 물품의 위치를 근사화하는 것이 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조). 또한, 물품들의 위치를 검출하는 기능을 가지며 리더/라이터에 의해 판독되는 RF 칩이 부착되는 물품의 위치를 직접적으로 관리하는 시스템이 제안되어 있다(특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 1: 일본 공개 특허 출원 번호 제2001-31218호
특허 문헌 2: 일본 공개 특허 출원 번호 제2002-240913호
그러나, 바코드들을 사용하는 물품 관리 방법에서는, 바코드 앞에 임의의 차폐물이 존재하는 경우에 바코드가 센서에 의해 판독될 수 없다는 점에서 문제점이 존재한다. 이 때문에, 바코드 관리를 위하여, 바코드들이 노출되도록 상품들이 배열되는, 등의 저장 방법을 고안할 필요가 있다.
또한, RF 태그들로서 능동 RF 태그들을 사용하는 물품 관리 방법에서는, 도입 비용이 상당히 증가한다는 문제점이 존재한다. 더구나, 도입 비용을 감소시키기 위하여 수동 RF 태그들이 사용될 때, 통신 거리들이 짧기 때문에, 응용이 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 존재한다.
본 발명은 데이터의 교환이 무선 통신에 의하여 수행되는 물품 관리 방법이며, 본 발명의 목적은 물품들의 위치의 검출이 용이하게 수행될 수 있고, 물품들의 위치의 검출에 대한 도입 비용이 억제될 수 있는 물품 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 문제점들을 고려하여 형성된 것이다. 본 발명은 물품에 부착된 RF 칩에 저장된 정보가 제 1 리더/라이터에 의해 판독되고, 상기 제 1 리더/라이터에 포함된 제 2 RF 칩을 통해서, 제 1 RF 칩에 저장된 정보, 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보, 및 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보가 제 2 리더/라이터에 의해 수신되는 발명이다. 즉, 본 발명의 물품 관리 방법은 물품에 부착되는 제 1 RF 칩; 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 판독하는 제 1 리더/라이터; 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 공유 메모리부를 통해서 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 읽어내는 제 2 RF 칩; 그리고 상기 제 2 RF 칩에 의하여 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보와 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득하는 제 2 리더/라이터를 포함한다.
본 발명의 물품 관리 방법은 물품에 부착되는 제 1 RF 칩, 상기 제 1 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 1 리더/라이터, 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 공유 메모리부와 제 2 RF 칩, 그리고 상기 제 2 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 2 리더/라이터를 포함하는 것이다. 상기 제 1 리더/라이터는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고; 상기 공유 메모리부는 상기 제 1 리더/라이터에 의해 획득되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 유지하고; 상기 제 2 RF 칩은 상기 공유 메모리부에 저장되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 읽어내고; 상기 제 2 리더/라이터는 상기 제 2 RF 칩에 의하여 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득한다.
본 발명의 또 다른 물품 관리 방법은 물품에 부착된 제 1 RF 칩, 상기 제 1 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 1 리더/라이터, 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 공유 메모리부 및 제 2 RF 칩, 그리고 상기 제 2 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 2 리더/라이터를 포함하는 것이다. 상기 제 1 리더/라이터를 구비한 이동 가능한 본체는 상기 제 1 RF 칩에 가깝게 이동됨으로써 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고; 상기 공유 메모리부는 상기 제 1 리더/라이터에 의해 획득되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 유지하고; 상기 제 2 RF 칩은 상기 공유 메모리부에 저장되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 읽어내고; 상기 제 2 리더/라이터는 상기 제 2 RF 칩에 의하여 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 검색하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득한다.
본 발명에서의 상기 이동 가능한 본체가 상기 물품을 위한 자동 반송 장치일 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
본 발명의 또 다른 물품 관리 방법은 물품에 부착된 제 1 RF 칩, 상기 제 1 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 1 리더/라이터, 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 공유 메모리부 및 제 2 RF 칩, 그리고 상기 제 2 RF 칩과의 신호들의 송신 및 수신을 수행하는 제 2 리더/라이터를 포함하는 것이다. 상기 제 1 리더/라이터는 상기 물품의 관리를 위한 물품 관리 선반(article management shelf)에 부착되고 자신에게 가깝게 이동되는 상기 제 1 RF 칩에 의하여 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 획득하며, 상기 공유 메모리부는 상기 제 1 리더/라이터에 의해 획득되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 유지하고; 상기 제 2 RF 칩은 상기 공유 메모리부에 저장되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 읽어내고; 상기 제 2 리더/라이터는 상기 제 2 RF 칩에 의하여 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 획득하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득한다.
본 발명에서의 상기 제 1 RF 칩이 전지를 포함할 수 있고 상기 전지의 충전이 급전기(feeder)로부터의 무선 신호들에 의해 수행될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
본 발명에서, 상기 급전기가 상기 물품 관리 선반에 부착될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
본 발명에서, 상기 제 1 RF 칩이 수동 RF 칩일 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
본 발명에서, 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보가 복수의 상기 제 2 리더/라이터들의 제공에 의하여 획득될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
본 발명에 의하여, 물품이 차폐물에 의해 커버될지라도, 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 각각의 물품으로의 부착에 대한 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 사용하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 각각의 물품으로의 부착에 대한 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그가 사용될 때, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
상술된 바와 같은 본 발명에 의하여, 재고 관리가 간소화되고 도입 비용이 감소될 수 있는 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 물품 관리 방법의 구성을 설명하는데 사용되는 블록도.
도 2는 본 발명의 물품 관리 방법의 구성을 설명하는데 사용되는 흐름도.
도 3은 본 발명의 물품 관리 방법의 구성을 설명하는데 사용되는 흐름도.
도 4는 본 발명의 물품 관리 방법의 구성을 설명하는데 사용되는 블록도.
도 5는 본 발명의 물품 관리 방법에서의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 도면.
도 6은 본 발명의 물품 관리 방법에서의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 도면.
도 7은 본 발명의 물품 관리 방법에서의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 도면.
도 8은 본 발명의 물품 관리 방법에서의 RF 칩의 구조의 예를 설명하는데 사용되는 블록도.
도 9는 본 발명의 물품 관리 방법에서의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 블록도.
도 10은 본 발명의 물품 관리 방법에서의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 블록도.
도 11은 본 발명의 물품 관리 방법의 구성을 설명하는데 사용되는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101, 401, 530: 공간, 102, 402: 물품 관리 선반, 103, 403: 물품, 104, 106, 404, 406, 500, 800: RF 칩, 105, 107, 405, 407, 521, 522, 523, 524: 리더/ 라이터, 108, 408: 공유 메모리 부, 501, 801: 안테나 회로, 502: 신호 발진기, 503: 신호 처리기, 540: 서버, 802: 신호 처리 회로, 803: 전기 저장 수단, 820: 전원부, 821: 정류 회로, 822: 충전 제어 회로, 822a, 823a: 레귤레이터, 822b, 823b: 스위치, 823, 920: 전원 회로, 824: 전원 제어 회로, 830: 논리부, 831, 913: 복조기 회로, 832, 837: 증폭기, 833: 논리 회로, 834: 메모리 제어 회로, 835: 메모리 회로, 836, 912: 논리 회로, 838, 914: 변조기 회로, 906: 발진 회로, 909: 정류 회로, 915: 펄스 카운터, 1000: 제어기, 1020, 1021: 신호, 1100: 리더/라이터 부, 1101, 1103: 안테나 회로, 1102: 송신 및 수신 제어기 부, 1104: 신호 처리기
이하에서, 본 발명의 실시예 모드들이 도면들에 기초하여 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 모드들로 구현될 수 있고, 본 발명의 정신과 범위를 벗어남이 없이 다양한 변화들 및 변경들이 행해질 수 있다는 것이 용이하게 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명은 본원에 포함된 실시예 모드들의 설명된 내용으로 제한되는 것으로 간주되어서는 안된다. 실시예 모드들을 설명하는데 사용되는 모든 도면들에서 공통의 참조 번호들이 동일한 부분들 또는 유사한 기능들을 갖는 부분들을 나타내며 이의 설명이 생략된다는 점이 주의되어야 한다.
(실시예 모드 1)
본 발명의 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법의 하나의 실시예 모드가 도 1을 사용하여 설명될 것이다. 도 1은 본 발명의 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법의 시 스템 구성을 도시한 도면이다.
도 1에서, 본 발명의 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법을 설명하기 위하여, 모두가 상기 물품 관리 방법이 도입되는 공간(101) 내에 배치되는, 물품 관리 선반(102), 물품(103), 상기 물품(103)에 부착되는 제 1 RF 칩(104), 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 판독하는 제 1 리더/라이터(105), 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 제 2 RF 칩(106), 상기 제 2 RF 칩(106)의 위치에 관한 정보를 검출하는 제 2 리더/라이터(107), 및 상기 제 1 리더/라이터(105)에 내장되는 공유 메모리부(108)가 도시되어 있다.
"상기 제 1 RF 칩(104)에 저장된 정보"가 상기 제 1 RF 칩(104)이 부착되는 물품의 상기 제 1 RF 칩(104) 내의 메모리 소자에 저장되는 식별 정보를 칭한다는 점이 주의되어야 한다. 식별 정보의 예들은 제조 국가, 제조 일자, 등에 관한 정보로 표현된다.
본 실시예 모드의 물품 관리 방법에 의한 물품 관리가 설명될 것이다. 처음으로, 제 1 RF 칩(104)이 부착되는 물품(103)이 물품 관리 선반(102)에 배치된다. 다음으로, 제 1 리더/라이터(105)를 지니는 작업자가 공간(101)을 순회한다. 작업자가 상기 물품 관리 선반(102)에 도착할 때, 상기 제 1 리더/라이터(105)가 제 1 RF 칩(104)의 존재, 즉, 물품(103)의 존재를 검출한다. 그 후, 상기 제 1 RF 칩(104)에 저장된 정보가 제 1 리더/라이터(105)에 내장된 공유 메모리부(108)에 유지된다. 상기 공유 메모리부(108)에 유지되는 상기 제 1 RF 칩(104)에 저장된 정보는 상기 제 2 RF 칩(106)으로 읽어내고 나서, 상기 제 2 RF 칩(106)에 저장된 정 보와 함께 상기 제 2 리더/라이터(107)에 의해 획득된다. 그 때, 상기 제 2 리더/라이터(107)는 상기 제 2 RF 칩(106)의 위치, 즉, 상기 제 1 리더/라이터(105)의 위치를 검출한다. 이 방식으로, 상기 제 1 RF 칩(104)의 존재가 검출될 때의 상기 제 1 리더/라이터(105)의 위치가 특정되고, 상기 제 1 리더/라이터(105)의 상기 위치가 상기 제 1 RF 칩(104)의 위치로서 근사화됨으로써, 상기 제 1 리더/라이터(105)에 매우 근접하여 배치된 상기 제 1 RF 칩(104)의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 즉, 상기 제 1 RF 칩(104)이 부착되는 상기 물품(103)의 상기 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다.
도 1의 상기 제 1 리더/라이터(105)에 내장되는 상기 공유 메모리부(108) 및 상기 제 2 RF 칩(106)의 접속이 도 11을 사용하여 설명된다는 점이 주의되어야 한다. 도 11에 도시된 제 1 리더/라이터(105)에서, 리더/라이터 부(1100)가 상기 공유 메모리부(108)에 접속된다. 더구나, 상기 공유 메모리부(108)는 상기 제 2 RF 칩(106)에 접속된다. 즉, 상기 공유 메모리부(108) 및 상기 제 2 RF 칩(106)은 상기 제 1 리더/라이터(105)의 시스템의 일부로서 내부에 또는 표면 상에서, 상기 제 1 리더/라이터에 내장된다.
도 11에 도시된 구성이 더 상세히 설명될 것이다. 도 11에서, 리더/라이터 부(1100)는 안테나 회로(1101) 및 송신 및 수신 제어기 부(1102)에 의해 형성된다. 상기 안테나 회로(1101)가 상기 제 1 RF 칩(104) 및 자신 사이의 신호들의 송신 및 수신과 관련된 구성을 가지며, 상기 송신 및 수신 제어기 부(1102)가 상기 제 1 RF 칩(104)과의 신호들을 송신 및 수신에서의 신호들의 변조 및 복조 뿐만 아니라, 상 기 공유 메모리부(108)로의 데이터의 통과와 관련된 구성을 갖는다는 점이 주의되어야 한다. 또한, 도 11에서, 상기 제 2 RF 칩(106)은 안테나 회로(1103) 및 신호 처리기(1104)로 형성된다. 상기 안테나 회로(1103)가 상기 제 2 리더/라이터(107) 및 자신 사이의 신호들의 송신 및 수신과 관련된 구성을 가지며, 상기 신호 처리기(1104)가 상기 제 2 리더/라이터(107)와의 신호들의 송신 및 수신에서의 신호들이 변조 및 복조 뿐만 아니라, 상기 공유 메모리부(108)로의 데이터의 통과와 관련된 구성을 갖는다는 점이 주의되어야 한다.
상기 공유 메모리부(108)의 메모리로서, 정적 메모리(SRAM), 동적 메모리(DRAM), 강유전체 메모리(FeRAM), EEPROM들, 플래시 메모리, 등이 제공될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 그러나, 상기 공유 메모리부(108)의 메모리가 이것들로 제한되지 않고, 일반적으로 사용되는 메모리가 사용될 수 있다.
상기 제 1 RF 칩(104)이 수동 RF 칩 및 능동 RF 칩 중 하나로 설정될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 본 실시예 모드의 상기 물품 관리 방법에서 사용된 상기 제 1 RF 칩(104)이 수동 RF 칩인 것으로 설정되는 경우에, 상기 제 1 RF 칩의 도입 비용이 감소될 수 있다.
더구나, 상기 제 2 RF 칩(106)은 상기 제 1 RF 칩(104)에서와 같이, 수동 RF 칩 또는 능동 RF 칩 중 하나인 것으로 설정될 수 있다. 본 실시예 모드의 상기 물품 관리 방법에서 사용된 상기 제 2 RF 칩이 능동 RF 칩인 것으로 설정되는 경우에, 본 발명의 상기 물품 관리 방법이 큰 공간(예를 들어, 창고) 등에 도입될 때, 상기 제 2 RF 칩(106) 및 상기 제 2 리더/라이터(107) 사이의 거리가 장거리인 것 으로 설정될 수 있다.
또한, 상기 제 2 리더/라이터(107)에 의한 상기 제 2 RF 칩(106)의 물리적 위치에 관한 정보의 검출에서, 수신 신호 강도 표시자(received signal strength indicator: RSSI) 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 리더/라이터(107)의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스(source)가 상기 제 2 RF 칩(106)인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 제 2 리더/라이터(107)에 포함되는 경우에, 상기 제 2 RF 칩(106)의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다. 또한, 상기 제 2 리더/라이터(107)의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스가 상기 제 2 리더/라이터(107)인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 제 2 RF 칩(106)에 포함되는 경우에, 상기 제 2 RF 칩(106)의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다.
도 2에 도시된 흐름도를 사용하여, 도 1에 도시된 상기 물품 관리 방법이 설명될 것이다. 본 발명이 한 세트의 제 1 RF 칩, 제 2 RF 칩, 공유 메모리부, 제 1 리더/라이터, 및 제 2 리더/라이터로 제한되는 것은 아니지만; 설명의 편의상, 여기서 한 세트의 제 1 RF 칩, 제 2 RF 칩, 공유 메모리부, 제 1 리더/라이터, 및 제 2 리더/라이터로 제한될 것이라는 점이 주의되어야 하며, 본 발명의 상기 물품 관리 방법의 흐름도가 설명될 것이다.
먼저, 상기 제 1 리더/라이터에 의한 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보의 획득이 수행된다(단계 S201). 즉, 상기 제 1 RF 칩이 상기 제 1 RF 칩 내의 안테나에 의해 상기 제 1 리더/라이터로부터 신호를 수신하고, 상기 제 1 RF 칩이 부착되는 물품에 관한 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보가 상기 제 1 리더/라이터로 송신된다.
다음으로, 상기 제 1 RF 칩에 저장되는 정보의 상기 제 1 리더/라이터 내의 상기 공유 메모리부로의 저장 및 상기 제 2 RF 칩에 의한 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보의 획득이 수행된다(단계 S202). 즉, 상기 제 1 리더/라이터가 상기 제 1 RF 칩에 의해 수신한 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보가 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 상기 공유 메모리부에 유지된다. 상기 제 2 RF 칩은 상기 공유 메모리부에 의해 유지되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 읽어내고, 자신이 상기 제 2 리더/라이터로부터의 신호를 수신할 때, 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보 뿐만 아니라, 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보가 상기 제 2 리더/라이터로 송신된다.
다음으로, 상기 제 2 RF 칩은 상기 제 2 RF 칩 내의 안테나에 의하여 상기 제 2 리더/라이터로부터의 신호를 수신하고, 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보 및 상기 공유 메모리부로 읽어낸 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보가 상기 제 2 리더/라이터로 송신된다(단계 S203).
다음으로, 상기 제 2 리더/라이터로부터의 신호가 상기 제 1 리더/라이터에 포함되는 상기 제 2 RF 칩 내의 안테나에 의해 수신되고, 상기 제 2 리더/라이터 및 상기 제 2 RF 칩 사이의 거리가 상기 제 1 RF 칩으로부터 상기 제 2 리더/라이터로 송신된 신호의 강도에 기초하여 계산된다(단계 S204). 결과적으로, 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보의 획득에 의하여, 상기 제 1 리더/라이터의 위치에 관한 정보의 획득이 수행될 수 있다. 단계(S203)에서의 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보에 의하여, 상기 제 1 리더/라이터에 매우 근접하여 위치되는 상기 제 1 RF 칩의 위치가 추정될 수 있다. 즉, 물품의 위치에 관한 정보인, 상기 제 1 RF 칩의 위치에 관한 정보가 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보인, 상기 제 1 리더/라이터의 위치에 관한 정보로부터 획득될 수 있다.
RF 칩의 위치에 관한 정보의 획득을 위한 검출 방법으로서, RSSI 방법이 사용될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. RSSI 방법은 통신 신호들의 신호 강도가 신소 소스로부터의 거리가 증가함에 따라 감소하는 특성을 사용하는 방법이다. 예를 들어, 리더/라이터의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스가 RF 칩인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 리더/라이터에 포함되는 경우에, 상기 RF 칩의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다. 대안적으로, 상기 리더/라이터의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스가 상기 리더/라이터인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 RF 칩에 포함되는 경우에, 상기 RF 칩의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다. 결과적으로, 본 발명에서, 복수의 제 2 리더/라이터들의 배치 및 복수의 공지된 위치들에 의한 상기 제 2 RF 칩으로부터의 신호들의 획득에 의하여, 훨씬 더 정확한 위치가 특정될 수 있다.
단계(S201)로부터 단계(S204)까지의 동작들에서, 공간에 복수의 제 2 리더/라이터들의 배치에 의하여, 제 1 RF 칩이 부착되는 물품의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 상기 복수의 제 2 리더/라이터들이 공간에 배치되고, 상기 복수의 제 2 리더/라이터들에 의해 획득된 물품의 위치에 관한 정보가 LAN(근거리 네트워 크) 등을 통하여 서버에 통신되며, 관리자가 별도의 방으로부터 물품의 위치를 확인하기 위하여 이 정보를 사용할 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
도 3에 도시된 흐름도를 사용하여, 도 2에 도시된 상기 물품 관리 방법의 흐름도의 단계(S201)가 더 상세히 설명될 것이다. 본 발명이 한 세트의 제 1 RF 칩, 제 2 RF 칩, 공유 메모리부, 제 1 리더/라이터, 및 제 2 리더/라이터로 제한되는 것은 아니지만; 설명의 편의상, 여기서 한 세트의 제 1 RF 칩, 제 2 RF 칩, 공유 메모리부, 제 1 리더/라이터, 및 제 2 리더/라이터로 제한될 것이라는 점이 주의되어야 하며, 본 발명의 상기 물품 관리 방법의 흐름도가 설명될 것이다.
먼저, 상기 제 1 RF 칩이 부착되는 물품의 배치가 수행된다(단계 S301). 상기 물품의 상부, 하부, 또는 측부로의 상기 제 1 RF 칩의 부착 또는 포장재(packing material) 내의 상기 제 1 RF 칩의 임베딩(embedding)에 의하여, 상기 물품의 위치가 상기 제 1 RF 칩의 위치인 것으로 근사화될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 또한, 상기 제 1 RF 칩이 부착되는 물품에 대하여, 별도의 개별적인 번호를 각각 갖는 제 1 RF 칩 각각이 부착되는 복수의 물품들이 존재하는 조건이 가정된다.
다음으로, 상기 제 1 리더/라이터를 구비한 이동 가능한 본체에 의한 공간의 순회가 수행된다(단계 S302). 본 실시예 모드에서의 상기 제 1 리더/라이터를 구비한 공간의 순회는 작업자에 의해 수행된다. 또한, 자동 반송(순회) 장치에 부착되는 상기 제 1 리더/라이터가 공간을 순회하는 구성으로서 설정되는 것이 바람직하다. 이 경우에, 작업자 인건비를 감소시키는데 사용될 수 있는 것 이외에, 본 발명 의 상기 물품 관리 방법은 작업자가 들어갈 수 없는 협소한 영역들 또는 위험한 영역들에 저장된 물품들의 관리에 도입될 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 리더/라이터를 구비하는 상기 이동 가능한 본체가 공간을 순시할 때, 상기 이동 가능한 본체는 상기 RF 칩이 부착되는 물품에 근접하게 된다(단계 S303).
단계(S303)에서, 상기 이동 가능한 본체가 물품에 충분히 근접하지 않을 때, 상기 이동 가능한 본체는 공간을 지속적으로 순시한다(단계 S303에서 NO). 단계(S303)에서, 상기 이동 가능한 본체가 물품에 매우 충분히 근접할 때(단계 S303에서 YES), 상기 제 1 리더/라이터에 의한 상기 제 1 RF 칩의 검출이 수행된다(단계 S304).
본 실시예 모드에서의 상기 이동 가능한 본체 및 상기 물품 사이의 거리가 가까운 것이 상기 제 1 RF 칩 및 상기 제 1 리더/라이터 사이의 신호들의 송신 및 수신이 가능한 거리와 관련된다는 점이 주의되어야 한다. 결과적으로, 통신 거리들은 신호들의 송신 및 수신에 사용되는 주파수 대역에 따라 상이하다.
다음으로, 단계(S304)에서의 상기 제 1 리더/라이터에 의한 상기 제 1 RF 칩의 검출의 수행에 의하여, 그리고 상기 공유 메모리부를 통한 상기 제 2 리더/라이터에 의한 상기 제 1 RF 칩과 상기 제 2 RF 칩 각각에 저장된 정보 및 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보의 획득에 의하여, 상기 제 1 리더/라이터에 매우 근접하여 위치되는, 상기 제 1 RF 칩이 부착되는 물품에 관한 정보가 획득될 수 있다(단계 S305).
상술된 바와 같이, 본 발명에 의하여, 차폐물이 있어도 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 각각의 물품에 부착하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치(공간의 위치)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그들의 각각의 물품에 부착하는 것에 의하여, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
즉, 본 발명에 의하여, 재고 관리가 간소화될 수 있고 도입 비용이 감소될 수 있는 RF 칩들을 사용하는 물품 관리 방법이 제공될 수 있다.
또한, 본 실시예 모드는 임의의 다른 실시예 모드 또는 모드들의 기술적인 요소 또는 요소들과 조합하여 구현될 수 있다.
(실시예 모드 2)
본 실시예 모드에서, 상기의 실시예 모드에서 설명된 물품 관리 방법의 구성과 상이한 물품 관리 방법의 구성이 설명될 것이다.
상기 실시예 모드에서, 상기 제 2 RF 칩(106)이 부착되는 상기 제 1 리더/라이터(105)를 구비한 상기 이동 가능한 본체가 상기 물품(103)에 매우 근접하여 이동되는 것에 의하여, 상기 제 1 RF 칩(104)의 소재, 즉 상기 물품의 위치에 관한 정보가 획득되는 구성이 도시되어 있다. 본 실시예 모드에서, 상기 제 2 RF 칩(106)이 포함되는 상기 제 1 리더/라이터(105)가 물품 관리 선반 등에 고정되어 설치되는 실시예가 설명될 것이다.
본 발명의 RF 칩을 사용하는 실시예 모드 1의 물품 관리 방법과 상이한 실시예 모드가 도 4를 사용하여 설명될 것이다. 도 4는 본 발명에서 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법의 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 4에서, 본 발명의 RF 칩을 사용하는 물품 관리 방법을 설명하기 위하여, 모두가 상기 물품 관리 방법이 도입되는 공간(401) 내에 배치되는, 물품 관리 선반(402), 물품(403), 상기 물품(403)에 부착되는 제 1 RF 칩(404), 상기 제 1 RF 칩을 판독하는 제 1 리더/라이터(405), 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는 제 2 RF 칩(406), 상기 제 2 RF 칩(406)의 물리적 위치에 관한 정보를 검출하는 제 2 리더/라이터(407), 및 상기 제 1 리더/라이터(405)에 내장되는 공유 메모리부(408)가 도시되어 있다.
본 실시예 모드에서, 물품 관리 방법에 의한 물품 관리가 설명될 것이다. 먼저, 제 1 RF 칩(404)이 부착되는 물품(403)이 물품 관리 선반(402)에 배치된다. 다음으로, 상기 제 1 RF 칩(404)에 저장된 정보가 판독되고, 상기 제 1 RF 칩(404)이 존재하는지의 여부, 즉, 상기 물품(403)이 존재하는지의 여부가 상기 물품 관리 선반(402)에 설치된 상기 제 1 리더/라이터(405)에 의해 검출된다. 그 후, 상기 제 1 RF 칩(404)에 저장된 정보가 제 1 리더/라이터(405)에 내장된 공유 메모리부(408)에 유지된다. 상기 공유 메모리부(408)에 유지되는 상기 제 1 RF 칩(404)에 저장된 정보는 상기 제 2 RF 칩(406)로 읽어내고 나서, 상기 제 2 RF 칩(406)에 저장된 정 보와 함께 상기 제 2 리더/라이터(407)에 의해 획득된다. 그 때, 상기 제 2 리더/라이터(407)는 상기 제 2 RF 칩(406)의 위치, 즉, 상기 제 1 리더/라이터(405)의 위치를 검출한다. 이 방식으로, 상기 제 1 RF 칩(404)의 존재가 검출될 때의 상기 제 1 리더/라이터(405)의 위치가 특정되고, 상기 제 1 리더/라이터(405)의 상기 위치가 상기 제 1 RF 칩(404)의 위치로서 근사화됨으로써, 상기 제 1 리더/라이터(405)에 매우 근접하여 배치된 상기 제 1 RF 칩(404)의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 즉, 상기 제 1 RF 칩(404)이 부착되는 상기 물품(403)의 상기 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다.
도 4의 상기 제 1 리더/라이터(405)가 실시예 모드 1에서 설명된 도 11의 리더/라이터(105)와 유사하고, 상기에 제공된 설명이 본원에 포함된다는 점이 주의되어야 한다.
상기 제 1 RF 칩(404)이 수동 RF 칩 또는 능동 RF 칩 중 하나인 것으로 설정될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 본 실시예 모드의 물품 관리 방법에서 사용된 상기 제 1 RF 칩(404)이 수동 RF 칩인 것으로 설정되는 경우에, 상기 제 1 RF 칩의 도입 비용이 감소될 수 있다.
본 실시예 모드의 발명에서, 상기 물품 관리 선반이 물품 관리의 수행을 위해 사용된 컨테이너(container) 또는 물품 관리에 사용되는 팰릿(pallet)일 수 있다. 물론, 상기 제 2 리더/라이터를 가지고 있고 물품이 저장되는 구성인 한, 물품 관리 선반의 형태에 대한 특정 제한들이 존재하지 않는다. 상기 구성은 의도된 용도에 따라서, 적절하게 선택될 수 있다.
더구나, 상기 제 2 RF 칩(406)은 상기 제 1 RF 칩(404)에서와 같이, 수동 RF 칩 또는 능동 RF 칩 중 하나인 것으로 설정될 수 있다. 본 실시예 모드의 상기 물품 관리 방법에서 사용된 상기 제 2 RF 칩이 능동 RF 칩인 것으로 설정되는 경우에, 본 발명의 상기 물품 관리 방법이 큰 공간(예를 들어, 창고) 등에 도입될 때, 상기 제 2 RF 칩(406) 및 상기 제 2 리더/라이터(407) 사이의 거리가 장거리인 것으로 설정될 수 있다. 본 실시예 모드에서, 특히, 상기 제 1 리더/라이터(405)가 상기 물품 관리 선반(402)에 설치되기 때문에, 상기 제 2 RF 칩(406)이 또한 동일한 방식으로 상기 물품 관리 선반(402)에 설치된다. 결과적으로, 상기 제 1 RF 칩(404)에서, 신호들의 송신 및 수신이 외부로부터 수신된 전력의 공급을 사용하여 수행되는 구성일 수 있다.
또한, 상기 제 2 리더/라이터(407)에 의하여, 상기 제 2 칩(406)의 물리적 위치에 관한 정보의 검출에서, RSSI 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 리더/라이터(407)의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스가 제 2 RF 칩(406)인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 제 2 리더/라이터(407)에 포함되는 경우에, 상기 제 2 RF 칩(406)의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다. 또한, 상기 제 2 리더/라이터(407)의 위치가 공지되어 있는 것으로 설정되고 통신 신호들의 소스가 상기 제 2 리더/라이터(407)인 것으로 설정될 때, 신호 강도 검출 기능이 상기 제 2 RF 칩(406)에 포함되는 경우에, 상기 제 2 RF 칩(406)의 위치는 검출된 신호 강도로부터의 거리의 계산에 의해 결정될 수 있다.
본 실시예 모드의 구성을 사용하는 것에 의하여, 상기 제 2 RF 칩(406)을 각각 갖는 복수의 제 1 리더/라이터들(405)이 각각 준비되고, 각각의 물품 선반에 배치된다. 또한, 각각의 물품 선반에 배치되는 상기 RF 칩들(406) 각각의 위치에 관한 정보가 상기 제 2 리더/라이터(407)에 의해 검출된다. 따라서, 실시간 물품 관리가 가능해지고, 물품 관리가 훨씬 더 효율적으로 수행될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 의하여, 물품이 차폐물에 의해 커버될지라도, 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 각각의 물품에 부착하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치(공간의 위치)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그들의 각각의 물품에 부착하는 것에 의하여, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
더구나, 특히, 본 실시예 모드의 구성의 사용에 의하여, 상기 제 2 RF 칩(406)을 각각 갖는 복수의 제 1 리더/라이터(405)가 각각 준비되고, 각각의 물품 선반에 배치된다. 각각의 물품 선반에 배치되는 상기 제 2 RF 칩들의 위치에 관한 정보가 상기 제 2 리더/라이터에 의해 검출된다. 본 실시예 모드에서, 이 방식으로, 실시간 물품 관리가 가능해지고, 물품 관리가 훨씬 더 효율적으로 수행될 수 있다.
즉, 본 발명에 의하여, 재고 관리가 간소화될 수 있고 도입 비용이 감소될 수 있는 RF 칩들을 사용하는 물품 관리 방법이 제공될 수 있다.
또한, 본 실시예 모드는 임의의 다른 실시예 모드 또는 모드들의 기술적인 요소 또는 요소들과 조합하여 구현될 수 있다.
(실시예 모드 3)
본 실시예 모드에서, 예로서, 본 발명의 물품 관리 방법에서 제 2 RF 칩이 내장되는 제 1 리더/라이터의 위치 검출 방법의 구성이 설명될 것이다.
본 실시예 모드에서 설명된 위치 검출 방법에서는, 신호들이 공간을 통하여 전파될 때, 전파되는 파들의 거리에 응답한 전계 강도의 감소를 사용하여 RF과 및 리더/라이터 사이의 거리 및 상기 RF 칩의 위치가 검출되는 예가 제공되고 설명된다. 즉, 본 실시예 모드에서 설명된 위치 검출 방법은 실시예 모드 1에서 상술된 바와 같이, 제 1 리더/라이터의 위치가 제 2 리더/라이터 및 제 2 RF 칩 사이의 통신을 수행함으로써 검출되는 방법이다. 도 5는 본 발명의 위치 검출 방법을 설명하는데 사용되는 블록도이다. 도 5에 도시된 리더/라이터 및 RF 칩이 실시예 모드 1에서 상술되는 제 2 리더/라이터 및 제 2 RF 칩에 대응한다는 점이 주의되어야 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, RF 칩(500)은 리더/라이터(521), 리더/라이터(522), 리더/라이터(523), 및 리더/라이터(524)에 의해 둘러싸이도록 배치된다. 물론, 본 실시예 모드에서, 리더/라이터들의 수는 4개로 제한되지 않는다. 3-차원 공간에서 상기 RF 칩(500)의 위치를 검출하기 위하여, 적어도 4개의 리더/라이터들 이 존재해야 한다. 이 점은 후술된다. 상기 RF 칩(500)의 위치의 검출이 2-차원 좌표를 사용하여 수행될 수 있는 경우에, 적어도 3개의 리더/라이터들이 존재해야 한다는 점이 주의되어야 한다. 또한, 상기 RF 칩 및 리더/라이터 사이의 거리만이 측정되는 경우에, 적어도 하나의 리더/라이터가 존재해야 한다.
상기 리더/라이터들(521 내지 524)은 LAN(근거리 네트워크), 등에 의하여 서버(540)에 접속된다. 상기 서버(540)는 상기 리더/라이터들(521 내지 524)을 제어하고, 상기 리더/라이터들(521 내지 524)로부터의 신호들에 기초하여 RF 칩의 위치를 검출한다. 상기 서버(540) 및 상기 리더/라이터들(521 내지 524) 사이의 접속 뿐만 아니라, 상기 모든 리더/라이터들(521 내지 524) 사이의 접속은 유선 또는 무선 네트워크 중 하나에 의하여 설정될 수 있다.
본 실시예 모드에서, 리더/라이터들 각각이 지정되지 않은 주파수의 신호들을 입력하고 RF 칩과 신호들을 무선으로 송신 및 수신하는 기능을 포함한다는 점이 주의되어야 한다.
상기 리더/라이터들(521 내지 524) 각각은 거리 검출에 사용되는 동일한 전계 강도의 신호를 출력한다. 이하에서, 이러한 신호들은 신호(F1), 신호(F2), 신호(F3), 및 신호(F4)로서 지정된다(도 5 참조). 상기 RF 칩(500) 및 소정의 리더/라이터 사이의 거리가 측정되거나 또는 상기 RF 칩(500)의 위치가 결정될 때, 신호들(F1 내지 F4)이 서로 중첩되지 않도록 하기 위하여, 즉, RF 칩(500)이 복수의 리더/라이터들로부터 동시에 신호들을 수신하지 않도록 하기 위하여, 상기 리더/라이터들(521 내지 524)은 상기 신호들(F1 내지 F4)을 순차적으로 송신한다. 상기 리더 /라이터들(521 내지 524)이 상기 신호들(F1 내지 F4)을 송신하는 타이밍(timing)은 서버(540)에 의해 제어된다.
상기 RF 칩(500)은 상기 리더/라이터들(521 내지 524)로부터 송신되는 상기 신호들(F1 내지 F4)을 수신하는 기능 및 상기 신호들(F1 내지 F4)의 수신에 의하여 생성되는 신호들(S1 내지 S4)을 송신하는 기능을 포함한다. 도 6은 본 발명의 RF 칩(500)의 기본적인 구조를 도시한 블록도이다. 도 6의 RF 칩(500)은 안테나 회로(501), 신호 발진기(502), 및 신호 처리기(503)로 형성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 회로(501) 및 상기 신호 발진기(502) 사이에서 신호들이 입력 및 출력되고, 상기 신호 발진기(502) 및 상기 신호 처리기(503) 사이에서 신호들이 입력 및 출력된다. 상기 안테나 회로(501)는 외부로부터 신호들을 수신하고 외부로 신호들을 송신하는 회로이다. 즉, 도 5에 도시된 리더/라이터들(521 내지 524)로부터의 신호들(F1 내지 F4)이 상기 안테나 회로(501)로부터 수신되고, 신호들(S1 내지 S4)이 상기 안테나 회로(501)로부터 송신된다.
상기 신호 발진기(502)는 상기 안테나 회로(501)에 의해 수신된 신호들에 기초하여 펄스 신호(pulse signal)를 발진하여 출력하는 기능을 갖는다. 이 때문에, 상기 신호 발진기(502)는 펄스 발진기 회로를 가지고 있다. 상기 펄스 발진기 회로는 입력 신호들의 전압에 따른 상이한 주파수들의 펄스 신호들이 발진될 수 있는 기능을 갖는다. 이 종류의 펄스 발진기 회로는 예를 들어, 정류기 회로 및 상기 정류기 회로로부터 신호들이 입력되는 링 발진기 회로(ring oscillator circuit)로 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 펄스 신호가 전압이 주기적으로 변화하는 신호를 칭한다는 점이 주의되어야 한다. 예를 들어, 상기 펄스 신호는 구형파, 삼각파, 톱니파, 또는 사인파와 같이 전압이 주기적으로 증폭되는 파이다.
또한, 상기 신호 처리기(503)는 상기 신호 발진기(502)에 의해 출력된 상기 펄스 신호의 펄스들의 수를 카운팅하는 기능을 갖는다. 이 때문에, 상기 신호 처리기(503)는 상기 신호 발진기(502)에 의해 출력된 상기 펄스 신호의 펄스들의 수를 카운팅하는 카운터를 포함한다.
상기 안테나 회로(501)에서 안테나의 형상에 대한 특정한 제한들이 존재하지 않는다. 즉, 상기 RF 칩(500) 내의 상기 안테나 회로(501)에 적용 가능한 신호들에 대한 송신 방법으로서, 전자기 결합 방법, 전자기 유도 방법, 마이크로파 방법, 등이 사용될 수 있다. 실시자가 의도된 사용 용도를 고려하여 적절한 송신 방법을 선택하고, 상기 송신 방법에 기초하여 가장 적절한 길이 및 형상을 갖는 안테나를 제공해야 한다.
예를 들어, 송신 방법으로서 전자기 결합 방법 또는 전자기 유도 방법(예를 들어, 13.56 MHz 대역의 주파수)이 채용될 때, 전계 밀도의 변화들에 의한 전자기 유도가 사용되기 때문에, 안테나의 기능을 하는 도전막이 링(예를 들어, 루프 안테나) 또는 나선(예를 들어, 나선형 안테나)으로서 형성된다.
대안적으로, 송신 방법으로서 마이크로파 방법(예를 들어, UHF 대역(860 MHz로부터 960 MHz까지의 대역, 2.45 GHz 대역, 등의 주파수)가 채용될 때, 안테나의 기능을 하는 도전막의 길이 및 형상은 신호들의 송신에서 사용된 전자기파들의 파 장을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 안테나의 기능을 하는 상기 도전막은 예를 들어, 선형 형상(예를 들어, 쌍극 안테나), 평면 형상(예를 들어, 패치 안테나), 등으로서 형성될 수 있다. 또한, 안테나의 기능을 하는 상기 도전막의 형상은 선형 형상으로 제한되는 것이 아니라, 전자기파들의 파장을 고려하여 만곡된 형상 또는 뱀 형상(serpentine shape) 또는 이러한 형상들 중 어느 하나의 조합일 수 있다.
본 실시예 모드에서 설명된 위치 검출 방법은 신호가 공간을 통하여 전파될 때 전파 거리에 응답한 전계 강도의 감소를 사용하여 RF 칩과 리더/라이터 사이의 거리 및 상기 RF 칩의 위치를 검출하는 방법이다.
도 7에 도시된 흐름도를 사용하여, 도 5에 도시된 위치 검출 방법이 설명될 것이다. 본 발명에서 리더/라이터들의 수가 4개로 제한되는 것이 아니지만; 설명의 편의상, 리더/라이터들의 수가 여기서 4개로 제한될 것이라는 점이 주의되어야 하며, 본 실시예 모드의 위치 검출 방법의 흐름이 설명될 것이다.
먼저, 상기 RF 칩(500) 및 상기 리더/라이터(521) 사이의 거리를 검출하기 위하여, 상기 리더/라이터(521)가 신호(F1)를 출력한다(단계 ST01). 상기 RF 칩(500)은 상기 안테나 회로(501)에 의하여 상기 리더/라이터(521)로부터 상기 신호(F1)를 수신한다(단계 ST02).
상기 안테나 회로(501)에 의해 수신된 상기 신호(F1)는 상기 신호 발진기(502)에 출력된다. 상기 입력 신호(F1)의 전계 강도에 대응하는 주파수에서 발진된 펄스 신호가 상기 신호 발진기(502)에 의해 생성된다(단계 ST03). 상기 안테나 회로(501)에 의해 수신된 상기 신호(F1)는 정류되고, 직류화되어 직류 전압이 생성되며, 전원 전압으로서 설정된 이 직류 전원으로 상기 발진기 회로에 의해 펄스 신호가 발진됨으로써, 이 종류의 펄스 신호가 생성될 수 있다.
상기 신호 발진기(502)에 의해 발진된 상기 펄스 신호는 상기 신호 처리기(503)에 입력된다. 상기 펄스 신호의 펄스들의 수는 상기 수가 소정 수에 도달할 때까지 상기 신호 처리기(503)에 의해 카운팅된다(단계 ST04).
상기 카운트 수가 소정 수에 도달할 때, 펄스 카운트가 완료되었다는 것을 나타내는 신호(S1)(응답 신호)가 신호 처리기(503)에 의해 생성된다(단계 ST05). 상기 응답 신호(S1)가 상기 신호 처리기(503)로부터 상기 안테나 회로(501)에 출력된다. 상기 응답 신호(S1)가 상기 안테나 회로(501)에 의해 송신된다(단계 ST06). 상기 리더/라이터(521)가 상기 RF 칩(500)으로부터 상기 응답 신호(S1)를 수신한다(단계 ST07). 상기 응답 신호(S1)가 수신될 때, 상기 리더/라이터(521)는 상기 신호(F1)의 송신으로부터 상기 응답 신호(S1)의 수신까지의 시간(T1)을 검출한다(단계 ST08). 여기서, 이 시간(T1)은 응답 시간(T1)으로서 정의된다.
상기 응답 시간(T1)이 상기 RF 칩(500) 내의 상기 신호 발진기(502)에 의해 발진된 상기 펄스 신호의 발진 주파수에 따른다는 점이 주의되어야 한다. 더구나, 상기 펄스 신호의 발진 주파수는 상기 신호(F1)가 상기 RF 칩(500)에 의해 수신될 때의 상기 신호(F1)의 전계 강도에 따르며, 상기 신호(F1)가 상기 RF 칩(500)에 의해 수신될 때의 상기 신호(F1)의 전계 강도는 상기 RF 칩(500) 및 상기 리더/라이터(521) 사이의 거리에 따른다. 상기 신호(F1)가 상기 RF 칩(500)에 의해 수신될 때의 상기 신호(F1)의 전계 강도가 상기 RF 칩(500) 및 상기 리더/라이터(521) 사이의 거리가 증가함에 따라 약해지기 때문에, 상기 펄스 신호의 발진 주파수가 감소한다. 결과적으로, 상기 신호 발진기(502)에 의한 상기 펄스의 카운팅에 필요한 시간의 량이 증가하고, 상기 리더/라이터(521)에 의해 측정된 응답 시간(T1)이 증가한다. 즉, 상기 리더/라이터(521)에 의해 측정된 응답 시간(T1)이 상기 신호 발진기(502)에 의해 발진된 상기 펄스 신호의 주파수에 대응하기 때문에, 상기 RF 칩(500) 및 상기 리더/라이터(521) 사이의 거리가 상기 응답 시간(T1)으로부터 검출될 수 있다.
단계(ST01)로부터 단계(ST08)까지의 동작들이 리더/라이터(522), 리더/라이터(523), 및 리더/라이터(524)에 의해 순차적으로 수행되고, 응답 시간(T2), 응답 시간(T3), 및 응답 시간(T4)이 상기 리더/라이터들(522 내지 524)에 의해 각각 검출된다. 상기 RF 칩(500)과의 통신을 수행하는 리더/라이터의 선택은 상기 서버(540)로부터의 명령에 의해 제어된다. 상기 RF 칩(500)의 위치가 3-차원 좌표에 의해 지정되어야 할 때, 응답 시간이 적어도 4개의 리더/라이터들에 의해 측정되어야 하므로, 공간(530)에 5개 이상의 리더/라이터들이 존재하는 경우에, 응답 시간이 리더/라이터들 모두에 의해 측정될 필요가 없다는 점이 주의되어야 한다.
상기 공간(530)에 배치된 리더/라이터들(521 내지 524)은 LAN(근거리 네트워크), 등을 통하여 상기 서버(540)로 계산된 응답 시간들(T1 내지 T4)을 송신한다. 상기 서버(540)는 상기 리더/라이터(521)로부터 수신된 응답 시간(T1), 상기 리더/라이터(522)로부터 수신된 응답 시간(T2), 상기 리더/라이터(523)로부터 수신된 응 답 시간(T3), 및 상기 리더/라이터(524)로부터 수신된 응답 시간(T4)에 기초하여 각각 상기 리더/라이터(521) 및 상기 RF 칩(500) 사이의 거리(D1), 상기 리더/라이터(522) 및 상기 RF 칩(500) 사이의 거리(D2), 상기 리더/라이터(523) 및 상기 RF 칩(500) 사이의 거리(D3), 및 상기 리더/라이터(524) 및 상기 RF 칩(500) 사이의 거리(D4)를 계산한다. 이러한 거리들(D1 내지 D4)로부터, 그리고 상기 리더/라이터들(521 내지 524) 각각의 위치에 관한 정보(공간 좌표, 더 구체적으로는, 상대 좌표)로부터, 상기 RF 칩(500)의 위치(공간 좌표)가 결정될 수 있다.
상기의 설명에서와 같이, 상기 RF 칩(500) 및 리더/라이터 사이의 거리의 측정에 의하여, 상기 공간(530)에서의 상기 RF 칩(500)의 위치가 검출될 수 있다. 관리자가 상기 서버(540)에 액세스하는 경우에, 상기 관리자는 상기 RF 칩(500)이 있는 장소를 찾아낼 수 있다.
특히, 본 발명의 구조가 본 실시예 모드의 구조로 설정되는 경우에, 공간에서 RF 칩이 위치되는 장소에 관한 정보가 획득될 수 있다. 또한, 상기 RF 칩의 위치에 관한 정보를 정기적으로 탐색함으로써, 상기 RF 칩을 구비한 리더/라이터의 궤도(흐름 라인이라고도 칭해짐)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 구체적으로, 복수의 제 2 리더/라이터들의 제공 및 공간 내에 상기 복수의 제 2 리더/라이터의 배열에 의하여, 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 따라서, 실시간 물품 관리가 가능해지고, 물품 관리가 훨씬 더 효율적으로 수행될 수 있다.
또한, 본 실시예 모드는 임의의 다른 실시예 모드 또는 모드들의 기술적인 요소 또는 요소들과 조합하여 구현될 수 있다. 즉, 본 발명에 의하여, 물품이 차폐 물에 의해 커버될지라도, 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 각각의 물품에 부착하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치(공간의 위치)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그들의 각각의 물품에 부착하는 것에 의하여, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
(실시예 모드 4)
본 실시예 모드에서, 실시예 모드 3의 위치 검출 시스템에서 채용된 제 2 RF 칩(500)의 훨씬 더 구체적인 구조가 설명될 것이다. 실시예 모드 3과 유사한 구조의 설명이 간단하게 유지될 것이며; 세부사항들에 대해서는, 실시예 모드 3의 설명이 본원에 통합된다는 점이 주의되어야 한다.
도 9는 본 실시예 모드의 RF 칩의 블록도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 도 6의 RF 칩과 유사한 RF 칩(500)이 주로 안테나 회로(500), 신호 발진기(502), 및 신호 처리기(503)에 의해 형성된다.
상기 신호 발진기(502)는 상기 안테나 회로(501)에 의해 수신된 신호들이 입력되는 정류기 회로(909), 상기 정류기 회로(909)의 출력 신호들이 입력되는 전원 회로(920), 및 상기 전원 회로(920)의 출력에 접속되는 발진기 회로(906)를 포함한 다. 더구나, 상기 신호 발진기(502)는 상기 신호 처리기(503)로부터의 입력 신호들을 변조하고 변조된 신호들을 상기 안테나 회로(501)에 출력하는 변조기 회로(914)를 포함한다.
상기 발진기 회로(906)는 복수의 인버터들이 원형으로 접속되는 링 발진기로 형성된다. 상기 안테나 회로(501)의 출력 신호들은 상기 정류기 회로(909)에 의해 반파 정류되고 직류화된다. 상기 전원 회로(920)에서 직류화된 상기 신호들이 평활화되고, 상기 안테나 회로(501)의 출력 신호들의 진폭에 응답하여 직류 전압이 생성된다. 상기 전원 회로(920)에 의해 생성된 상기 직류 전압은 전원 전압인 것으로 설정되고, 발진기 회로(906)에 의하여 상기 직류 전압의 전압 레벨에 대응하는 주파수에서 펄스 신호가 발진된다. 이 방식으로, 상기 신호 발진기(502)는 상기 안테나 회로(501)로부터 출력된 신호들의 전계 강도(진폭)에 따르는 주파수에서 발진되는 펄스 신호를 생성할 수 있다.
상기 신호 처리기(503)는 복조기 회로(913), 논리 회로(912), 및 펄스 카운터(915)를 포함한다. 상기 안테나 회로(501)로부터 출력된 신호들이 상기 복조기 회로(913)에 의해 복조된 후, 상기 복조된 신호들이 논리 회로(912)에 입력된다. 상기 논리 회로(912)의 출력 신호들은 상기 변조기 회로(914)에 의해 변조되어 상기 안테나 회로(501)에 입력된다. 상기 펄스 카운터(915)는 상기 발진기 회로(906)에 의해 발진되는 펄스 신호의 펄스(발진들의 수)를 측정하는데 사용되는 회로이다.
상기 논리 회로(912)는 상기 복조기 회로(913)를 통해서 입력된 리더/라이터 로부터의 신호들의 내용을 디코딩하고 상기 RF 칩(500)의 평가를 수행한다. 상기 논리 회로(912)의 블록도가 도 10에 도시되어 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 논리 회로(912)는 제어기(1000)를 포함한다. 상기 제어기(1000)는 상기 펄스 카운터(915)를 제어하고, 신호(1020)의 내용을 디코딩하고, 상기 복조기 회로(913)에 의해 복조된 신호(1020)에 기초하여 상기 변조기 회로(914)에 소정 신호(1021)를 출력한다.
이하에서, 본 실시예 모드의 RF 칩을 사용한 위치 검출 방법의 동작들이 설명될 것이다. 본 실시예 모드의 위치 검출 방법의 동작들은 실시예 모드 3과 동일하다(도 7 참조).
먼저, 리더/라이터(521) 및 RF 칩(500) 사이의 거리를 획득하기 위하여, 상기 리더/라이터(521)는 상기 RF 칩(500)에 신호(F1)를 송신한다. 상기 신호 처리기(503)에서 신호 처리를 시작하기 위한 명령이 상기 신호(F1)에 포함된다. 상기 RF 칩(500)에서, 상기 안테나 회로(501)가 상기 리더/라이터(521)로부터 송신되는 상기 신호(F1)를 수신할 때, 상기 안테나 회로(501)에 의해 수신된 상기 신호(F1)가 상기 신호 발진기(502)의 상기 정류기 회로(909) 및 상기 신호 처리기(503)의 상기 복조기 회로(913)에 입력된다.
상기 신호(F1)는 상기 정류기 회로(909)에 의해 정류되고, 직류화되며, 직류화된 상기 신호는 상기 전원 회로(920)에 의해 평활화된다. 결과적으로, 상기 신호(F1)의 전계 강도에 응답하여 직류 전압이 생성된다. 전원 전압으로서 이 직류 전압으로 상기 발진기 회로(906)에 의해 펄스가 발진된다.
한편, 상기 복조기 회로(913)는 상기 변조된 신호(F1)를 복조하고, 상기 복조된 신호(1020)가 상기 제어기(1000)에 입력된다. 상기 제어기(1000)는 상기 신호(1020)의 명령들에 기초하여, 상기 펄스 카운터(915)를 제어하고 상기 펄스 카운터(915)가 카운트가 소정 값에 도달할 때까지 상기 발진기 회로(906)에 의해 발진되는 펄스 신호의 펄스들의 수를 카운팅하도록 한다. 이 펄스 카운트(915)가 카운팅하게 되는 소정 값이 상기 제어기(1000)에서 변화될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 이 경우에, 이 소정 값은 리더/라이터로부터 송신된 신호들의 주파수와 매칭하도록 적절하게 변화되어야 한다. CPU가 상기 논리 회로(912) 내에 제공될 때, 이 펄스 카운터(915)가 카운팅하게 되는 소정 값이 상기 CPU에 의해, 그리고 또한 상기 제어기(1000)에 의해 변화될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
상기 제어기(1000)는 카운트 값이 소정 값에 도달하면 카운트가 한번 완료되었다는 것을 나타내는 응답 신호(1021)를 생성하고, 상기 응답 신호(1021)를 상기 변조기 회로(914)에 출력한다. 상기 응답 신호는 상기 변조기 회로(914)에 의해 변조되고 응답 신호(S1)로서 상기 안테나 회로(501)로부터 송신된다. 상기 제 1 리더/라이터(521)가 상기 응답 신호(S1)를 수신할 때, 상기 제 1 리더/라이터(521)는 상기 신호(F1)의 송신으로부터 상기 응답 신호(S1)의 수신까지의 응답 시간(T1)을 검출한다. 상기 리더/라이터(521)로부터 상기 안테나 회로(501)까지의 거리가 가까울수록, 상기 안테나 회로(501)에 의해 수신될 때의 상기 신호(F1)의 전계 강도가 더 강해지며, 상기 안테나 회로(501)의 출력 신호들의 진폭이 높다. 결과적으로, 상기 전원 회로(920)에 의해 높은 직류 전압이 생성되기 때문에, 상기 펄스 신호는 높은 주파수에서 상기 발진기 회로(906)에 의해 발진되고, 상기 펄스 카운트(915)에 의해 수행된 카운팅은 단시간에 종료된다. 즉, 상기 리더/라이터(521) 및 상기 안테나 회로(501) 사이의 거리가 상기 펄스 카운터(915)의 카운트 시간 내에 반영된다. 따라서, 상기 거리는 상기 RF 칩(500)이 상기 리더/라이터(521)의 신호(F1)에 응답할 필요가 있는 시간(T1)으로부터 측정될 수 있다.
유사하게, 리더/라이터(522), 리더/라이터(523), 및 리더/라이터(524)가 또한 응답 시간(T2), 응답 시간(T3), 및 응답 시간(T4)을 각각 검출한다. 실시예 모드 3에서 설명된 바와 같이, 서버(540)가 상기 리더/라이터들(521 내지 524) 각각으로부터 수신된 데이터로부터 각각의 상기 리더/라이터들(521 내지 524) 및 상기 RF 칩(500) 사이의 거리를 측정하고, 계산된 거리들 및 상기 리더/라이터들(521 내지 524) 각각의 위치에 관한 정보(공간 좌표, 더 구체적으로는, 상대 좌표)로부터, 상기 RF 칩(500)의 위치(공간 좌표)가 검출될 수 있다. 관리자가 상기 서버(540)에 액세스하는 경우에, 상기 관리자는 상기 RF 칩(500)의 위치에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 설명에서와 같이, 상기 RF 칩(500) 및 리더/라이터 사이의 거리의 측정에 의하여, 공간(530) 내의 상기 RF 칩(500)의 위치가 검출될 수 있다. 관리자가 상기 서버(540)에 액세스하는 경우에, 상기 관리자는 상기 RF 칩(500)이 존재하는 장소를 찾아낼 수 있다.
특히, 본 발명의 구조가 본 실시예 모드의 구조인 것으로 설정되는 경우에, 공간에서 RF 칩이 위치되는 장소에 관한 정보가 획득될 수 있다. 또한, 상기 RF 칩 의 위치에 관한 정보를 정기적으로 탐색함으로써, 상기 RF 칩을 구비한 리더/라이터의 궤도(흐름 라인이라고도 칭해짐)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 구체적으로, 복수의 제 2 리더/라이터들의 제공 및 공간 내에 상기 복수의 제 2 리더/라이터의 배치에 의하여, 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보가 획득될 수 있다. 따라서, 실시간 물품 관리가 가능해지고, 물품 관리가 훨씬 더 효율적으로 수행될 수 있다.
또한, 본 실시예 모드는 임의의 다른 실시예 모드 또는 모드들의 기술적인 요소 또는 요소들과 조합하여 구현될 수 있다. 즉, 본 발명에 의하여, 물품이 차폐물에 의해 커버될지라도, 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 각각의 물품에 부착하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치(공간의 위치)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그들의 각각의 물품에 부착하는 것에 의하여, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
(실시예 모드 5)
본 실시예 모드에서, 본 발명의 물품 관리 방법에서 제 1 RF 칩 및 제 2 RF 칩에 의해 충전될 수 있는 전기 저장 수단(전력 저장 수단)을 포함하는 구성이 설명될 것이다. 상기 전기 저장 수단은 배선에 의하여 충전기에 접속되는 것이 아니 라, 외부로부터의 전자기파들의 전력을 사용하여 충전될 수 있다. 결과적으로, 능동 RF 칩에 대한 전지와 같은 전지의 남아 있는 전지 용량을 점검하고 전지를 교환하는 동작들이 불필요해진다. 부가적으로, RF 칩을 구동하는데 사용되는 전력이 전기 저장 수단에 지속적으로 저장될 수 있기 때문에, 상기 RF 칩을 구동하는데 충분한 전력이 지속적으로 획득될 수 있고, 수동 RF 칩과의 통신에 비하여 통신이 더 안정적으로 수행될 수 있다.
그래서, 본 실시예 모드에서, 전기 저장 수단이 실시예 모드 1에서 설명되는 제 1 RF 칩 및 제 2 RF 칩 각각에 포함되는 구성이 간략히 설명될 것이다. 상기 제 1 RF 칩 및 상기 제 2 RF 칩 각각 내의 상기 전기 저장 수단을 충전하기 위해 급전기가 제공된다. 상기 제 1 RF 칩, 특히 상기 제 1 리더/라이터를 충전하는데 사용되는 전력을 공급하는 급전기에서는, 상기 제 1 리더/라이터가 그 기능을 갖는 구성을 가질 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 이 경우에, 상기 제 1 리더/라이터가 실시예 모드 2에서 설명된 바와 같이 물품 관리 선반에 설치되는 상태가 되도록 하는 것이 충전이 그 상태에서 더 안정적으로 수행되기 때문에 바람직하다. 본 실시예 모드의 제 1 RF 칩은 이하에서 안테나 회로, 상기 안테나 회로에 의해 수신된 신호들을 처리하는 신호 처리 회로, 및 상기 신호 처리 회로에 의해 생성된 전력을 저장하는 전기 저장 수단을 가지고 있는 RF 칩으로서 설명될 것이다.
상기 RF 칩 내의 상기 안테나 회로는 신호들을 수신하고 신호들을 송신하는 회로이다. 상기 안테나 회로는 후술될 신호 처리기에 접속된다.
상기 RF 칩 내의 상기 신호 처리 회로는 전원부 및 논리부를 포함한다. 상기 전원부는 상기 안테나 회로에 의해 수신된 신호들로부터 직류 전압을 생성한다. 또한, 상기 논리부에 상기 직류 전압을 충전 및 공급하기 위하여 상기 전기 저장 수단에 상기 직류 전압을 송신하는 것이 상기 전원부에 의해 수행된다. 상기 논리부는 상기 전원부에 의해 공급된 전원 전압에 의해 동작한다. 상기 논리부는 상기 안테나 회로에 의해 수신된 신호들을 분석하고 송신 신호들을 생성하는 회로이다.
상기 전기 저장 수단은 무선 신호들(전자기파들)로부터 생성된 전력이 저장되는 매체이다. 전기 저장 수단으로서, 리튬-이온 전지, 리튬 2차 전지, 니켈 수소 전지, 니켈-카드뮴 전지, 유기 라디컬 전지, 등과 같은 축전지(배터리)가 사용될 수 있다. 축전지의 유형은 이들로 제한되지 않는다. 대안적으로, 큰 저장 용량을 갖는 커패시터, 등과 같은 커패시터가 전기 저장 수단에 사용될 수 있다. 커패시터로서, 계층화된 세라믹 커패시터 또는 전기 이중 층 커패시터가 사용될 수 있다.
다음으로, 도 8을 사용하여, RF 칩(800)의 구조의 예가 설명될 것이다. 도 8은 상기 RF 칩(800)의 블록도이다. 상기 RF 칩(800)은 안테나 회로(801), 신호 처리 회로(802), 및 전기 저장 수단(803)을 포함한다.
상기 안테나 회로(801)는 신호들의 송신 및 수신을 수행한다. 상기 안테나 회로(801)는 안테나의 형상에 기초하여 주파수 대역의 신호들을 검출하고, 상기 신호들을 직류 전원 전압으로 변환하며, 상기 전기 저장 수단에 전력을 공급한다.
상기 전기 저장 수단(803)으로서, 소위 축전지(배터리)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 리튬-이온 전지, 리튬 2차 전지, 니켈 수소 전지, 니켈-카드뮴 전지, 유기 라디컬 전지, 납축전지, 공기 2차 전지, 니켈-아연 전지, 은 아연 전지, 등과 같은 2차 전지(전지)가 적용될 수 있다. 전기 저장 수단(803)으로서, 축전지(배터리) 이외에, 큰 용량을 갖는 커패시터(예를 들어, 계층화된 세라믹 커패시터, 전기 이중 층 커패시터, 등)인 커패시터가 적용될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 특히, 리튬-이온 전지 및 리튬 2차 전지의 충전 및 방전 용량이 둘 모두 높기 때문에, 본 발명의 실시예 모드의 RF 칩(800)에 적용하는 것에 의하여, 소형화가 성취될 수 있다. 금속 리튬 전지에서, 양극 활성 물질로서 리튬 이온들을 함유하는 전이 금속 산화물, 금속 산화물, 금속 황화물, 철-계 화합물, 도전성 폴리머, 유황-계 화합물, 등의 사용; 음극 활성 재료로서 리튬(합금)의 사용; 및 전해질로서 유기-계 전해질 용액, 폴리머 전해질, 등의 사용에 의하여, 충전 및 방전 용량이 증가될 수 있다.
스퍼터링 방법(sputtering method)에 의해 리튬-이온 전지의 활성 재료 및 전해질을 형성함으로써, 전기 저장 수단(803)이 신호 처리 회로(802)가 형성되는 기판 또는 안테나 회로(801)가 형성되는 기판 위에 형성될 수 있다. 상기 신호 처리 회로(802) 및 상기 안테나 회로(801)가 형성되는 기판 위에 상기 전기 저장 수단(803)을 형성함으로써, 상기 RF 칩(800)의 두께 및 중량이 감소될 수 있다.
상기 신호 처리 회로(802)는 주로 전원부(820) 및 논리부(830)로 분할된다. 상기 전원부(820)는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 안테나 회로(801)의 출력에 접속되는 정류기 회로(821), 상기 정류기 회로(821)의 출력에 접속되는 충전 제어기 회로(822), 상기 전기 저장 수단(803)의 출력에 접속되는 전원 회로(823), 및 상기 충전 제어기 회로(822) 및 전원 회로(823)를 제어하는 전원 제어기 회로(824)를 포 함한다.
상기 충전 제어기 회로(822)는 레귤레이터(regulator)(822a) 및 상기 레귤레이터(822a)의 출력에 접속되는 스위치(822b)를 포함한다. 상기 레귤레이터(822a)의 출력은 상기 스위치(822b)를 통하여 상기 전기 저장 수단(803)에 접속된다.
상기 정류기 회로(821)는 상기 안테나 회로(801)에 의해 수신된 교류 신호들의 반-파 정류를 수행하고, 상기 교류 신호들을 평활화하며, 직류 전압을 생성한다. 상기 정류기 회로(821)로부터 출력된 직류 전압은 상기 충전 제어기 회로(822)의 상기 레귤레이터(822a)에 입력되는 정전압의 직류 전압인 것으로 설정된다. 상기 레귤레이터(822a)는 생성된 정전압을 상기 스위치(822b)를 통하여 상기 전기 저장 수단(803)에 출력하여 상기 전기 저장 수단(803)을 충전한다. 상기 레귤레이터(822a)는 정전압을 유지하여 사양을 초과하는 전압이 상기 전기 저장 수단(803)에 인가되지 않도록 하는 회로이다. 상기 레귤레이터(822a)에 의해서, 입력된 직류 전압에 관하여, 전압 뿐만 아니라, 전류가 일정하도록 설정될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 또한, 상기 스위치(822b)가 다이오드와 같은 정류 소자인 것으로 설정되는 경우에, 상기 레귤레이터(822a)는 생략될 수 있다. 즉, 충전 제어기 회로(822)는 정류 소자만을 포함하는 단순한 구조를 갖는 것으로 설정될 수 있다.
상기 전원 회로(823)는 레귤레이터(823a) 및 상기 레귤레이터(823a)의 출력에 접속되는 스위치(823b)를 포함한다. 상기 레귤레이터(823a)의 입력은 상기 스위치(823b)를 통하여 상기 전기 저장 수단(803)의 출력에 접속된다. 상기 레귤레이터(823a)의 출력은 상기 논리부(830)에 접속된다. 상기 전기 저장 수단(803)이 충 전되는 전력이 상기 전원 회로(823)로부터 상기 논리부(830)에 공급된다. 상기 전기 저장 수단(803)으로부터 공급된 전력은 상기 레귤레이터(823a)에 의해 정전압 전원이 되도록 설정됨으로써, 사양을 초과하는 전압이 상기 논리부(830)에 입력되는 것이 방지될 수 있다. 상기 레귤레이터(823a)에 의해서, 입력된 직류 전압에 관하여, 전압 뿐만 아니라, 전류가 일정하도록 설정될 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
상기 전원 제어기 회로(824)는 상기 전기 저장 수단(803)의 충전 및 상기 논리부(830)로의 전력의 공급을 제어하는 회로이다. 상기 전기 저장 수단(803)의 출력이 상기 전원 제어기 회로(824)에 접속되고, 이 출력을 사용하여 상기 전기 저장 수단(803)의 충전 상태가 모니터링된다. 또한, 상기 정류기 회로(821)의 출력이 상기 전원 제어기 회로(824)에 접속되며, 이 출력으로부터, 상기 안테나 회로(801)에 의해 수신된 신호들의 진폭의 크기(전계의 크기)가 모니터링된다. 상기 전원 제어기 회로(824)는 상기 전기 저장 수단(803) 및 상기 정류기 회로(821)의 출력을 모니터링하고, 상기 스위치(822b) 및 스위치(823b)의 온 및 오프를 제어한다. 예를 들어, 스위치(823b)의 제어에 대하여, 상기 스위치(823b)는 상기 전기 저장 수단(803)의 전압 량이 소정 값(V1)에 도달하거나 상기 값을 초과할 때 턴온되어, 상기 전기 저장 수단(803)의 전력이 상기 논리부(830)에 공급된다. 상기 전압 량이 소정 값(V2)(V1>V2)으로 또는 상기 값 이하로 떨어질 때, 상기 스위치(823b)는 턴오프되어, 상기 논리부(830)로의 전력의 공급이 중단된다. 예를 들어, V1에 대한 설정 값은 상기 논리부(830)가 안정적으로 구동될 수 있는 전압 량인 것으로 설정되고, V2에 대한 설정 값은 상기 논리부(830)를 구동하는데 필요한 최소 전압 량값인 것으로 설정된다.
상기 논리부(830)는 도 8에 도시된 바와 같이, 서로 접속되는 복조기 회로(831), 증폭기(832), 논리 회로(833), 메모리 제어기 회로(834), 메모리 회로(835), 논리 회로(836), 증폭기(837), 및 변조기 회로(838)를 포함한다. 상기 논리부(830)에서, 상기 증폭기(832)는 상기 안테나 회로(801)에 입력된 신호들의 진폭을 증가시키고, 상기 신호들을 클록(clock)으로서 상기 논리 회로(833)에 공급한다. 또한, ASK 변조 또는 PSK 변조에 의해 변조된 통신 신호가 복조기 회로(831)에 의해 복조된다. 복조된 후, 상기 신호는 또한 상기 논리 회로(833)에 송신되어 분석된다. 상기 논리 회로(833)에 의해 분석된 상기 신호가 상기 메모리 제어기 회로(834)에 송신된다. 이 신호에 기초하여, 상기 메모리 제어기 회로(834)가 상기 메모리 회로(835)를 제어하고, 상기 메모리 회로(835)에 저장된 데이터가 검색되어 논리 회로(836)에 송신된다. 상기 논리 회로(836)에 의해 상기 데이터가 인코딩된 후, 상기 신호는 상기 증폭기(837)에 의해 증폭되고, 이 신호에 의하여, 상기 안테나 회로(801)로부터 출력된 신호가 상기 변조 회로(838)에 의해 변조된다. 여기서, 도 8의 전원은 상기 논리부(830) 외부에 제공되는 상기 전기 저장 수단(803)에 의하여 상기 전원부(820)를 통해 공급된다. 상기 RF 칩(800)의 상기 논리부(830)는 이 방식으로 동작한다.
도 8에 도시된 상기 RF 칩(800)에서, RF 전지는 안테나 회로(801), 전원부(820), 및 전기 저장 수단(803)으로 형성된다. 이하에서, RF 전지를 충전하고 상기 RF 전지에 저장된 전력을 공급하는 방법이 설명될 것이다.
상기 RF 칩(800)에서, 상기 전기 저장 수단(803)은 전자기파들의 수신에 의하여 자동적으로 충전될 수 있다. 또한, 상기 안테나 회로(801)는 안테나의 형상에 따르는 주파수 대역의 신호들을 검출하고, 상기 신호들을 직류 전원 전압으로 변환하고, 전력을 생성할 수 있다. 더구나, 리더/라이터에 대한 교환에서 충전에만 사용되는 전자기파들을 송신할 수 있는 장치인 소위 충전기의 사용에 의하여, 상기 전기 저장 수단(803)이 의도적으로 충전될 수 있고, 상기 RF 칩(800) 내의 전력이 고갈되는 상태가 방지될 수 있다. 리더/라이터가 충전에만 사용되는 신호들을 송신하는 기능을 포함하기 때문에, 상기 리더/라이터는 또한 충전기의 기능을 행할 수 있다.
상술된 바와 같이, RF 칩에서 무선 신호들을 사용하여 충전을 수행하는 것에 의하여, 전지들을 교환할 필요가 없고, 물품 관리 방법이 능동 RF 칩에서와 같이 장거리에서 신호들의 송신 및 수신이 수행될 수 있는 RF 칩을 사용하는 것으로 설정될 수 있다. 이 때문에, 제 1 리더/라이터 또는 제 2 리더/라이터는 제 1 RF 칩 또는 제 2 RF 칩에 대한 신호들의 송신 및 수신을 훨씬 더 신뢰 가능하게 수행할 수 있다.
또한, 본 실시예 모드는 임의의 다른 실시예 모드 또는 모드들의 기술적인 요소 또는 요소들과 조합하여 구현될 수 있다. 즉, 본 발명에 의하여, 물품이 차폐 물에 의해 커버될지라도, 물품의 데이터를 읽어내는 것이 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 바코드가 물품에 부착되는 경우에, 바코드가 판독될 수 없을 때마다 차폐물을 제거해야 하는, 등의 번거로움 및 물품의 정렬이 정교해야 하는, 등의 번거로움이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 물품 관리 방법에서, 도입 비용이 높은 능동 RF 태그들을 각각의 물품에 부착하는 것이 필요하지 않고, 물품의 위치(공간의 위치)에 관한 정보가 획득될 수 있다. 한편, 도입 비용이 낮은 수동 RF 태그들의 각각의 물품에 부착하는 것에 의하여, 위치에 관한 정보를 획득하는 것이 짧은 통신 거리로 인해 작은 창고들로 제한된다는 문제점이 제거될 수 있다.
본 출원은 전체 내용이 본원에 참조되어 있는 2006년 9월 26일자로 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 일련 번호 제2006-260530호에 기초한다.

Claims (15)

  1. 물품에 제 1 RF 칩을 부착하는 단계;
    공유 메모리부 및 제 2 RF 칩을 더 포함하는 제 1 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 검색하는 단계;
    상기 제 1 리더/라이터에 의해 검색된 상기 제 1 RF 칩에 관한 정보를 상기 공유 메모리부에 유지하는 단계;
    상기 제 2 RF 칩에 의해 상기 공유 메모리부로부터 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보를 읽어내는 단계; 및
    제 2 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 검색하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 물품 관리 방법.
  2. 물품에 제 1 RF 칩을 부착하는 단계;
    공유 메모리부 및 제 2 RF 칩을 더 포함하는 제 1 리더/라이터를 구비한 이동 가능한 물체를 상기 제 1 RF 칩에 가깝게 이동시키고, 제 1 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 검색하는 단계;
    상기 제 1 리더/라이터에 의해 검색된 상기 제 1 RF 칩에 관한 정보를 상기 공유 메모리부에 유지하는 단계;
    상기 제 2 RF 칩에 의해 상기 공유 메모리부로부터 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보를 읽어내는 단계; 및
    제 2 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 검색하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 물품 관리 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이동 가능한 물체는 물품의 자동 반송 장치인, 물품 관리 방법.
  4. 물품에 제 1 RF 칩을 부착하는 단계;
    물품 관리 선반 상에 상기 물품을 배치하는 단계;
    상기 물품 관리 선반에 부착되고 공유 메모리부 및 제 2 RF 칩을 더 포함하는 제 1 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 검색하는 단계;
    상기 제 1 리더/라이터에 의해 검색된 상기 제 1 RF 칩에 관한 정보를 상기 공유 메모리부에 유지하는 단계;
    상기 제 2 RF 칩에 의해 상기 공유 메모리부로부터 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보를 읽어내는 단계; 및
    제 2 리더/라이터에 의해 상기 제 1 RF 칩에 관한 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 검색하고 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득하는 단계를 포함하는, 물품 관리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 RF 칩은 전지를 포함하고, 상기 전지의 충전은 급전기로부터의 무선 신호의 이용에 의해 수행되는, 물품 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 급전기는 상기 물품 관리 선반에 부착되는, 물품 관리 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 RF 칩은 수동 RF 칩인, 물품 관리 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 RF 칩은 능동 RF 칩인, 물품 관리 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 상기 정보는 복수의 제 2 리더/라이터들을 설치하여 획득되는, 물품 관리 방법.
  10. 물품에 부착되는 제 1 RF 칩;
    상기 제 1 RF 칩과의 신호의 송신 및 수신을 수행하고, 리더/라이터부, 공유 메모리부, 및 제 2 RF 칩을 포함하는 제 1 리더/라이터; 및
    상기 제 2 RF 칩과의 신호의 송신 및 수신을 수행하는 제 2 리더/라이터를 포함하는, 물품 관리 시스템.
  11. 물품에 부착되는 제 1 RF 칩;
    상기 제 1 RF 칩에 저장된 정보를 검색하는 제 1 리더/라이터;
    상기 제 1 리더/라이터에 의해 검색된 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 유지하는 공유 메모리부;
    상기 공유 메모리부에서 유지되는 상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보를 읽어내는 제 2 RF 칩; 및
    상기 제 1 RF 칩에 저장된 상기 정보 및 상기 제 2 RF 칩에 저장된 정보를 검색하고, 상기 제 2 RF 칩의 위치에 관한 정보를 획득하는 제 2 리더/라이터를 포함하며,
    상기 공유 메모리부 및 상기 제 2 RF 칩은 상기 제 1 리더/라이터에 내장되는, 물품 관리 시스템.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 리더/라이터는 구비된 이동 가능한 물체에 부착되고 상기 제 1 RF 칩에 가깝게 이동되는, 물품 관리 시스템.
  13. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 리더/라이터는 물품 관리 선반에 부착되는, 물품 관리 시스템.
  14. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 RF 칩은 수동 RF 칩인, 물품 관리 시스템.
  15. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 RF 칩은 능동 RF 칩인, 물품 관리 시스템.
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