KR20120085548A - 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명은 RFID 안테나를 순차적으로 동작시켜 RFID 리더기로 수신되는 해당 태그의 ID를 가장 많이 리딩한 안테나 ID의 위치를 해당 제품의 위치로 판단하게 함으로써, 안테나 리더의 오류를 줄일 수가 있으며, 제품별 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있기 때문에 위치 파악이 용이하고 재고정보를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.

Description

알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법{POSITION INFORMATION DECISION APPARATUS OF RFID TAG AND THE METHOD THEREOF}
본 발명은 물품의 위치를 판단하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 RFID TAG를 부착한 물품의 위치를 판단할 때 복수 개의 안테나에서 수신된 TAG 신호의 감지 횟수에 따라 해당 물품의 위치를 파악할 수 있도록 하는 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
RFID(Radio Frequency Identification : 무선인식)란 IC칩과 무선을 통해 식품, 동물, 사물 등에 태그를 부착하여 근거리에서 무선으로 정보를 읽을 수 있는 기술로서, 바코드나 스마트 카드와 비교하여 대상 품목이 한 지점으로부터 다른 지점으로 이동시 Tag 내부에 저장되어 있는 정보를 효과적으로 실시간 갱신이 가능하고, RFID Tag는 비금속 물질을 투과해서도 읽을 수 있으며, 비접촉 인식이 가능하여 혼잡한 환경, 불결한 환경, 열악한 환경에서도 사용할 수 있다는 장점, 데이터를 읽는 속도가 매우 빠르며, 스마트 카드 등의 지적인 성능을 보유할 수 있을 뿐만 아니라 RFID Tag의 일련 번호코드는 영구적으로 변경할 수 없도록 되어 있기 때문에 훼손 및 위조가 실질적으로 불가능하여 보안성이 높고 비용 면에서도 태그를 계속해서 재사용할 수 있기 때문에 다양한 응용이 가능하여, 현재 많은 사업 분야, 예를 들어 특정 물품의 재고관리, 자동검품, 입출고관리, 위치 확인, 그리고 위조품 식별 등에서 널리 쓰이고 있다.
RFID(Radio Frequency Identifier) 시스템은 사물에 대한 정보를 기록하고 있는 RFID 태그를 RFID 리더가 감지하여 사물의 정보를 확인하는 시스템이다. RFID 기반 기술은 전자상품코드(Electronic Product Code : EPC) 글로벌 네트워크, 식료품 관리, 자재관리, 유통관리, 보안 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.
통상적으로, 주요 관리 대상 물품 즉, 촉수 엄금 물품(觸手 嚴禁 物品)에는 군 기밀문서, 군경찰의 총기(또는 탄약), 학교의 시험지/학적부 또는 고가의 실험자재, 공장의 고가(高價) 제품 또는 부품, 연구소의 신제품 연구자료나 신제품 모형 또는 시제품, 병원 및 약국의 고가(高價) 약품 및 향정신성 약품 등이 속할 수 있다.
종래에는, 이러한 RFID 태그가 부착된 촉수 엄금 물품의 개별 입출(入出) 및 촉수 엄금 물품이 격납된 다수의 보관함의 개폐(改廢) 관리가 허술하게 이루어져 치명적인 사고와 위험에 노출되는 문제점이 있다.
이를 보다 정확하게 관리하기 위해서는 매장 내 혹은 도소매점, 제조사, 창고 내에서 이러한 RFID 태그가 부착된 제품의 위치를 정확하게 파악할 필요가 있다.
특히 특정공간 내에 물품이 보관되는 경우에는 RFID신호에 대한 차폐가 어려워, 제품의 존재 유무는 판단하기 쉬우나 상세한 제품의 위치를 판단하기가 어렵다.
예를 들어, RFID 전자선반의 경우 특정 섹터에 존재하는 아이템 단위의 제품을 식별하기란 쉬운 일이 아니다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 위치판단 알고리즘을 통해 아이템 단위의 제품에 대한 위치정보를 정확하게 파악할 수 있는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 논리적으로 가공하여 재고정보의 신뢰성을 높임으로써 RFID 리더기에서 발생하는 오차범위를 줄여줄 수 있는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 RFID 태그의 위치정보 판단 장치는, 소정 공간에 구비되는 RFID(Radio Frequency Identifier) 태그와 RFID 태그 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 RFID 안테나, RFID 안테나의 신호를 수신하기 위한 RFID 리더 및 RFID 안테나를 순차적으로 동작시켜 RFID 리더로 수신된 상기 RFID 태그 ID(Identification)와 RFID 안테나 ID를 수신하고 RFID 안테나별로 수신된 상기 RFID 태그의 인식 횟수에 따라 상기 RFID 태그의 위치를 판단하는 태그 위치 판독부를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 태그 위치 판독부는 상기 각 RFID 안테나별로 수신된 RFID 태그 수신횟수를 비교하여 최대 수신 횟수를 보유한 RFID 안테나의 위치정보를 상기 RFID 태그의 위치 정보로 판단하도록 하고, 복수 개의 선반에 상기 RFID 태그를 구비한 경우 상기 RFID 안테나의 위치정보는 선반의 위치정보와 해당 선반 내에서의 RFID 안테나 위치 정보로 물품의 위치 정보를 표시하도록 구성하고, RFID 리더기를 통해 수집된 RFID 태그 정보를 특정 시간 동안 저장하고 있는 RFID 정보 버퍼, 상기 RFID 정보 버퍼를 통해 제품 존재 여부를 비교하고 특정 시간 동안 읽혀진 정보를 바탕으로 제품의 존재 유무를 판단하는 제품 존재 유무 판단부 및 상기 제품 존재 유무 판단부로부터 제품이 존재하는 것으로 판별된 제품의 안테나 ID와 RFID 태그 정보를 바탕으로 해당 제품의 태그를 가장 많이 발생한 안테나ID에 대해 제품 위치를 판단하는 제품 위치 판단부를 포함하여 구성할 수 있다.
한편, 제품 존재 유무 판단부는 RFID 정보 버퍼로부터 수신된 해당 RFID 태그의 리딩횟수가 설정된 횟수에 도달하지 않을 경우에는 해당 RFID 태그가 존재하지 않는 것으로 판단하도록 한다.
그리고 소정 공간에 구비되는 RFID(Radio Frequency Identifier) 태그와 상기 RFID 태그 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 RFID 안테나, 상기 RFID 안테나의 신호를 수신하기 위한 RFID 리더를 포함하여 구성되는 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 방법은, 상기 RFID 안테나를 순차적으로 동작시켜 상기 RFID 리더로 수신된 상기 RFID 태그 ID(Identification)와 상기 RFID 안테나 ID를 수신하고 상기 RFID 안테나별로 수신된 상기 RFID 태그의 인식 횟수를 카운트하는 단계와 상기 단계에서 카운트된 RFID 태그의 인식 횟수에 따라 상기 RFID 태그의 위치를 판단하는 단계를 포함하여 이루어지게 한다.
또한, 태그의 위치는 상기 RFID 리더기를 통해 수집된 RFID 태그 정보의 리딩횟수에 따라 제품 존재 여부를 판단하는 단계 및 상기 제품 존재 유무 판단부로부터 제품이 존재하는 것으로 판별된 제품의 안테나 ID와 RFID 태그 정보를 바탕으로 해당 제품의 태그를 가장 많이 발생한 안테나ID에 대해 제품 위치를 판단하는 단계로 보다 상세하게 파악할 수 있다.
그리고 특정 RFID 태그의 리딩횟수가 설정된 횟수에 도달하지 않을 경우에는 해당 RFID 태그가 존재하지 않는 것으로 판단하도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법에 의하면, 제품별 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있기 때문에 위치 파악이 용이하고 재고정보의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법에 의하면, RFID 리더기에서 발생하는 오차범위를 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치 및 그 방법에 의하면, RFID 태그를 전자선반에 보관한 경우 특정 선반에 존재하는 아이템 단위의 제품의 위치를 보다 정확하게 식별할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치의 주요 구성도,
도 2는 선반에 적재된 물품과 위치정보 판단 장치의 상세 구성도,
그리고,
도 3은 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치의 주요 구성도로서, 도시된 바와 같이 태그의 위치정보 판단 장치는 태그 정보를 수신하기 위한 복수 개의 RFID 안테나(112~118,122~128)와 안테나의 정보를 리딩하기 위한 RFID 리더(130,140)가 구비된 보관캐비넷(100)에 RFID(Radio Frequency Identifier) 태그가 부착된 물품(미도시)이 적재되고 RFID 리더(130,140)의 신호를 송신받아 물품의 위치를 파악하는 태그 위치 판독부(200)를 포함하여 구성된다.
RFID(Radio Frequency Identifier) 태그는 관리하고자 하는 물품에 부착되어 선반에 보관되고 하나의 선반에는 복수 개의 RFID 안테나가 구비된다.
이하에서는 통상 사용자는 탐색하고자 하는 물품을 입력하도록 하고 해당 물품에 부착된 RFID 태그의 위치를 파악하여 해당 물품의 위치를 파악하는 것으로 설명한다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예에서는 제1 선반(110)에 4개의 RFID 안테나(112,114,116,118)를 구비한 것으로 하고 제2 선반(120)에도 4개의 RFID 안테나(122,124,126,128)가 구비된 것으로 설명한다.
본 발명의 일 실시 예에서는 하나의 선반에 4개의 RFID 안테나를 구비하는 것으로 설명하고 있으나 안테나의 개수는 필요에 따라 적절히 가감할 수 있음은 물론이다.
도 2의 선반에 적재된 물품과 위치정보 판단 장치의 상세 구성도를 참고하면, 하나의 선반에 RFID tag1~tag5가 부착된 물품이 적재되고 선반의 바닥에는 RFID 안테나3과 안테나4가 구비되고 선반의 뒷벽 쪽에 RFID 안테나1과 RFID 안테나2가 구비되어 있다.
이러한 안테나의 배치 구조는 태그가 부착된 물품의 위치를 입체적으로 파악하기 위하여 구성한 것으로 물품이 보관된 선반의 서로 다른 벽면에 안테나를 분할하여 복수 개 설치하도록 하는 것이 바람직하다.
RFID 안테나(112,114,116,118,122,124,126,128)는 순차적으로 동작하면서 수신되는 태그의 ID(Identification)와 수신된 횟수 그리고 자신의 ID 등을 RFID 리더(130,140)로 전송하도록 구성된다.
이를 위하여 안테나 제어기를 태그 위치 판독부(200)에 두어 안테나 번호에 대한 설정을 관리할 수도 있으며 각 안테나는 해당 안테나가 위치한 위치 정보 및 고유의 정보를 보유하는 것으로 한다.
바람직하게는 제1 선반(110)에 구비된 RFID 안테나(112,114,116,118)는 RFID 리더 1(130)로 전송하게 하고 제2 선반(120)에 구비된 RFID 안테나(122,124,126,128)는 RFID 리더 2(140)로 전송되게 하여 신속하게 신호를 수신할 수 있을 뿐만 아니라 궁극적으로는 RFID 리더의 위치 파악을 통해서도 광의적으로 해당 RFID 태그가 부착된 물품의 위치를 파악할 수도 있다.
송신부(210)는 RFID 리더1,2(130,140)에서 수신된 태그 정보에서 제품의 위치를 파악할 수 있도록 데이터를 전송하는 기능을 수행한다.
한편 RFID 리더(130,140)의 신호는 불규칙적으로 발생하므로 수신되는 데이터를 안정화시키기 위하여 Smoothing Filter기법을 사용하며 중복된 태그를 제거하기 위하여 Existence Filter를 사용할 수 있는 데 이러한 구성은 송신부(210)에 추가하거나 송신부(210)의 전단에 구성할 수도 있다.
태그 위치 판독부(200)는 RFID 안테나(112,114,116,118,122,124,126,128)를 순차적으로 동작시켜 RFID 리더(130,140)로 수신된 RFID 태그 ID(Identification)와 해당 RFID 안테나의 ID를 수신하고 RFID 안테나별로 수신된 RFID 태그의 인식 횟수에 따라 RFID 태그의 위치를 판단하도록 한다.
이를 위하여 태그 위치 판독부(200)는 RFID 리더기(130,140)를 통해 수집된 RFID 태그 정보를 특정 시간 동안 저장하고 있는 RFID 정보 버퍼(230)와 RFID 정보 버퍼(230)를 통해 제품 존재 여부를 비교하고 특정 시간 동안 읽혀진 정보를 바탕으로 제품의 존재 유무를 판단하는 제품 존재 유무 판단부(220)와 제품 존재 유무 판단부(220)로부터 제품이 존재하는 것으로 판별된 제품의 안테나 ID와 RFID 태그 정보를 바탕으로 해당 제품의 태그를 가장 많이 발생한 안테나ID에 대해 제품 위치를 판단하는 제품 위치 판단부(240) 그리고 태그가 부착된 물품의 선반구조나 위치가 판단된 경우 해당 물품의 보관 위치를 그래픽으로 표시해 주고 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 장치의 제어에 필요한 기능을 수행하는 통합 GUI(Graphic User Interface)(250)를 포함한다.
태그 위치 판독부(200)는 각 RFID 안테나별로 수신된 RFID 태그 수신횟수를 비교하여 최대 수신 횟수를 보유한 RFID 안테나의 위치정보를 해당 RFID 태그의 위치 정보로 판단하도록 구성함으로써, RFID 리더기에서 발생하는 오차범위를 줄일 수 있는 효과가 있다.
즉, 해당 태그의 ID를 가장 많이 수신한 안테나의 위치를 해당 태그가 부착된 물품이 보관되어 있는 장소로 판단하는 것이다.
결국 본 발명에서는 해당 태그의 위치를 파악하기 위하여 해당 물품을 식별하기 위한 태그ID와 안테나ID 그리고 해당 태그의 리딩횟수 등을 기초로 하여 해당 태그가 부착된 물품의 위치를 파악하도록 하는 것이다.
또한, 태그 위치 판독부(200)는 복수 개의 선반에 RFID 태그를 부착한 물품을 구비한 경우 RFID 안테나의 위치정보는 선반의 위치정보와 해당 선반 내에서의 RFID 안테나 위치 정보로 물품의 위치 정보를 표시하도록 하면 보다 상세하게 태그가 부착된 물품의 위치를 손쉽게 파악할 수 있다.
그리고 제품 존재 유무 판단부(220)는 RFID 안테나의 오차와 리더기의 오차를 고려하여 RFID 정보 버퍼(230)로부터 수신된 해당 RFID 태그의 리딩횟수가 설정된 횟수에 도달하지 않을 경우에는 해당 RFID 태그가 존재하지 않는 것으로 판단하게 하는 것이 더욱 바람직하다.
이하, 이러한 장치를 이용한 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 방법에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 먼저 RFID 리더기나 안테나의 오차를 줄이기 위하여 특정 횟수 이하로 감지되는 태그 ID를 에러(Error)로 판단하기 위한 기준 값을 설정한다(S311).
그리고 관심 물품에 대한 태그 ID를 입력하게 되면 태그 위치 판독부(200)는태그 ID의 위치를 파악하기 위하여 RFID 안테나(112,114,116,118,122,124,126,128)를 순차적으로 동작시켜 태그 ID의 신호를 수신하도록 한다(S312).
이때 태그 위치 판독부(200)는 RFID 리더기(130,140)로 수신되는 RFID 태그 ID와 안테나의 ID, 그리고 해당 안테나에 수신된 해당 태그의 인식횟수 등을 계산하여 정보로 저장함과 동시에(S314,315) 단계 S311에서 설정된 태그의 인식 횟수에 미달하는 태그의 정보는 폐기하게 된다(S319).
단계 S315에서 일정 횟수 이상 리딩된 태그 ID 중 관김 태그 ID가 가장 많이 카운트된 안테나의 ID를 판별하게 된다(S316).
단계 S316에서 관심 물품의 태그 ID가 가장 많이 판독된 안테나 ID의 위치정보를 해당 관심 물품의 위치 정보로 판정하고(S317), 해당 물품이 위치한 곳의 정보를 표시하여 손쉽게 파악할 수 있도록 하는 것이다(S318).
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.
100 : 보관 캐비넷
110 : 제1 선반 120 : 제2선반
112,114,116,118,122,124,126,128 : RFID 안테나
130,140 : RFID 리더 200 : 태그위치판독부
210 : 송신부 220 : 제품존재유무판단부
230 : RFID 정보 버퍼 240 : 제품위치판단부
250 : 통합 GUI

Claims (8)

  1. 소정 공간에 구비되는 RFID(Radio Frequency Identifier) 태그;
    상기 RFID 태그 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 RFID 안테나;
    상기 RFID 안테나의 신호를 수신하기 위한 RFID 리더;및
    상기 RFID 안테나를 순차적으로 동작시켜 상기 RFID 리더로 수신된 상기 RFID 태그 ID(Identification)와 상기 RFID 안테나 ID를 수신하고 상기 RFID 안테나별로 수신된 상기 RFID 태그의 인식 횟수에 따라 상기 RFID 태그의 위치를 판단하는 태그 위치 판독부;
    를 포함하여 구성되는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 태그 위치 판독부는
    상기 각 RFID 안테나별로 수신된 RFID 태그 수신횟수를 비교하여 최대 수신 횟수를 보유한 RFID 안테나의 위치정보를 상기 RFID 태그의 위치 정보로 판단하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 태그 위치 판독부는
    복수 개의 선반에 상기 RFID 태그를 구비한 경우 상기 RFID 안테나의 위치정보는 선반의 위치정보와 해당 선반 내에서의 RFID 안테나 위치 정보로 물품의 위치 정보를 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 태그 위치 판독부는
    상기 RFID 리더기를 통해 수집된 RFID 태그 정보를 특정 시간 동안 저장하고 있는 RFID 정보 버퍼;
    상기 RFID 정보 버퍼를 통해 제품 존재 여부를 비교하고 특정 시간 동안 읽혀진 정보를 바탕으로 제품의 존재 유무를 판단하는 제품 존재 유무 판단부;및
    상기 제품 존재 유무 판단부로부터 제품이 존재하는 것으로 판별된 제품의 안테나 ID와 RFID 태그 정보를 바탕으로 해당 제품의 태그를 가장 많이 발생한 안테나ID에 대해 제품 위치를 판단하는 제품 위치 판단부;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제품 존재 유무 판단부는
    RFID 정보 버퍼로부터 수신된 해당 RFID 태그의 리딩횟수가 설정된 횟수에 도달하지 않을 경우에는 해당 RFID 태그가 존재하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 장치.
  6. 소정 공간에 구비되는 RFID(Radio Frequency Identifier) 태그와 상기 RFID 태그 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 RFID 안테나, 상기 RFID 안테나의 신호를 수신하기 위한 RFID 리더를 포함하여 구성되는 알에프아이디 태그의 위치정보 판단 방법에 있어서,
    (a)상기 RFID 안테나를 순차적으로 동작시켜 상기 RFID 리더로 수신된 상기 RFID 태그 ID(Identification)와 상기 RFID 안테나 ID를 수신하고 상기 RFID 안테나별로 수신된 상기 RFID 태그의 인식 횟수를 카운트하는 단계;및
    (b)상기 (a)단계에서 카운트된 RFID 태그의 인식 횟수에 따라 상기 RFID 태그의 위치를 판단하는 단계;
    를 포함하여 이루어지는 RFID 태그의 위치정보 판단 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 (b)단계는
    (b-1)상기 RFID 리더기를 통해 수집된 RFID 태그 정보의 리딩횟수에 따라 제품 존재 여부를 판단하는 단계;및
    (b-2)상기 제품 존재 유무 판단부로부터 제품이 존재하는 것으로 판별된 제품의 안테나 ID와 RFID 태그 정보를 바탕으로 해당 제품의 태그를 가장 많이 발생한 안테나ID에 대해 제품 위치를 판단하는 단계;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 (b-1)단계는
    특정 RFID 태그의 리딩횟수가 설정된 횟수에 도달하지 않을 경우에는 해당 RFID 태그가 존재하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그의 위치정보 판단 방법.







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