KR20120089178A - Rfid tag and rfid reader, and method for tracking location using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 RFID 태그와 RFID 리더 및 이를 이용한 위치 추적 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an RFID tag and an RFID reader and a location tracking method using the same.
최근 RFID(Radio Frequency Identification) 기술이 다양한 분야에서 응용되면서 RFID 기술이 위치 추적 기술에도 이용되고 있다. Recently, as RFID (Radio Frequency Identification) technology is applied in various fields, RFID technology has been used for location tracking technology.
객체에 RFID 태그를 부탁한 후 RFID 태그에서 발산되는 태그 신호를 셋 이상의 RFID 리더에서 수신하고, 셋 이상의 리더에서 수신한 신호 세기나 신호의 도달 시간을 이용하여 삼각 측량 방식으로 RFID 태그의 위치를 측정한다. 그러나 이러한 위치 추적 방법은 하나의 RFID 태그의 위치 추적을 위해 셋 이상의 리더에서 RFID 태그의 태그 신호를 인식해야 하므로, 실외의 넓은 지역에 사용될 경우 많은 수의 리더를 필요로 한다. 또한 RFID 태그가 셋 이상의 리더가 연결되어 형성되는 일정 영역 안에 존재하고 있어야 셋 이상의 리더가 해당 태그의 태그 신호를 수신하여 RFID 태그의 위치 추적이 가능해지므로, 태그가 그 영역을 벗어날 경우 RFID 태그의 위치 추적이 불가능해진다. After requesting an RFID tag to an object, the tag signal emitted from the RFID tag is received by three or more RFID readers, and the position of the RFID tag is measured by triangulation using the signal strength or the arrival time of the signals received from the three or more readers. do. However, since the location tracking method needs to recognize the tag signal of the RFID tag in three or more readers for the location tracking of one RFID tag, it requires a large number of readers when used in a large area outdoors. In addition, the RFID tag must exist within a certain area formed by connecting three or more readers so that more than three readers can receive the tag signal of the tag to track the location of the RFID tag. It becomes impossible to trace.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 수신하여 자신의 위치를 계산하는 RFID 태그가 제안되었다. 즉, RFID 태그에서 GPS 위성 신호를 수신하여 자신의 위치를 계산하고 계산한 위치에 대한 좌표 정보를 태그 신호에 포함시켜 전송함으로써, 다수의 리더 중 하나의 리더에서 태그 신호를 수신하여도 RFID 태그의 위치 추적이 가능해진다. 이러한 위치 추적 방법은 RFID 태그가 셋 이상의 리더에 의해 형성되는 일정 영역을 벗어날 경우에도 RFID 태그의 위치를 파악할 수 있는 장점이 있으나, RFID 태그에서 위치 계산을 수행해야 하므로, 전력 소비가 크게 증가하게 된다. 특히, 배터리를 사용하는 RFID 태그에서 전력 소비는 RFID 태그의 수명과 직결되므로, 전력 소비의 증가는 RFID 태그의 수명을 단축시킨다. 또한 RFID 태그에 위치 계산을 위한 모듈이 장착되어야 하므로, RFID 태그의 단가가 높아지고, 경량화 및 소형화가 어려워질 수 있다. In order to solve this problem, an RFID tag for receiving a GPS (Global Positioning System) satellite signal and calculating its position has been proposed. That is, by receiving a GPS satellite signal from the RFID tag, calculate its position and transmit coordinate information about the calculated position to the tag signal, so that even if the reader receives the tag signal from one of the readers of the RFID tag Location tracking becomes possible. Such a location tracking method has an advantage of identifying the location of the RFID tag even when the RFID tag is out of a certain area formed by three or more readers. However, since the location calculation must be performed on the RFID tag, power consumption is greatly increased. . In particular, since power consumption in a battery-based RFID tag is directly related to the life of the RFID tag, an increase in power consumption shortens the life of the RFID tag. In addition, since the module for calculating the position of the RFID tag must be mounted, the cost of the RFID tag can be increased, and the weight and size of the RFID tag can be difficult.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 위치 추적에 사용되는 RFID 태그의 단가 및 소비 전력을 줄일 수 있고 RFID 태그의 경량화 및 소형화를 실현할 수 있는 RFID 태그와 RFID 리더 및 이를 이용한 위치 추적 방법을 제공하는 것이다. The technical problem to be solved by the present invention is to provide an RFID tag, an RFID reader, and a location tracking method using the same, which can reduce the unit cost and power consumption of the RFID tag used for location tracking, and realize the lightweight and miniaturized RFID tag. .
또한 본 발명은 위치 추적에 사용되는 RFID 리더의 소량화를 실현할 수 있는 RFID 태그와 RFID 리더 및 이를 이용한 위치 추적 방법을 제공하는 것이다. The present invention also provides an RFID tag, an RFID reader, and a location tracking method using the same, which can realize a small amount of the RFID reader used for location tracking.
본 발명의 한 실시 예에 따르면, RFID 리더와 통신하는 RFID 태그가 제공된다. RFID 태그는 GPS 수신부, 기저대역 신호 처리부, 그리고 송신부를 포함한다. GPS 수신부는 복수의 인공위성으로부터 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 각각 수신하여 상기 RFID 리더에서 상기 RFID 태그의 위치 계산에 필요한 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산한다. 기저대역 신호 처리부는 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 상기 RFID 태그의 식별자를 포함한 전송 프레임을 생성한다. 그리고 송신부는 상기 전송 프레임을 송신한다. According to one embodiment of the invention, an RFID tag is provided that communicates with an RFID reader. The RFID tag includes a GPS receiver, a baseband signal processor, and a transmitter. The GPS receiver receives GPS (Global Positioning System) satellite signals from a plurality of satellites, respectively, and calculates reception time information of each GPS satellite signal necessary for calculating the position of the RFID tag in the RFID reader. The baseband signal processor generates a transmission frame including reception time information of each GPS satellite signal and an identifier of the RFID tag. The transmitter transmits the transmission frame.
상기 GPS 수신부는, 상기 각 GPS 위성 신호의 C/A(Coarse Acqusition) 코드와 동일한 C/A 코드를 발생시킨 후 두 C/A 코드의 상관을 통해서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산할 수 있다. The GPS receiver may generate the same C / A code as the Coarse Acqusition (C / A) code of each GPS satellite signal and calculate the reception time information of each GPS satellite signal through correlation of the two C / A codes. have.
상기 GPS 수신부는, 상기 GPS 수신부의 C/A 코드를 C/A 코드 카운터에 응답하여서 한 칩씩 시프트하면서 두 C/A 코드를 상관시켜 상관 값을 계산할 수 있다. 이때, 상기 상관 값이 최대가 되는 C/A 코드 카운터의 값이 해당 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보로 사용될 수 있다. The GPS receiver may calculate a correlation value by correlating two C / A codes by shifting the C / A codes of the GPS receiver by one chip in response to a C / A code counter. In this case, the value of the C / A code counter that maximizes the correlation value may be used as the reception time information of the GPS satellite signal.
상기 전송 프레임은, 상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 식별자 필드, 그리고 데이터가 포함되는 페이로드 필드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 기저대역 신호 처리부는 상기 페이로드 필드에 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함시킬 수 있다. The transmission frame may include an identifier field including an identifier of the RFID tag, and a payload field including data. In this case, the baseband signal processor may include the reception time information of each GPS satellite signal in the payload field.
상기 기저대역 신호 처리부는 상기 페이로드 필드에 상기 각 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성의 식별자를 더 포함시킬 수 있다. The baseband signal processor may further include an identifier of a satellite that transmits the GPS satellite signals in the payload field.
상기 전송 프레임은, 상기 RFID 태그의 일련번호를 포함하는 일련번호 필드, 그리고 상기 RFID 리더로부터의 명령 신호에 응답하는 응답 데이터를 포함하는 응답 데이터 필드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 기저대역 신호 처리부는 상기 응답 데이터 필드에 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함시킬 수 있다. The transmission frame may include a serial number field including a serial number of the RFID tag, and a response data field including response data in response to a command signal from the RFID reader. In this case, the baseband signal processor may include the reception time information of each GPS satellite signal in the response data field.
상기 GPS 수신부는, 최소 4개의 인공위성으로 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 수신하는 최소 4개의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산할 수 있다. The GPS receiver may calculate reception time information of at least four GPS satellite signals for receiving a Global Positioning System (GPS) satellite signal with at least four satellites.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, RFID 태그와 통신하는 RFID 리더가 제공된다. RFID 리더는 GPS 수신부, 태그 수신부, 그리고 위치 계산부를 포함한다. GPS 수신부는 복수의 인공위성으로부터 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 수신하여 상기 인공위성의 정보를 추출한다. 태그 수신부는 상기 RFID 태그로부터의 전송 프레임을 수신하여 상기 RFID 태그에서 상기 복수의 인공위성으로부터 수신한 GPS(Global Positioning System) 위성 신호의 수신 시각 정보를 상기 전송 프레임에서 추출한다. 그리고 위치 계산부는 각 인공위성의 정보와 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 이용하여 상기 RFID 태그의 위치를 계산한다. According to another embodiment of the present invention, an RFID reader for communicating with an RFID tag is provided. The RFID reader includes a GPS receiver, a tag receiver, and a position calculator. The GPS receiver receives a GPS (Global Positioning System) satellite signal from a plurality of satellites and extracts the satellite information. The tag receiving unit receives a transmission frame from the RFID tag and extracts reception time information of a GPS (Global Positioning System) satellite signal received from the plurality of satellites in the RFID tag from the transmission frame. The position calculator calculates the position of the RFID tag using information of each satellite and reception time information of each GPS satellite signal.
상기 전송 프레임은, 상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 식별자 필드, 그리고 데이터를 포함하는 페이로드 필드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 태그 수신부는 상기 페이로드 필드에서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출할 수 있다. The transmission frame may include an identifier field including an identifier of the RFID tag, and a payload field including data. In this case, the tag receiver may extract the reception time information of each GPS satellite signal from the payload field.
상기 전송 프레임은, 상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 일련번호 필드, 그리고 상기 RFID 리더로부터의 명령 신호에 응답하는 응답 데이터를 포함하는 응답 데이터 필드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 태그 수신부는 상기 응답 데이터 필드에서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출할 수 있다. The transmission frame may include a serial number field including an identifier of the RFID tag, and a response data field including response data in response to a command signal from the RFID reader. In this case, the tag receiver may extract the reception time information of each GPS satellite signal from the response data field.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, RFID 태그, 상기 RFID 태그와 통신하는 RFID 리더를 포함하는 위치 추적 시스템에서 상기 RFID 태그의 위치를 추적하는 방법이 제공된다. 위치 추적 방법은, 상기 RFID 리더에서, 상기 RFID 태그가 복수의 인공위성으로부터 수신한 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 상기 RFID 태그로부터 수신하는 단계, 상기 RFID 리더에서, 상기 복수의 인공위성으로부터 GPS 위성 신호를 수신하여 해당 인공위성의 정보를 추출하는 단계, 그리고 상기 RFID 리더에서, 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 상기 해당 인공위성의 정보를 이용하여 상기 RFID 태그의 위치를 계산하는 단계를 포함한다. According to another embodiment of the present invention, a method for tracking the location of the RFID tag in a location tracking system including an RFID tag, an RFID reader in communication with the RFID tag. The location tracking method may include receiving, at the RFID reader, reception time information of a GPS satellite signal received by the RFID tag from a plurality of satellites, from the RFID tag, and receiving, at the RFID reader, a GPS satellite signal from the plurality of satellites. Receiving and extracting the information of the satellite, and in the RFID reader, calculating the position of the RFID tag using the reception time information of each GPS satellite signal and the information of the satellite.
본 발명의 실시 예에 의하면, RFID 태그에서 GPS 신호를 수신하여 자기 위치 계산을 수행하지 않아도 되므로, RFID 태그의 소형화, 경량화 및 저가화를 실현할 수 있고, RFID 태그의 전력 소비를 줄일 수 있어서 RFID 태그의 수명을 증가시킬 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since it is not necessary to perform a magnetic position calculation by receiving a GPS signal from the RFID tag, the RFID tag can be made smaller, lighter and cheaper, and the power consumption of the RFID tag can be reduced, so that Can increase lifespan.
또한, GPS 신호를 수신할 수 있는 RFID 리더에서 GPS 신호와 RFID 태그와의 통신을 통해 RFID 태그의 위치를 계산함으로써 셋 이상의 리더에서 RFID 태그를 인식하여 RFID 태그의 위치를 추적하는 방법에 비해 RFID 리더의 수를 줄일 수 있다. In addition, the RFID reader capable of receiving GPS signals calculates the position of the RFID tag through communication between the GPS signal and the RFID tag, so that at least three readers recognize the RFID tag to track the position of the RFID tag. Can be reduced.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 위치 추적 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 RFID 태그의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 RFID 태그의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 RFID 리더의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 RFID 태그에서 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7 내지 도 9는 각각 본 발명의 실시 예에 따른 전송 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 위치 추적 시스템의 위치 추적 방법을 나타낸 흐름도이다. 1 is a view showing a location tracking system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of an RFID tag illustrated in FIG. 1.
3 is a diagram illustrating another example of the RFID tag illustrated in FIG. 1.
4 is a diagram illustrating an example of the RFID reader shown in FIG. 1.
5 is a flowchart illustrating a method of calculating reception time information of a GPS satellite signal in an RFID tag according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of calculating reception time information of a GPS satellite signal illustrated in FIG. 5.
7 to 9 are diagrams illustrating a transmission frame structure according to an embodiment of the present invention, respectively.
10 is a flowchart illustrating a location tracking method of a location tracking system according to an exemplary embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification and claims, when a section is referred to as "including " an element, it is understood that it does not exclude other elements, but may include other elements, unless specifically stated otherwise.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 RFID 태그와 RFID 리더 및 이를 이용한 위치 추적 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다. Now, an RFID tag, an RFID reader, and a location tracking method using the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 위치 추적 시스템을 나타낸 도면이다. 1 is a view showing a location tracking system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 위치 추적 시스템은 적어도 하나의 RFID 태그(100a, 100b) 및 적어도 하나의 RFID 태그(100a, 100b)와 통신하는 RFID 리더(200) 및 최소 4개 이상의 인공위성 예를 들면, 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a location tracking system includes an
적어도 하나의 RFID 태그(100a, 100b)는 복수의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호가 수신되면 수신한 GPS 위성 신호로부터 RFID 리더(200)에서 RFID 태그(100a, 100b)의 위치를 계산하는 데 필요로 하는 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하고, 해당 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 식별자와 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보 및 RFID 태그(100a, 100b)의 태그 정보를 포함한 태그 신호를 송출한다. 태그 정보는 RFID 태그(100a, 100b)의 식별자 및 상태 정보를 포함할 수 있다. GPS 위성 신호는 인공위성의 정보 즉, GPS 위성 신호를 송출한 시각 정보와 그 시각의 인공위성의 위치를 나타내는 궤도 정보, 이력(almanac), 천체력(ephemeris), 오차 보정을 위한 보정 정보를 포함한다. At least one RFID tag (100a, 100b) is a GPS satellite signal received from a plurality of satellites (300a, 300b, 300c, 300d) from the received GPS satellite signal from the
RFID 태그(100)는 최소 4개의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 GPS 위성 신호로부터 수신 시각 정보를 획득한 경우에만 태그 신호에 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 식별자와 수신 시각 정보를 포함하여 전송할 수 있다. The
RFID 태그(100)는 태그 신호를 주기적으로 RFID 리더(200)에게 전송하는 단방향 태그일 수 있으며, 예를 들면 ISO/IEC 24730-2 표준을 따르는 2.45GHz 대역의 단반향 능동형 태그일 수 있다. The
또한 RFID 태그(100)는 태그 신호를 주기적으로 RFID 리더(200)에게 전송하고 RFID 리더(200)에서 송신하는 웨이크업(wake up) 신호 및 기타 명령(command) 신호를 수신할 수 있는 양방향 태그일 수 있으며, 예를 들면 ISO/IEC 18000-7 표준을 따르는 433MHz 대역의 양방향 능동형 태그일 수도 있다. In addition, the
RFID 리더(200)는 자신의 통신 반경 내에 있는 적어도 하나의 RFID 태그(100a, 100b)로부터 태그 신호를 수신하고, 태그 신호로부터 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 태그 정보를 추출한다. The
또한 RFID 리더(200)는 복수의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호를 수신하고, 수신한 GPS 위성 신호로부터 해당 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 궤도 정보와 보정 정보를 수집한다. In addition, the
RFID 리더(200)는 RFID 태그(100)의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 수집한 인공위성(300a)의 궤도 정보 및 보정 정보를 이용하여 RFID 태그(100a, 100b)의 위치를 계산함으로써, RFID 태그(100a, 100b)의 위치를 추적한다. The
이와 같이, RFID 태그(100a, 100b)는 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호를 수신하면, GPS 위성 신호를 이용하여 자기 위치 계산을 수행하지 않고, GPS 위성 신호의 수신 시각 정보만을 계산하여 RFID 리더(200)로 전송함으로써, 자기 위치 계산에 따른 전력 소비를 줄일 수 있다. As such, when the
도 2는 도 1에 도시된 RFID 태그의 일 예를 나타낸 도면이다. 2 is a diagram illustrating an example of an RFID tag illustrated in FIG. 1.
도 2에 도시된 RFID 태그(100)는 단방향 태그의 일 예로서, 도 1에 도시된 RFID 태그(100a, 100b) 중 적어도 하나일 수 있다. The
도 2를 참고하면, RFID 태그(100)는 수신 안테나(110), GPS 수신부(120), 기저대역 신호 처리부(130) 및 송신부(140)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the
수신 안테나(110)는 최소 4개의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호를 수신한다.The receiving
GPS 수신부(120)는 수신한 GPS 위성 신호를 복조하여 GPS 위성 신호의 수신 시각을 계산하고, GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 기저대역 신호 처리부(130)로 전달한다. The
기저대역 신호 처리부(130)는 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 태그 정보를 포함하여 전송 프레임을 생성하고, 전송 프레임을 변조하여 태그 신호를 생성하며, 이를 송신부(140)로 전달한다. The
태그 신호는 정해진 주기로 송신부(140)를 통해서 RFID 리더(200)로 전송될 수 있다. 기저대역 신호 처리부(130)는 해당 주기에서 적어도 4개의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터의 GPS 위성 신호가 수신되지 않는 경우에 태그 정보만을 포함하여 전송 프레임을 생성할 수 있다. 송신부(140)는 태그 신호를 반송파 주파수에 실어서 송신 안테나(도시하지 않음)를 통해 전송한다. The tag signal may be transmitted to the
도 3은 도 1에 도시된 RFID 태그의 다른 예를 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating another example of the RFID tag illustrated in FIG. 1.
도 3에 도시된 RFID 태그(100)는 양방향 태그의 일 예로서, 도 1에 도시된 RFID 태그(100a, 100b) 중 적어도 하나일 수 있다. The
도 3을 참고하면, RFID 태그(100')는 리더 수신부(150)를 더 포함한다는 점을 제외하면 도 3의 RFID 태그(100)와 동일하다. Referring to FIG. 3, the
리더 수신부(150)는 RFID 리더(200)로부터 웨이크업 신호 및 기타 명령 신호를 수신하며, 수신한 웨이크업 신호 및 기타 명령 신호를 기저대역 신호 처리부(130)로 전달한다. The
기저대역 신호 처리부(130)는 웨이크업 신호를 수신하면, RFID 리더(200)와 통신이 가능하도록 RFID 태그(100')를 활성화시킨다. 또한 기저대역 신호 처리부(130)는 기타 명령 신호를 수신하면, 이에 대한 응답 데이터를 송신부(140)를 통해 RFID 리더(200)로 전송한다. When the
도 4는 도 1에 도시된 RFID 리더의 일 예를 나타낸 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of the RFID reader shown in FIG. 1.
도 4를 참고하면, RFID 리더(200)는 수신 안테나(210), GPS 수신부(220), 태그 수신부(230) 및 위치 계산부(240)를 포함한다. 또한 RFID 리더(200)는 송신부(250)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the
수신 안테나(210)는 복수의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호를 수신한다.The receiving
GPS 수신부(220)는 수신한 GPS 위성 신호를 복조하여 인공위성의 정보를 추출하고, 추출한 인공위성의 정보를 위치 계산부(240)로 전달한다. The
태그 수신부(230)는 RFID 태그(100a, 100b)로부터 태그 신호를 수신하고, 태그 신호를 복조하여 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 해당 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성의 식별자 및 태그 정보를 추출하며, 추출한 정보들을 위치 계산부(240)로 전달한다. The
위치 계산부(240)는 태그 수신부(230)로부터 전달받은 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 인공위성의 식별자에 대응하는 인공위성의 정보를 이용하여 RFID 태그(100a, 100b)의 위치를 계산한다. The
송신부(250)는 웨이크업 신호 및 기타 명령 신호를 RFID 태그(100a, 100b)로 전송할 수 있다. The
그러면, RFID 태그(100)의 GPS 수신부(110)에서 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 방법에 대해서 도 5 및 도 6을 참고로 하여 설명한다. Next, a method of calculating reception time information of the GPS satellite signal by the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 RFID 태그에서 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 6은 도 5에 도시된 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 일 예를 나타낸 도면이다. 5 is a flowchart illustrating a method of calculating reception time information of a GPS satellite signal in an RFID tag according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an example of calculating reception time information of a GPS satellite signal shown in FIG. 5. The figure shown.
먼저, 도 6을 참고하면, GPS 위성 신호는 인공위성(300a)으로부터 인공위성의 정보에 해당하는 비트 데이터가 C/A(Coarse Acqusition) 코드로 확산되어 시간(t1)에 전송된다. C/A 코드는 반복되는 1MHz 의사 불규칙한 잡음(Pseudo Random Noise, PRN) 코드로, 각 인공위성은 서로 다른 C/A 코드를 가진다. First, referring to FIG. 6, in the GPS satellite signal, bit data corresponding to satellite information is spread from a
GPS 수신부(110)는 인공위성(300a)에서 GPS 위성 신호를 전송한 시간(t1)과 같은 시간에 인공위성(300a)의 C/A 코드와 같은 C/A 코드를 발생시킨다. 한편, GPS 수신부(110)는 내부의 시계 오차(CB)로 인하여 GPS 수신부(110)에서 인공위성(300a)과 정확히 같은 시간에 C/A 코드를 발생시키지 못할 수도 있다. The
인공위성(300a)의 GPS 위성 신호는 인공위성(300a)에서 GPS 수신부(110)까지 오는 거리만큼 지연될 것이므로, GPS 수신부(110)는 인공위성(300a)의 C/A 코드와 GPS 수신부(110)의 C/A 코드의 자기 상관을 통하여 인공위성(300a)에서 전송한 GPS 위성 신호의 수신 시간을 계산할 수 있다. Since the GPS satellite signal of the
구체적으로, 도 5 및 도 6을 보면, 인공위성(300a)에서 GPS 위성 신호가 전송되면, GPS 수신부(110)는 인공위성(300a)에서 GPS 위성 신호를 전송한 시간과 같은 시간(t1)에 인공위성(300a)의 C/A 코드와 같은 GPS 수신부(110)의 C/A 코드를 발생시키고(S510), C/A 코드 카운터에 응답하여 GPS 수신부(110)의 C/A 코드를 한 칩씩 시프트시킨다(S520). 이때, C/A 코드를 한 칩씩 시프트하는 시간은 100만분의 1초로, 인공위성(300a)의 C/A 코드의 한 칩을 전송하는 시간과 동일한 시간이다. Specifically, referring to FIGS. 5 and 6, when the GPS satellite signal is transmitted from the
다음, 인공위성(300a)에서 GPS 위성 신호가 인공위성(300a)에서 GPS 수신부(110)까지 오는 거리만큼 지연된 GPS 위성 신호를 GPS 수신부(110)에서 수신하면(S530), 지연된 GPS 위성 신호를 복조하여 C/A 코드를 추출한다(S540). Next, when the GPS satellite signal received by the
GPS 수신부(110)는 인공위성(300a)의 C/A 코드가 추출되면, GPS 수신부(110)의 C/A 코드와 인공위성(300a)의 C/A 코드와 자기 상관하여 자기 상관 값을 계산한다(S550). When the C / A code of the
GPS 수신부(110)는 GPS 수신부(110)의 C/A 코드를 한 칩씩 시프트하면서 계속하여 GPS 수신부(110)의 C/A 코드와 인공위성(300a)의 C/A 코드와 자기 상관하여 자기 상관 값을 계산한다. The
GPS 수신기(110)의 C/A 코드와 GPS 수신기(110)의 C/A 코드가 일치할 때 자기 상관 값이 최대가 되므로, GPS 수신부(110)는 GPS 수신부(110)의 C/A 코드와 인공위성(300a)의 C/A 코드의 자기 상관 값이 최대가 되는 C/A 코드 카운터의 값으로부터 GPS 위성 신호의 수신 시각()을 계산한다(S560). 수신 시각()은 인공위성(300a)에서 GPS 수신부(110)까지의 거리에 따른 GPS 위성 신호의 지연 시간을 의미할 수 있다. When the C / A code of the
GPS 수신부(110)는 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보로 GPS 수신기(110)의 C/A 코드와 인공위성의 C/A 코드의 자기 상관 값이 최대가 되는 C/A 코드 카운터 값을 사용할 수 있다. The
한편, GPS 수신부(110)에 시계 오차(CB)가 존재하는 경우, RFID 리더(200)에서는 C/A 코드와 인공위성의 C/A 코드의 자기 상관 값이 최대가 되는 C/A 코드 카운터 값을 RFID 태그 예를 들면, RFID 태그(도 1의 100a)로부터 전송 받아 시계 오차(CB)에 대한 보상을 수행하고 RFID 태그(100a)의 위치를 계산할 수 있다.On the other hand, when there is a clock error (C B ) in the
RFID 리더(200)에서 RFID 태그(100a)의 위치를 계산하는 방법에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다. The method of calculating the position of the
(x, y, z) 좌표에 해당하는 3개의 미지수를 구하기 위해서는 GPS 위성 신호에 대한 수신 시각 정보 3개만 있으면 위치 계산이 가능해진다. 그러나 시계 오차(CB)에 의한 오프셋이 수신 시각 정보에 포함되어 있기 때문에, 수신 시각 정보의 부정확함으로 인해서 위치 오차가 커진다. 따라서, 시계 오차(CB)를 보상하기 위해 추가적인 하나의 인공위성의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보가 더 필요하다. In order to obtain three unknowns corresponding to the (x, y, z) coordinates, only three reception time information of the GPS satellite signal can be used to calculate the position. However, since the offset due to the clock error C B is included in the reception time information, the position error is large due to the inaccuracy of the reception time information. Therefore, in order to compensate for the clock error C B , additional reception time information of one satellite satellite signal is required.
즉 RFID 리더(200)에서는 RFID 태그(100a)로부터 수신한 최소 4개의 수신 시각 정보로부터 (x, y, z, CB)에 해당하는 4개의 미지수를 구함으로써, 시계 오차(CB)를 보상하여 보다 정확한 RFID 태그(100a)의 위치를 계산한다. 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 전송 프레임 구조의 일 예를 나타낸 도면이다. That is, the
도 7에 도시된 전송 프레임은 ISO/IEC 24730-2-1 표준에 있는 152 비트의 메시지 프레임으로, 이 메시지 프레임은 RFID 태그가 태그 정보를 주기적으로 RFID 리더로 전송하기 위해 사용된다. The transmission frame shown in FIG. 7 is a message frame of 152 bits in the ISO / IEC 24730-2-1 standard, which is used by an RFID tag to periodically transmit tag information to an RFID reader.
도 7을 참고하면, 전송 프레임은 프리앰블 필드, 송신기 상태 필드, 송신기 식별자 필드, 페이로드 필드 및 CRC 필드를 포함한다. Referring to FIG. 7, the transmission frame includes a preamble field, a transmitter status field, a transmitter identifier field, a payload field, and a CRC field.
프리앰블 필드는 전송 프레임의 시작을 알리는 필드로, 8비트로 이루어질 수 있다. The preamble field is a field indicating the start of a transmission frame and may be composed of 8 bits.
송신기 상태 필드는 RFID 태그의 상태를 포함하며, 4비트로 이루어질 수 있다.The transmitter status field includes the status of the RFID tag and may consist of 4 bits.
송신기 식별자 필드는 RFID 태그의 식별자를 포함하며, 32비트로 이루어질 수 있다. The transmitter identifier field includes an identifier of an RFID tag and may be 32 bits.
페이로드 필드는 데이터 필드로서, 96비트로 이루어질 수 있다. The payload field is a data field and may be 96 bits.
본 발명의 실시 예에 따르면, 인공위성 식별자와 해당 인공위성으로부터 수신한 GPS 신호의 수신 시각 정보를 RFID 리더(200)로 전송하기 위해 이 프레임의 페이로드 필드가 사용된다. According to an embodiment of the present invention, the payload field of this frame is used to transmit the satellite identifier and the reception time information of the GPS signal received from the satellite to the
즉, 페이로드 필드는 인공위성 식별자와 해당 인공위성으로부터 수신한 GPS 신호의 수신 시각 정보를 포함한다. 이때, RFID 리더(200)에서 RFID 태그(100)의 위치 계산이 가능하도록, 기저대역 신호 처리부(120)는 하나의 전송 프레임의 페이로드 필드에 총 4개의 인공위성의 식별자(SID_1~SID_4)와 해당 4개의 인공위성으로부터 수신한 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보(C/A_1~C/A_4)를 실어서 전송한다. 인공위성 식별자(SID_1~SID_4)는 32개의 인공위성을 식별할 수 있도록 5비트로 이루어질 수 있다. GPS 위성 신호의 수신 시각 정보는 19비트의 C/A 카운터 값 이루어질 수 있다. That is, the payload field includes a satellite identifier and reception time information of a GPS signal received from the satellite. At this time, the baseband
CRC 필드는 전송 프레임의 마지막 필드로, 오류 검출 정보를 포함한다. The CRC field is the last field of the transmission frame and includes error detection information.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 전송 프레임 구조의 다른 예를 나타낸 도면이다. 8 is a diagram illustrating another example of a transport frame structure according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 전송 프레임은 ISO/IEC 24730-2-2 표준에 있는 164 비트의 메시지 프레임으로, 도 7에서와 마찬가지로 인공위성 식별자와 해당 인공위성으로부터 수신한 GPS 신호의 수신 시각 정보를 RFID 리더(200)로 전송하기 위해 이 프레임의 페이로드 필드가 사용된다. The transmission frame shown in FIG. 8 is a message frame of 164 bits in the ISO / IEC 24730-2-2 standard. As in FIG. 7, the
도 8을 참고하면, 전송 프레임은 서브 블링크(Sub Blink) 필드를 더 포함한다는 점을 제외하면 도 7의 전송 프레임과 동일한 구조이다. Referring to FIG. 8, the transmission frame has the same structure as the transmission frame of FIG. 7 except that the transmission frame further includes a sub-blink field.
서브 블링크필드는 최대 8개의 서브 블링크를 전송할 때 해당 서브 블링크의 횟수 정보를 포함한다. ISO/IEC 24730-2-2 표준에서 RFID 태그는 블링크 신호에 원하는 정보를 실어서 전송하는데, 블링크 신호는 최대 8개의 서브 블링크 신호로 이루어진다. The sub-blink field includes information on the number of times of the corresponding sub-blink when transmitting up to eight sub-links. In the ISO / IEC 24730-2-2 standard, an RFID tag carries desired information on a blink signal and transmits it.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 전송 프레임 구조의 또 다른 예를 나타낸 도면이다. 9 is a view showing another example of a transport frame structure according to an embodiment of the present invention.
도 9에 도시된 전송 프레임은 ISO/IEC 18000-7 표준에 있는 RFID 태그에서 RFID 리더로 전송하는 응답 메시지 프레임으로, 이 응답 메시지 프레임은 RFID 태그가 RFID 리더로부터의 명령 신호에 응답하기 위해 사용된다. The transmission frame shown in FIG. 9 is a response message frame transmitted from an RFID tag in the ISO / IEC 18000-7 standard to an RFID reader, and the response message frame is used for the RFID tag to respond to a command signal from the RFID reader. .
도 9를 참고하면, 전송 프레임은 프로토콜 코드 필드, 태그 상태 필드, 패킷 길이 필드, 세션 식별자 필드, 제조사 필드, 일련 번호 필드, 명령 코드 필드, 응답 데이터 필드 및 CRC 필드를 포함한다. Referring to FIG. 9, a transmission frame includes a protocol code field, a tag status field, a packet length field, a session identifier field, a manufacturer field, a serial number field, a command code field, a response data field, and a CRC field.
프로토콜 코드 필드는 현재 어떤 표준을 준용하고 있는지 나타내는 프로토콜 식별자를 포함한다. 예를 들어, 프로토콜 식별자가 0x31은 18000-7 버전 0을 나타내고 프로토콜 식별자가 0x40은 18000-7 버전 1을 나타낼 수 있다. 태그 상태 필드는 RFID(100)의 여러 상태를 나타내는 정보를 포함하며, 2바이트로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 태그 상태 필드는 태그 유형(tag type), 하드웨어 오류(hardware fault) 등의 정보를 포함할 수 있다. 패킷 길이 필드는 전송 프레임의 길이 정보를 포함하며, 2바이트로 이루어질 수 있다. The protocol code field contains a protocol identifier indicating which standard is currently in compliance. For example, the protocol identifier 0x31 may represent 18000-7 version 0 and the protocol identifier 0x40 may represent 18000-7
세션 식별자 필드는 특정 세션의 식별자 정보를 포함하며, 2바이트로 이루어질 수 있다. The session identifier field includes identifier information of a specific session and may consist of 2 bytes.
제조사 필드는 RFID 태그(100)의 제조사에 할당된 식별자 정보를 포함하며, 2바이트로 이루어질 수 있다. The manufacturer field includes identifier information assigned to the manufacturer of the
일련 번호 필드는 RFID 태그(100)의 일련 번호를 포함하며, 4바이트로 이루어질 수 있다. RFID 태그(100)의 일련 번호가 RFID 태그(100)의 식별자가 될 수도 있다. The serial number field includes the serial number of the
명령 코드 필드는 요청자(Interrogator) 즉, RFID 리더(200)로부터의 명령 신호에 해당하는 명령 코드 정보를 포함하며, 1바이트로 이루어질 수 있다. The command code field may include command code information corresponding to a command signal from an interrogator, that is, the
응답 데이터 필드는 RFID 리더(200)로부터의 명령 신호에 대응하는 응답 데이터를 포함하며, (N+5)바이트로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 적어도 4개의 인공위성 식별자와 해당 인공위성으로부터 수신한 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 RFID 리더(200)로 전송하기 위해 이 프레임의 응답 데이터 필드가 사용된다. The response data field includes response data corresponding to the command signal from the
응답 데이터 필드는 UDB(universal data block) 유형 필드, UDB 길이 필드, 오프셋(request offset) 필드 및 UDB 데이터 필드를 포함하며, UDB 데이터 필드에 총 4개의 인공위성의 식별자(SID_1~SID_4)와 해당 4개의 인공위성으로부터 수신한 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보(C/A_1~C/A_4)가 포함될 수 있다. The response data field includes a universal data block (UDB) type field, a UDB length field, a request offset field, and a UDB data field, and includes four satellite identifiers (SID_1 to SID_4) and corresponding four in the UDB data field. The reception time information C / A_1 to C / A_4 of the GPS satellite signal received from the satellite may be included.
마지막으로, CRC 필드는 전송 프레임의 마지막 필드로, 오류 검출 정보를 포함한다. Finally, the CRC field is the last field of the transmission frame and includes error detection information.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 위치 추적 시스템의 위치 추적 방법을 나타낸 흐름도이다. 10 is a flowchart illustrating a location tracking method of a location tracking system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 10에서는 도 1의 위치 추적 시스템을 기준으로 RFID(100a)의 위치 추적 방법을 일 예로서 설명한다. 10 illustrates an example of a method for tracking a location of the
도 10을 참고하면, RFID(100a)는 최소 4개의 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 GPS 위성 신호를 수신하면(S1010), 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 GPS 위성 신호로부터 수신 시각을 계산한다(S1020). Referring to FIG. 10, when the
RFID(100a)는 4개의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보, 해당 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 식별자 및 자신의 태그 정보를 포함한 전송 프레임을 생성하고(S1030), 전송 프레임을 변조한 태그 신호를 전송한다(S1040). The
RFID 리더(200)는 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d) 중 적어도 하나의 인공 위성으로부터 GPS 위성 신호를 수신한다(S1050). The
또한, RFID 리더(200)는 자신의 통신 반경 내에 있는 RFID 태그(100a)로부터 태그 신호를 수신하고(S1060), 태그 신호로부터 4개의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보, 해당 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성의 식별자 및 자신의 태그 정보를 추출한다(S1070). In addition, the
RFID 리더(200)는 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)으로부터 수신한 GPS 위성 신호로부터 해당 인공위성(300a, 300b, 300c, 300d)의 궤도 정보와 보정 정보를 수집하고(S1080), RFID 태그(100a)의 태그 신호로부터 추출한 4개의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 이용하여 RFID 태그(100a)의 위치를 계산한다(S1090). The
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. An embodiment of the present invention is not implemented only through the above-described apparatus and / or method, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded. Such an implementation can be easily implemented by those skilled in the art to which the present invention pertains based on the description of the above-described embodiments.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
Claims (18)
복수의 인공위성으로부터 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 각각 수신하여 상기 RFID 리더에서 상기 RFID 태그의 위치 계산에 필요한 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 GPS 수신부,
상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 상기 RFID 태그의 식별자를 포함한 전송 프레임을 생성하는 기저대역 신호 처리부, 그리고
상기 전송 프레임을 송신하는 송신부
를 포함하는 RFID 태그. In an RFID tag that communicates with an RFID reader,
A GPS receiver for receiving GPS (Global Positioning System) satellite signals from a plurality of satellites, respectively, and calculating reception time information of each GPS satellite signal necessary for calculating the position of the RFID tag in the RFID reader;
A baseband signal processor for generating a transmission frame including reception time information of each GPS satellite signal and an identifier of the RFID tag, and
Transmitter for transmitting the transmission frame
RFID tag comprising a.
상기 GPS 수신부는,
상기 각 GPS 위성 신호의 C/A(Coarse Acqusition) 코드와 동일한 C/A 코드를 발생시킨 후 두 C/A 코드의 상관을 통해서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 RFID 태그.In claim 1,
The GPS receiver,
And generating a C / A code identical to a C / A (Coarse Acqusition) code of each GPS satellite signal and calculating received time information of each GPS satellite signal through correlation of two C / A codes.
상기 GPS 수신부는,
상기 GPS 수신부의 C/A 코드를 C/A 코드 카운터에 응답하여서 한 칩씩 시프트하면서 두 C/A 코드를 상관시켜 상관 값을 계산하고,
상기 상관 값이 최대가 되는 C/A 코드 카운터의 값이 해당 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보로 사용되는 RFID 태그. In claim 2,
The GPS receiver,
The C / A code of the GPS receiver is shifted by one chip in response to the C / A code counter to correlate two C / A codes to calculate a correlation value,
And a value of a C / A code counter at which the correlation value is maximum is used as reception time information of a corresponding GPS satellite signal.
상기 전송 프레임은,
상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 식별자 필드, 그리고
데이터가 포함되는 페이로드 필드를 포함하고,
상기 기저대역 신호 처리부는 상기 페이로드 필드에 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함시키는 RFID 태그. In claim 1,
The transmission frame,
An identifier field containing an identifier of the RFID tag, and
Includes a payload field that contains data,
And the baseband signal processor includes reception time information of each GPS satellite signal in the payload field.
상기 기저대역 신호 처리부는 상기 페이로드 필드에 상기 각 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성의 식별자를 더 포함시키는 RFID 태그. 5. The method of claim 4,
And the baseband signal processing unit further includes an identifier of a satellite transmitting the GPS satellite signals in the payload field.
상기 전송 프레임은 주기적으로 전송되는 RFID 태그. 5. The method of claim 4,
The RFID frame is transmitted periodically.
상기 전송 프레임은,
해당 서브 블링크(Sub Blink)의 횟수 정보를 포함하는 서브 블링크 필드
를 더 포함하는 RFID 태그. 5. The method of claim 4,
The transmission frame,
Subblink field including information on the number of times corresponding subblink
RFID tag further comprising.
상기 전송 프레임은,
상기 RFID 태그의 일련번호를 포함하는 일련번호 필드, 그리고
상기 RFID 리더로부터의 명령 신호에 응답하는 응답 데이터를 포함하는 응답 데이터 필드를 포함하고,
상기 기저대역 신호 처리부는 상기 응답 데이터 필드에 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함시키는 RFID 태그. In claim 1,
The transmission frame,
A serial number field including a serial number of the RFID tag, and
A response data field containing response data in response to a command signal from the RFID reader,
And the baseband signal processor includes reception time information of each GPS satellite signal in the response data field.
상기 기저대역 신호 처리부는 상기 응답 데이터 필드에 상기 각 GPS 위성 신호를 송출한 인공위성의 식별자를 더 포함시키는 RFID 태그. 9. The method of claim 8,
And the baseband signal processing unit further includes an identifier of a satellite transmitting the GPS satellite signals in the response data field.
상기 GPS 수신부는,
최소 4개의 인공위성으로 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 수신하는 최소 4개의 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 RFID 태그.In claim 1,
The GPS receiver,
An RFID tag that calculates reception time information for at least four GPS satellite signals that receive GPS (Global Positioning System) satellite signals with at least four satellites.
복수의 인공위성으로부터 GPS(Global Positioning System) 위성 신호를 수신하여 상기 인공위성의 정보를 추출하는 GPS 수신부,
상기 RFID 태그로부터의 전송 프레임을 수신하여 상기 RFID 태그에서 상기 복수의 인공위성으로부터 수신한 GPS(Global Positioning System) 위성 신호의 수신 시각 정보를 상기 전송 프레임에서 추출하는 태그 수신부, 그리고
각 인공위성의 정보와 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 이용하여 상기 RFID 태그의 위치를 계산하는 위치 계산부
를 포함하는 RFID 리더. In an RFID reader that communicates with an RFID tag,
A GPS receiver for receiving a GPS (Global Positioning System) satellite signal from a plurality of satellites and extracting information of the satellites;
A tag receiver configured to receive a transmission frame from the RFID tag and extract reception time information of a GPS (Global Positioning System) satellite signal received from the plurality of satellites in the RFID tag from the transmission frame; and
Position calculation unit for calculating the position of the RFID tag using the information of each satellite and the reception time information of each GPS satellite signal
RFID reader comprising a.
상기 전송 프레임은,
상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 식별자 필드, 그리고
데이터를 포함하는 페이로드 필드를 포함하고,
상기 태그 수신부는 상기 페이로드 필드에서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출하는 RFID 리더. In claim 11,
The transmission frame,
An identifier field containing an identifier of the RFID tag, and
Include a payload field containing data,
And the tag receiver extracts reception time information of each GPS satellite signal from the payload field.
상기 전송 프레임은,
해당 서브 블링크(Sub Blink)의 횟수 정보를 포함하는 서브 블링크 필드
를 더 포함하는 RFID 리더. The method of claim 12,
The transmission frame,
Subblink field including information on the number of times corresponding subblink
RFID reader further comprising.
상기 전송 프레임은,
상기 RFID 태그의 식별자를 포함하는 일련번호 필드, 그리고
상기 RFID 리더로부터의 명령 신호에 응답하는 응답 데이터를 포함하는 응답 데이터 필드를 포함하고,
상기 태그 수신부는 상기 응답 데이터 필드에서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출하는 RFID 리더. In claim 11,
The transmission frame,
A serial number field containing an identifier of the RFID tag, and
A response data field containing response data in response to a command signal from the RFID reader,
And the tag receiver extracts reception time information of each GPS satellite signal from the response data field.
상기 RFID 리더에서, 상기 RFID 태그가 복수의 인공위성으로부터 수신한 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 상기 RFID 태그로부터 수신하는 단계,
상기 RFID 리더에서, 상기 복수의 인공위성으로부터 GPS 위성 신호를 수신하여 해당 인공위성의 정보를 추출하는 단계, 그리고
상기 RFID 리더에서, 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보와 상기 해당 인공위성의 정보를 이용하여 상기 RFID 태그의 위치를 계산하는 단계
를 포함하는 위치 추적 방법. In the method for tracking the position of the RFID tag in a location tracking system comprising an RFID tag, an RFID reader in communication with the RFID tag,
Receiving, at the RFID reader, reception time information of a GPS satellite signal received by the RFID tag from a plurality of satellites, from the RFID tag;
Receiving, at the RFID reader, GPS satellite signals from the plurality of satellites and extracting information of the satellites; and
Calculating, by the RFID reader, the position of the RFID tag using reception time information of each GPS satellite signal and information of the corresponding satellite;
Location tracking method comprising a.
상기 수신하는 단계는,
상기 RFID 태그로부터 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함한 전송 프레임을 수신하는 단계, 그리고
상기 전송 프레임에서 데이터가 포함되는 페이로드 필드로부터 상기 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출하는 단계를 포함하는 위치 추적 방법. 16. The method of claim 15,
Wherein the receiving comprises:
Receiving a transmission frame including reception time information of each GPS satellite signal from the RFID tag, and
And extracting reception time information of the GPS satellite signal from a payload field including data in the transmission frame.
상기 수신하는 단계는,
상기 RFID 태그로부터 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 포함한 전송 프레임을 수신하는 단계, 그리고
상기 전송 프레임에서 상기 RFID 리더로부터 명령 신호에 응답하는 응답 데이터를 포함하는 응답 데이터 필드로부터 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 추출하는 단계를 포함하는 위치 추적 방법. 16. The method of claim 15,
Wherein the receiving comprises:
Receiving a transmission frame including reception time information of each GPS satellite signal from the RFID tag, and
Extracting received time information of each GPS satellite signal from a response data field including response data responsive to a command signal from the RFID reader in the transmission frame.
상기 RFID 태그에서, 상기 복수의 인공위성으로부터 상기 GPS 위성 신호를 수신하는 단계,
상기 RFID 태그에서, 상기 각 GPS 위성 신호의 C/A(Coarse Acqusition) 코드를 추출하는 단계, 그리고
상기 각 GPS 위성 신호의 C/A 코드와 동일한 C/A 코드를 발생시킨 후 두 C/A 코드의 상관을 통해서 상기 각 GPS 위성 신호의 수신 시각 정보를 계산하는 단계
를 더 포함하는 위치 추적 방법. 16. The method of claim 15,
Receiving, at the RFID tag, the GPS satellite signals from the plurality of satellites,
Extracting a Coarse Acqusition (C / A) code of each GPS satellite signal from the RFID tag, and
Generating the same C / A code as the C / A code of each GPS satellite signal and calculating reception time information of each GPS satellite signal through correlation of two C / A codes
Location tracking method further comprising.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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KR1020110010103 | 2011-02-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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---|---|---|---|
KR1020110076243A KR20120089178A (en) | 2011-02-01 | 2011-07-29 | Rfid tag and rfid reader, and method for tracking location using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105911568A (en) * | 2016-04-14 | 2016-08-31 | 江汉大学 | Ground local station timing system based on multiple Beidou satellites |
EP3614215A4 (en) * | 2017-03-23 | 2020-04-22 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Transmission device, transmission method, reception device, and reception method |
-
2011
- 2011-07-29 KR KR1020110076243A patent/KR20120089178A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105911568A (en) * | 2016-04-14 | 2016-08-31 | 江汉大学 | Ground local station timing system based on multiple Beidou satellites |
EP3614215A4 (en) * | 2017-03-23 | 2020-04-22 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Transmission device, transmission method, reception device, and reception method |
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