KR20120057835A - Ｒｆｉｄ 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법 - Google Patents

Ｒｆｉｄ 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 RFID 전자 선반 장치는 각각에 복수개의 리더 안테나가 구비되며 서로 적층되는 선반 유닛들, 상기 선반 유닛에 구비되는 태그를 인식하기 위하여 상기 선반 유닛들을 개별 또는 그룹으로 인식하는 리더, 상기 선반 유닛에 구비되는 상기 복수개의 리더 안테나를 그룹화하여 상기 리더에서 제공하는 태깅 정보로부터 상기 태그가 적재된 상기 선반 유닛의 위치 정보를 얻는 위치인식 처리부를 구비하여 선반 내 개별단위 물품의 적층 및 밀집 배치로 인한 전파의 음영 지역을 해소하기 위하여 정보 전송 안정성 및 정확성, 구축비용 절감과 효율적인 매장 운용 효과를 발휘할 수 있도록 한다.

Description

ＲＦＩＤ 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법{Apparatus of RFID electronic shelf and method of detecting the location of the tag using the same}
본 발명은 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RFID 전자 선반 상에 놓여진 다수의 물품을 일괄 인식하여 재고파악 및 물품의 위치 인식을 수행하도록 하는 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법에 관한 것이다.
일반적으로 RFID(Radio Frequency Identification) 전자 선반 장치는 리더 안테나를 선반 구조물에 장착하여 선반 상에 진열되거나 적재된 개별단위 물품에 부착된 태그 정보를 읽어서 물품의 재고관리 및 위치 파악을 자동화 하기 위한 것이다.
종래의 RFID 전자 선반 장치는 좁은 공간을 가지는 다수개의 선반이 밀집되어 있고, 하나의 선반에 다수개의 물품이 적재되며, 또한 다양한 재질의 포장재를 갖는 물품들이 전자 선반 내부에 적재되어 있다. 따라서 종래의 RFID 전자 선반 장치는 태그 인식을 위하여 종래에 일반적으로 사용되는 단순한 태깅(tagging) 방식으로는 높은 인식률을 확보하기가 어려운 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 UHF 원거리 대역(Far-Field) 기반의 리더 안테나와 근거리 대역(Near Field) 리더 안테나 기술을 동시에 이용하여 선반 내 개별단위 물품의 적층(stacking) 및 밀집배치로 인한 전파의 음영 지역을 해소하여 정보 전송 안정성 및 정확성이 향상된 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 태그에 대하여 다중으로 인식되는 경우를 해결하기 위한 위치 인식 알고리즘으로 운용되는 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 RFID 전자 선반 장치는 각각에 복수개의 리더 안테나가 구비되며 서로 적층되는 선반 유닛들, 상기 선반 유닛에 구비되는 태그를 인식하기 위하여 상기 선반 유닛들에 대하여 개별 또는 그룹으로 인식하는 리더, 상기 선반 유닛에 구비되는 상기 복수개의 리더 안테나를 그룹화하여 상기 리더에서 제공하는 태깅 정보로부터 상기 태그가 적재된 상기 선반 유닛의 위치 정보를 얻는 위치인식 처리부를 구비
상기 리더 안테나는 주로 상기 선반 유닛의 바닥과 측벽에 설치될 수 있다. 상기 선반 유닛에는 상기 리더 안테나의 커넥팅을 위한 연결홀이 형성될 수 있다. 각각의 상기 선반 유닛은 선반 유닛 설치면 식별자, 선반 유닛 행번호 식별자, 선반 유닛 열번호 식별자를 포함하는 선반 유닛 ID를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법은 복수개의 전자 선반 유닛을 포함하고, 상기 선반 유닛에는 복수개의 리더 안테나가 구비된 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법에 있어서, 태그 인벤토리 단계, 복수개의 상기 선반 유닛들에서 상기 태그에 대한 동시 인식이 발생하였는지 판단하는 단계, 복수개의 상기 선반 유닛들에서 상기 태그에 대한 동시 인식이 발생하면, 복수개의 상기 선반 유닛들이 상기 태그를 인식한 횟수를 비교하여 상기 태그의 위치 정보를 획득하는 단계를 구비한다.
상기 동시 인식이 발생하지 않으면, 상기 태그를 인식한 선반 유닛에 상기 태그가 위치한다는 정보를 저장할 수 있다. 상기 태그를 인식한 상기 리더 안테나가 설치된 선반 유닛이 동일하면 상기 태그는 상기 리더 안테나가 설치된 선반 유닛에 위치한다고 판단할 수 있다.
상기 태그를 한번 이상 인식한 선반 유닛이 복수개이면, 상기 복수개의 선반 유닛들 각각에서 상기 태그를 인식한 누적횟수를 합산하여 상기 누적횟수가 가장 큰 선반 유닛에 상기 태그가 위치한다고 판단할 수 있다.
본 발명에 따른 RFID 전자 선반 유닛은 외관을 형성하는 상면, 바닥면, 측면과, 상기 바닥면에 구비되는 적어도 하나 이상의 바닥 리더 안테나와, 상기 상면 및 측면 중 적어도 하나 이상의 위치에 구비되는 적어도 하나 이상의 측면 리더 안테나를 구비한다.
상기 바닥 리더 안테나는 박막형 안테나로 구비될 수 있다. 상기 측면 리더 안테나는 다이폴 안테나로 구비될 수 있다. 상기 상부면과 상기 측면의 적어도 어느 한 곳에는 상기 리더 안테나들의 커넥팅을 위한 적어도 하나 이상의 연결홀이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법 은 선반 내 개별단위 물품의 적층 및 밀집 배치로 인한 전파의 음영 지역을 해소하기 위하여 정보 전송 안정성 및 정확성, 구축비용 절감과 효율적인 매장 운용 효과를 발휘할 수 있도록 한다. 또한 본 발명에 따른 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법은 물품의 정확한 위치를 파악하고자 하는 경우 하나의 태그에 대해 다중으로 인식되는 문제를 해결할 수 있는 위치 인식 알고리즘이 적용되어 실제 매장에서 다양한 형태로 선반을 구축할 경우에 선반 관리를 용이하게 하고, 사용자가 선반 구성을 설정할 수 있는 간편한 사용자 인터페이스 방법과 자동으로 리더를 발견하는 기능 및 리더 동작을 정책적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 RFID 응용 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 응용 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 유닛을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 선반부와 리더 안테나 배치를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 알고리즘을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 운용 절차도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 유닛 구성 및 넘버링 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 첨부된 도면과 관련한 상세한 실시예의 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 RFID 응용 시스템 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 RFID 응용 시스템은 RFID 리더(12)가 RFID 응용(10)과 연결된 RFID 미들웨어(11)를 통해 태그(15)가 부착된 물품들의 태깅 정보를 요청 받으면, RFID 리더(12)는 리더 안테나(14a, 14b, 14c)를 통해 각 물품에 부착된 태그 정보를 읽어서 RFID 미들웨어(11)를 통해 RFID응용(10)으로 전달한다.
RFID 리더(12)가 제공하는 안테나 포트보다 더 많은 리더 안테나가 요구되는 경우에는 안테나 스위치(13)를 사용하여 더 많은 리더 안테나를 사용할 수 있다. 이하의 본 발명의 실시예는 이와 같은 RFID 응용 시스템을 기반으로 구현된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 응용 시스템 구성도이다. 본 발명의 실시예에서 전자 선반 장치의 선반부(100)를 구성하는 최소단위의 선반 모듈을 전자 선반 유닛(Electronic Shelf Unit)이라고 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 전자 선반 유닛(110)을 위로 쌓거나 또는 좌우로다수 개를 서로 연결하여 사용자가 요구하는 규모의 선반부(100)를 구성할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 개별단위로 물품의 인식이 요구되는 RFID 전자 선반 장치를 구성하기 위한 것으로, 각 전자 선반 유닛(110) 별로 한 개 또는 그 이상의 RFID 리더 안테나가 전자 선반 유닛(110)의 내부에 장착된다. 그리고 이러한 각각의 RFID전자 선반 장치들이 모여서 전체 RFID 전자 선반 응용 시스템을 구성하게 된다.
그리고 RFID 전자 선반 장치는 적어도 하나 이상의 리더 안테나가 설치된 전자 선반 유닛(110)과 이 리더 안테나(130)를 연결하기 위하여 복수개의 안테나 스위치(120)들을 구비한다. 안테나 스위치(120)들은 리더(140)의 안테나 포트에 연결되어 동작한다.
본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치는 요구 규모에 따라 다수개의 전자 선반 유닛(110)을 사용하여 다양한 형태로 확장될 수 있고, 관리를 위해 다수의 리더(140)가 사용될 수 이다. 리더(140)와 미들웨어(200) 사이와 미들웨어(200)와 응용(400) 사이의 통신은 IP통신망(500)을 통하여 이더넷(Ethernet)으로 상호 연결된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 RFID 전자 선반 장치는 응용(400), 미들웨어(200), RFID 리더(140), 그리고 다수의 전자 선반 유닛(110), 안테나 스위치(120), 전자 선반 유닛(110)에 내장된 리더 안테나(미도시)를 포함하는 선반부(100)를 구비하고, 전자 선반 유닛(110) 내부에는 태그가 부착된 물품이 진열된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치는 전자 선반부(100)에 진열된 개별 물품에 태그를 부착하여 RFID 리더(140)가 전자 선반 유닛(100)내부에 설치된 리더 안테나를 통해 물품의 태그 정보를 읽어드린다. 물품의 태그 정보 수집은 응용(400)의 요구를 미들웨어(200)가 수신하여 RFID 리더 인터페이스(210)에서 이더넷을 통해 RFID 리더(140)로 전달한다.
RFID 리더(140)는 태그 인벤토리(inventory) 기능을 수행하게 되는데, 선반부(100)에 진열된 모든 물품의 태깅 정보를 수집하여 미들웨어(200)로 전달한다. 미들웨어(200)에서는 태깅 정보를 필터링 하는 등 필요한 형태로 가공하여 응용(400)으로 전달한다.
여기서 미들웨어(200)의 RFID 미들웨어 주처리부(260)는 통상적인 RFID 미들웨어 기능을 수행하고, 개별물품 위치 인식 처리부(220)는 태깅 정보와 태깅된 안테나 정보를 분석하여 물품의 위치를 파악하는 기능을 수행하고, 정책 처리부(230)는 RFID 리더(140)에 물품의 태깅 정보를 수집하는 정책(policy)을 리더(140)로 요구하고, 또한 이 정책을 관리한다. 그리고 선반 구성 처리부(240)는 실제 매장에서 구축되는 다양한 형태의 선반부(100)의 구성을 데이터화하는 과정을 수행하며, 사용자 인터페이스(250)는 상기의 기능을 지원하는 기능을 수행한다.
주요 구성요소를 보다 구체적으로 설명하면, 정책 처리부(230)는 전자 선반 장치의 구성이 소규모에서 대규모로 다양하므로 응용 요구사항에 맞게 일정 주기로 태깅 정보를 수집할 경우, 수집 시간 정보를 설정하여 필요한 시점에서 정보를 수집하여 제공하도록 하는 정책을 정의하여 실행한다.
그리고 개별물품 위치 인식 처리부(220)는 태그 위치 인식 알고리즘을 수행한다. 태그 위치 인식 알고리즘은 전자 선반 유닛(110) 내에 내장된 복수개의 리더 안테나가 서로 근접하여 설치되어 있으므로 이에 따른 태깅 시 하나의 개별물품에 대하여 다수의 리더 안테나가 인식할 때 발생하는 문제를 해결하기 위한 알고리즘이다. 이 태그 위치 인식 판단 알고리즘을 사용함으로써 정확한 물품의 위치를 파악할 수 있다. 태그 위치 인식 알고리즘과 이와 관련된 전자 선반 유닛의 구성에 대한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 미들웨어(200)에는 사용자 인터페이스(250)에 연결된 디스플레이 모니터(300)가 연결되고, 응용(400)과 미들웨어(200) 사이는 IP통신망(500)을 통해 이더넷으로 상호 연결된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 유닛을 도시한 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 전자 선반 유닛(110)은 전자 선반 장치를 구성하는 최소단위 선반모듈이다. 따라서 전자 선반 유닛(110)을 상하, 좌우로 쌓아서 확장 연결하게 되면 사용자가 원하는 규모의 선반부(100)를 용이하게 구현할 수 있다.
그리고 전자 선반 유닛(110) 내부에 적재(stacking)되는 물품의 형태, 포장재 재질, 적재 층수가 많고 물품이 밀집되어 있는 경우 등과 같이 다양한 환경에 의하여 전자 선반 유닛(110) 바닥 면에 하나의 리더 안테나만을 장착하는 구조가 되면 전자 선반 유닛 크기에 대한 유연성이 떨어지고, 이로인해 리더(140)가 모든 개별 물품을 정확히 태깅하는 것이 어려울 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에서는 전자 선반 유닛(110)의 바닥면(111)을 포함한 내부벽면에 한 개 이상의 리더 안테나(131)(132)를 장착하는 방식으로 전파 음영 지역을 최소화하여 최대한 높은 인식률을 제공하는 전자 선반 유닛(110)을 구성한다. 그러나 상기와 같이 한 개 이상의 리더 안테나(131)(132)를 사용하더라도 인식률 문제가 완전히 해결되지 않을 수 있다. 따라서 개별물품의 형태에 따라 부착되는 태그의 부착위치나 종류도 리더 안테나(131)(132)와 잘 정합될 수 있도록 할 필요가 있다.
상기와 같은 요구사항들을 만족시킬 수 있도록 본 발명의 실시예에 따른 전자선반 유닛(110)은 전면이 개방된 육면체 구조의 선반 내부 바닥면(111)에 설치된 다수의 박막형 바닥 리더 안테나(131a)(131b)를 구비한다. 이 박막형 바닥 리더 안테나(131a)(131b)는 전자 선반 유닛(110)의 바닥면에 한 개 이상 사각 형태로 장착되어 필요에 따라 전자 선반 유닛(110)의 크기를 유연하게 축소 확대할 수 있도록 한다.
도 4의 실시예에서는 2개의 박막형 바닥 리더 안테나(131a)(131b)를 바닥면(111)에 장착한 실시예를 도시하고 있다. 그리고 전자 선반 유닛(110) 내부 후측면(112; 뒷면)에는 주로 적재되는 개별 물품을 인식할 수 있도록 다이폴 안테나()와 같은 소형의 측면 리더 안테나(132)를 부착한 실시예를 도시하고 있다. 이 측면 리더 안테나(132)는 한 개 이상 설치 가능하도록 구성될 수 있다. 도 4의 실시예의 경우 2개의 측면 리더 안테나(132a)(132b)를 장착한 구성을 도시하고 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서 요구되는 전자 선반 유닛(110)은 그 크기에 따라 기본 단위의 바닥 리더 안테나(131)를 다수 부착하여 구성 가능 하도록 모듈 구조로 구성되어 있고, 필요에 따라 전자 선반 유닛(110)의 크기를 조정할 수 있도록 되어 있다.
그리고 바닥면(111)과 개방된 전면을 제외한 나머지 4면인 후측면(112), 양측면(113) 또는 상측면(114)에 측면 리더 안테나(132)의 장착위치를 자유롭게 조정할 수 있도록 하기 위하여 측면 리더 안테나(132)와 커넥터와의 연결을 위한 공간확보를 위하여 십자(+) 나 일자(-)형태로 된 연결홀(115)이 형성되어 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 선반부와 리더 안테나 배치를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이 선반부(100)를 구성하는 다수개의 전자 선반 유닛(110) 내부에는 전파 음영 지역을 최소화시키기 위하여 적어도 하나 이상의 리더 안테나(Ant-1, Ant-2, Ant-3, Ant-4)가 장착되고, 각각의 전자 선반 유닛(110)은 고유한 선반 유닛 번호를 가진다.
도 5에서는 각 전자 선반 유닛(110)은 4개의 리더 안테나(Ant-1, Ant-2, Ant-3, Ant-4)가 장착되어 있는 예를 도시하고 있다. 따라서 위치인식은 통상적으로 물품을 인식한 리더 안테나(Ant-1, Ant-2, Ant-3, Ant-4)가 태깅 정보를 RFID 리더(140)로 제공하고, 해당 물품을 인식한 리더 안테나(Ant-1, Ant-2, Ant-3, Ant-4)의 위치를 미리 알고 있으므로, 해당 물품이 위치한 전자 선반 유닛(110)의 위치를 파악할 수 있게 된다.
그러나 전자 선반 환경과 같이 근거리에 다수의 리더 안테나가 장착되는 경우에 인접한 다른 리더 안테나도 하나의 태그를 동시에 인식하는 경우가 발생할 수 있고, 이에 따라 해당 태그에 대한 정확한 위치를 파악하는데 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하고자 태그 위치 인식 알고리즘을 수행한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 알고리즘을 도시한 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 태그 위치 인식 알고리즘은 전자 선반 유닛(110) 내부에 한 개의 태그를 다수개의 리더 안테나로 동시에 인식하는 경우 해당 태그의 위치를 판단하기 위한 방법이다.
도 6에 도시된 바와 같이 개별 물품의 위치를 인식하기 위해서는 최초 선반부의 구축 시에 사용자 인터페이스를 통해 각 전자 선반 유닛(110) 별로 고유번호(ID 또는 기타의 식별자)를 할당하고, 각 전자 선반 유닛(110)에 속한 리더 안테나(131)(132)들에게도 리더 안테나 ID를 부여하여 실제 공간정보를 데이터화하는 과정을 처리한다(S100).
그리고 리더(140)가 태그 정보 수집 요구를 수신하면 태그 인벤토리 과정을 수행한다(S110). 태그 인벤토리 과정의 결과로 태그 정보를 리더(140)로부터 미들웨어(200)가 수신하면 위치 인식 알고리즘을 수행한다. 이 위치 인식 알고리즘은 전술한 바와 같이 개별 물품 위치 인식 처리부(220)에서 진행된다.
먼저, 인식된 각각의 태그로부터 동시 인식이 발생하였는지를 판단한다(S120). 그리고 동시 인식이 발생하지 않았다고 판단되면 해당 태그를 인식한 리더 안테나 ID를 식별하고, 상기 안테나 ID에 해당하는 리더 안테나가 설치된 전자 선반 유닛(110)에 해당 태그가 위치한다는 정보를 저장한다(S140). 상기 안테나 ID는 초기 전자 선반 장치의 구축단계에서 입력한 공간정보와 매핑되어 사용자에게 2차원 또는 3차원 화면으로 표시되거나 고유숫자로 표시될 수 있다.
그리고 동시 태그 인식이 발생하였다고 판단되면 해당 태그에 대한 동시 인식이 동일한 전자 선반 유닛(110)에 설치된 리더 안테나인지 여부를 판단한다(S130). 이때 동일한 전자 선반 유닛(110)에 설치된 복수개의 리더 안테나가 해당 태그에 대하여 동시 인식하였다고 판단되면 해당 태그를 인식한 리더 안테나들이 설치된 전자 선반 유닛(110)의 위치를 해당 태그가 위치하는 정보로 저장한다(S140).
반면에, 하나의 전자 선반 유닛(110)에 있는 리더 안테나들이 해당 태그를 동시 인식하지 않았다고 판단되면, 이러한 상황은 서로 다른 전자 선반 유닛(110)의 리더 안테나들이 어느 하나의 전자 선반 유닛(110)에 보관된 태그를 중복 인식한 경우이므로, 이때 태그 위치를 정확히 식별하는 것이 필요하게 된다. 이를 위하여 한 번 이상 해당 태그를 인식한 전자 선반 유닛(110)들에 대하여 각각의 전자 선반 유닛(110)이 해당 태그를 인식한 횟수를 카운팅하여 카운트를 비교한다(S131).
그리고 카운트가 가장 큰 전자 선반 유닛(110)이 한 개인지를 판단하고(S132), 만약 카운트가 가장 큰 전자 선반 유닛(110)이 한 개이면 해당 전자 선반 유닛(110)에 해당 태그가 위치하는 정보를 저장한다(S140).
즉 전자 선반 유닛(110)에 설치된 리더 안테나들이 복수개이므로, 실제로 해당 태그가 위치한 전자 선반 유닛(110)의 리더 안테나들이 해당 태그를 중복 인식할 확률이 가장 높다. 따라서 이와 같이 가장 많은 횟수로 해당 태그를 인식한 전자 선반 유닛(110)을 해당 태그가 위치하는 정보로 저장할 경우 해당 태그가 위치한 전자 선반 유닛(110)일 가능성이 확률적으로 가장 높으므로 정확한 태그 위치 인식이 가능해진다.
한편, 태그가 전자 선반 유닛의 코너 부분 또는 기타의 위치에 위치할 경우 인접한 다른 전자 선반 유닛(110)의 리더 안테나들이 해당 태그를 중복 인식할 가능성이 있다, 또한 이러한 경우 해당 태그를 인식한 카운트가 동일한 전자 선반 유닛(110)이 복수개 나타날 가능성이 있다.
따라서 가장 큰 카운트를 가진 전자 선반 유닛(110)이 복수개인 경우, 즉 복수개의 전자 선반 유닛(110)에서 해당 태그를 인식한 카운트가 일치하면, 해당 태그를 인식한 전자 선반 유닛(110)들 각각에 대하여 동일한 태그를 인식한 누적 횟수를 합산하고(S133), 가능 큰 인식 횟수를 가지는 전자 선반 유닛(110)에 해당 태그가 위치한다고 판단하여 이에 대한 태그 위치 정보를 저장한다(S134). 이때의 누적 횟수는 이전부터 누적된 카운트일 수 있고, 또는 해당 전자 선반 유닛(110)들 각각이 반복 인식 시도하여 얻은 카운트일 수 있다.
이와 같은 태그 인식 및 위치 확인 과정은 전자 선반 유닛(110)에 대한 태깅 인벤토리 과정이 끝나고 미들웨어에서 수행하게 된다. 따라서 사용자에게 태그에 대한 위치 정보를 제공할 경우 확률적으로 가장 높은 위치 정보를 제공할 수 있고, 또한 추가적으로 해당 태그에 근접한 전자 선반 유닛(110)의 위치정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 개별 물품의 위치를 인식함에 있어 전자 선반 유닛(110) 단위 영역을 우선적으로 인식하고, 필요 시 다수의 전자 선반 유닛(110)이 포함되는 영역 또는 전자 선반 유닛(110)이 배치된 벽면 방향, 즉 예를 들면 전,후,좌,우 벽면 방향을 구분 해줄 수 있다. 그리고 이러한 위치인식 해상도는 사용자가 설정해서 사용하도록 할 수 있고, 디폴트로는 전자 선반 유닛(110) 단위로 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 운용 절차도이다. 도 7에 도시되 바와 같이 RFID 전자 선반 장치 응용 시스템은 운용측면에서 크게 3부분, 즉 응용(400), 미들웨어(200), 리더(140)로 구성된다.
RFID 전자 선반 장치 응용 시스템을 운용하기 위해서 응용(400)과 미들웨어(200) 사이와 미들웨어(200)와 리더(140) 사이는 이더넷으로 연결하고, TCP/IP 소켓을 열어 통신하는 TCP/IP소켓 연결 과정을 수행한다. 이후 미들웨어(200)와 리더(140) 사이에서 리더(140)가 미들웨어(200)에 리더 오픈을 요청하고(Reader_Opn_Request), 이에 대하여 미들웨어(200)에서 리더(140) 측으로 리더 오픈을 응답(Reader_Opn_Reply)하는 리더 디스커버리 과정을 거친다.
그리고 리더 디스커버리 과정이 끝나면 정책 전달 과정을 진행한다. 이 정책 전달 과정은 미들웨어(200)가 리더(140) 측으로 리더 정책을 요구(Reader_Policy_Request)하고, 리더(140)는 미들웨어(200) 측으로 리더 정책을 응답(Reader_Policy_Reply)한다. 이후 해당 정책에 따라 RFID 태깅 과정을 수행한다. RFID 태깅 과정은 미들웨어(200)에서 RFID 태깅을 요청(RFID_Tagging_Request)하면, 리더(140)는 태깅을 수행하여 그 결과를 미들웨어 측으로 RFID 태깅 답변(RFID_Tagging_Replyt)을 수행한다. 그리고 상기의 과정 동안 응용(400)과 미들웨어(200) 사이에는 전자 선반 물품 태깅 정보 요청과 응답, 그리고 주기적인 태깅 수행 시간 등과 같은 정책 및 기타 필요한 데이터를 주고 받는다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 유닛 구성 및 넘버링 개념도이다. 도 8에 도시된 바와 같이 한 개의 전자 선반 유닛 ID 의 구분은 전자 선반 유닛 설치면 식별자(610), 선반 유닛 행 번호 식별자(620), 선반 유닛 열번호 식별자(630) 순으로 구성할 수 있다. 선반 유닛 설치면(610)은 예를 들면 전면(Front), 후면(Fack), 좌측면(Left), 우측면(Right)으로 구분하여 F,B,L,R 캐릭터로 표시할 수 있다.
그리고 선반 유닛 행 번호(610)와 열 번호(620)는 1부터 시작하는 정수로 표시할 수 있고, 선반 유닛이 연결된 리더 ID는 별도로 관리할 수 있다. 도 8은 전면 선반부(700), 후면 선반부(730), 좌측면 선반부(720), 우측면 선반부(710) 각각의 전자 선반 유닛(110)이 2행 6열인 경우로 총 48개의 전자 선반 유닛(110)으로 구성되는 선반부(100)의 실시예를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치의 사용자 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이 사용자 인터페이스(250)는 전체 선반부(100)의 구성을 그리드(251) 형태로 표시하고, 이 그리드(251)에서 하나의 사각형 격자들(252) 각각이 하나의 전자 선반 유닛(110)을 의미하도록 할 수 있다.
그리고 사용자는 선반부(100)가 구축된 벽면을 선택하고(253), 배치할 전자 선반 유닛(110)의 로우 갯수(254)와 컬럼 갯수(255)를 설정하고, 하나의 전자 선반 유닛(110)에 내장되는 리더 안테나 수(256)를 설정함으로써 사용자가 원하는 특정 영역(257)의 전자 선반 유닛(110)들을 일괄적으로 선택할 수 있다. 그리고 이를 활용하여 특정 영역(257)의 전자 선반 유닛(110)들에 대한 태깅 및 기타 필요한 동작을 일괄적으로 수행하도록 할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 전자 선반 장치 및 이를 이용한 태그 위치 인식 방법은 대규모로 구성될 수 있는 선반부에서 전자 선반 유닛 단위로 격자를 구성하므로 선반부의 구성을 자료 구조화 하는 것을 단순화시킬 수 있는 장점이 있고, 자료 구조화 된 정보를 사용자가 2D 또는 3D 로 표시할 수 있도록 함으로써 효과적인 RFID 전자 선반 장치의 운용이 가능하도록 한다.

Claims (12)

  1. 각각에 복수개의 리더 안테나가 구비되며 서로 적층되는 선반 유닛들;
    상기 선반 유닛에 구비되는 태그를 인식하기 위하여 상기 선반 유닛들을 개별 또는 그룹으로 인식하는 리더;
    상기 선반 유닛에 구비되는 상기 복수개의 리더 안테나를 그룹화하여 상기 리더에서 제공하는 태깅 정보로부터 상기 태그가 적재된 상기 선반 유닛의 위치 정보를 얻는 위치인식 처리부를 구비하는 RFID 전자 선반 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 리더 안테나는 상기 선반 유닛의 내부면 중에서 적어도 하나 이상의 면에 설치되는 RFID 전자 선반 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 선반 유닛에는 상기 리더 안테나의 커넥팅을 위한 연결홀이 형성되는 RFID 전자 선반 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 각각의 상기 선반 유닛은 선반 유닛 설치면 식별자, 선반 유닛 행번호 식별자, 선반 유닛 열번호 식별자를 포함하는 선반 유닛 ID를 가지는 RFID 전자 선반 장치.
  5. 복수개의 전자 선반 유닛을 포함하고, 상기 선반 유닛에는 복수개의 리더 안테나가 구비된 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법에 있어서,
    태그 인벤토리 단계;
    복수개의 상기 선반 유닛들에서 상기 태그에 대한 동시 인식이 발생하였는지 판단하는 단계;
    복수개의 상기 선반 유닛들에서 상기 태그에 대한 동시 인식이 발생하면, 복수개의 상기 선반 유닛들이 상기 태그를 인식한 횟수를 비교하여 상기 태그의 위치 정보를 획득하는 단계를 구비하는 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 동시 인식이 발생하지 않으면, 상기 태그를 인식한 선반 유닛에 상기 태그가 위치한다는 정보를 저장하는 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법..
  7. 제 5항에 있어서, 상기 태그를 인식한 상기 리더 안테나가 설치된 선반 유닛이 동일하면 상기 태그는 상기 리더 안테나가 설치된 선반 유닛에 위치한다고 판단하는 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법..
  8. 제 7항에 있어서, 상기 태그를 한번 이상 인식한 상기 선반 유닛이 복수개이면, 상기 태그를 한번 이상 인식한 상기 선반 유닛들 각각에서 상기 태그를 인식한 누적횟수를 합산하여 상기 누적횟수가 가장 큰 선반 유닛에 상기 태그가 위치한다고 판단하는 RFID 전자 선반 장치의 태그 위치 인식 방법.
  9. 외관을 형성하는 상면, 바닥면, 측면;
    상기 바닥면에 구비되는 적어도 하나 이상의 바닥 리더 안테나;
    상기 상면 및 측면 중 적어도 하나 이상의 위치에 구비되는 적어도 하나 이상의 측면 리더 안테나를 구비하는 RFID 전자 선반 유닛.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 바닥 리더 안테나는 적어도 하나 이상의 박막형 안테나로 구비되는 RFID 전자 선반 유닛.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 측면 리더 안테나는 다이폴 안테나로 구비되는 RFID 전자 선반 유닛.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 상부면과 상기 측면의 적어도 어느 한 곳에는 상기 리더 안테나들의 커넥팅을 위한 적어도 하나 이상의 연결홀이 형성되는 RFID 전자 선반 유닛.
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