KR20240039077A - 듀얼 밴드 rfid 태그와 이를 포함하는 감지 데이터 처리 장치 - Google Patents

듀얼 밴드 rfid 태그와 이를 포함하는 감지 데이터 처리 장치 Download PDF

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KR20240039077A
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이평한
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천성훈
류창호
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Abstract

듀얼 밴드 RFID 태그가 개시된다. 듀얼 밴드 RFID 태그는 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기와, 상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터와, 제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기와, 상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터와, 상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기와, 제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호와 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.

Description

듀얼 밴드 RFID 태그와 이를 포함하는 감지 데이터 처리 장치{DUAL BAND RFID TAG, AND SENSING DATA PROCESSING DEVIVE HAVING SAME}
본 발명은 듀얼 밴드(이중 대역) RFID 태그에 관한 것으로, 특히 리더기와의 상대적인 거리에 따라 발생하는 RF 노이즈의 크기에 영향을 받는 정류기의 출력 전압 또는 센서의 출력 전압에 해당하는 RF 신호를 상기 리더기로 전송할 수 있는 듀얼 밴드 RFIC 태그와, 이를 포함하는 감지 데이터 처리 장치에 관한 것이다.
무선 주파수 식별(Radio-Frequency Identification(RFID))은 통신에 사용되는 전파의 주파수에 따라, 저주파수(low frequency(LF)) RFID, 고주파수(high frequency(HF)) RFID, 및 극초고주파(ultra high frequency(UHF)) RFID로 분류된다.
저주파수의 범위는 30kHz에서 300kHz이고, 일반적으로 LF RFID 시스템은 125kHz 또는 134.2kHz에서 작동한다.
고주파의 범위는 3MHz에서 30MHz이고, HF RFID 시스템은 13.56MHz에서 작동한다. 13.56MHz을 사용하는 HF RFID 시스템은 근거리 무선 통신(Near Field Communication(NFC))를 의미한다.
극초고주파의 범위는 300MHz에서 3GHz이고, UHF RFID 시스템은 860MHz에서 960MHz에서 작동한다.
등록특허공보: 등록번호 10-1602784(2016년03월11일 공고) 등록특허공보: 등록번호 10-1528632(2015년06월17일 공고) 등록특허공보: 등록번호 10-1136160(2012년04월17일 공고)
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 리더기와의 상대적인 거리에 따라 발생하는 RF 노이즈의 크기에 영향을 받는 정류기의 출력 전압 또는 센서의 출력 전압에 해당하는 RF 신호를 상기 리더기로 전송할 수 있는 듀얼 밴드 RFIC 태그와, 이를 포함하는 감지 데이터 처리 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 리더기에서 실행되는 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것으로서, 상기 컴퓨터 프로그램은 상기 리더기와 감지 데이터 처리 장치 사이의 거리에 따라 분배된 전압와 리플리카 센서로부터 출력된 아날로그 리플리카 신호와의 관계(예를 들면, 보정 함수)를 이용하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호의 값을 보정할 수 있다.
본 발명에 따른 듀얼 밴드 RFID 태그는 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기와, 상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터와, 제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기와, 상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터와, 상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기와, 제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호와 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
본 발명에 따른 듀얼 밴드 RFID 태그는 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기와, 상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터와, 제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기와, 상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터와, 상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기와, 아날로그 리플리카 신호를 생성하는 리플리카 센서와, 제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호, 상기 아날로그 리플리카 신호, 및 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
본 발명에 따른 감지 데이터 처리 장치는 듀얼 밴드 RFID 태그와, 상기 듀얼 밴드 RFID 태그에 접속된 센서를 포함하고, 상기 듀얼 밴드 RFID 태그는 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기와, 상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터와, 제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기와, 상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터와, 상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기와, 제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 상기 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호와 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
본 발명에 따른 감지 데이터 처리 장치는 듀얼 밴드 RFID 태그와, 상기 듀얼 밴드 RFID 태그에 접속된 센서를 포함하고, 상기 듀얼 밴드 RFID 태그는 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기와, 상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터와, 제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기와, 상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터와, 상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기와, 아날로그 리플리카 신호를 생성하는 리플리카 센서와, 제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 상기 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호, 상기 아날로그 리플리카 신호, 및 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서와, 상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 리더기에서 실행되는 컴퓨터 프로그램은 상기 리더기와 감지 데이터 처리 장치 사이의 거리에 따라 분배된 전압와 리플리카 센서로부터 출력된 아날로그 리플리카 신호와의 관계(예를 들면, 보정 함수)를 이용하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호의 값을 보정할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 감지 데이터 처리 시스템의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 장치의 블록도이다.
도 3은 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 일 실시예이다.
도 4는 도 3에 도시된 전송 제어 회로를 포함하는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 RF 신호 패킷의 실시 예이다.
도 5는 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 다른 실시예이다.
도 6은 도 5에 도시된 전송 제어 회로를 포함하는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 TF 신호 패킷의 실시 예이다.
도 7은 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 8은 각 리더기에 설치된 프로그램을 이용하여 센서 감지 값을 보정하는 방법을 설명하는 실시 예이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 감지 데이터 처리 시스템의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 감지 데이터 처리 시스템(또는 RFID 시스템; 100)은 제1리더기 (reader; 110), 제2리더기(120), 및 감지 데이터 처리 장치(200)를 포함한다.
제1리더기(110)는 LF RFID 리더기, HF RFID 리더기, 및 UHF RFID 리더기 중에서 어느 하나이고, 제2리더기(120)는 상기 LF RFID 리더기, 상기 HF RFID 리더기, 및 상기 UHF RFID 리더기 중에서 다른 하나이다.
감지 데이터 처리 장치(200)는 제1리더기(110) 또는 제2리더기(120)와 해당 RFID 프로토콜에 따라 통신할 수 있다. 감지 데이터 처리 장치(200)는 무선 사물 인터넷 장치(Internet of Things(IoT)) 장치일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 장치의 블록도이고, 도 3은 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 일 실시 예이고, 도 5는 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 다른 실시 예이다.
도 1을 참조하면, 감지 데이터 처리 장치(200)는 RFID 센서 태그(RFID sensor tag) 또는 RFID 센서 태그 장치라고도 불리며, 듀얼 밴드(dual band) RFID 태그(또는 집적 회로; 210), 제1핀(301)에 접속된 제1센서(310), 및 제2핀(303)에 접속된 제2센서(330)를 포함한다.
제1리더기(110)는 제1컴퓨터 프로그램(113)을 실행하는 제1프로세서(111)와, 듀얼 밴드 RFID 태그(210)의 제1RF 회로(220)와 제1주파수를 갖는(또는 제1주파수 변조된) 제1RF 신호를 이용하여 통신할 수 있는 제1통신 장치(115)를 포함한다.
제2리더기(120)는 제2컴퓨터 프로그램(123)을 실행하는 제2프로세서(121)와, 듀얼 밴드 RFID 태그(210)의 제2RF 회로(240)와 제2주파수를 갖는(또는 제1주파수 변조된) 제2RF 신호를 이용하여 통신할 수 있는 제2통신 장치(125)를 포함한다. 각 통신 장치(115와 125)는 송수신 회로와 안테나를 포함한다.
각 컴퓨터 프로그램(113과 123)은 도 7과 도 8을 참조하여 설명될 작동들을 수행하는 애플리케이션 프로그램(application program)일 수 있다. 각 컴퓨터 프로그램(113과 123)은 각 리더기(110과 120)에 포함된 저장 매체(예를 들면, 메모리 장치)에 저장되고, 각 프로세서(111과 121)에 의해 실행된다.
도 2를 참조하면, 듀얼 밴드 RFID 태그(210)는 제1안테나(ANT1), 제1RF (radio frequency) 회로(220), RF 검출기(230), 제2안테나(ANT2), 제2RF 회로 (240), 제1RF 태그 로직 회로(250), 제2RF 태그 로직 회로(260), 메모리 장치 (270), 센서 컨트롤러(sensor controller; 280), 및 센서 인터페이스(sensor interface; 290)를 포함한다.
듀얼 밴드 RFID 태그(210)는 배터리를 포함하지 않는 수동 RFID 태그일 수 있으나, 외부 배터리가 듀얼 밴드 RFID 태그(210)에 선택적(optional)으로 접속될 수도 있다. 각 안테나(ANT1과 ANT2)는 코일(coil) 안테나 또는 루프(loop) 안테나일 수 있다.
제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)와 제1RF 회로(220) 사이에서 통신을 위해 사용되는 제1주파수(또는 제1주파수 대역)는 LF(또는 LF 대역), HF(또는 HF 대역), 및 UHF(또는 UHF 대역) 중 어느 하나이고, 제2리더기(120)의 제2통신 장치 (125)와 제2RF 회로(240) 사이에서 통신을 위해 사용되는 제2주파수(또는 제2주파수 대역)는 상기 LF(또는 LF 대역), 상기 HF(또는 HF 대역), 및 상기 UHF(또는 UHF 대역) 중 다른 하나라고 가정한다. 예를 들면, LF는 125kHz 또는 134.2kHz이고, HF는 13.56MHz이고, UHF는 900MHz일 수 있다.
또한, 제1리더기(110)와 제2리더기(120)는 동시에 감지 데이터 처리 장치 (200)와 통신하지 않는다고 가정한다.
제1주파수를 이용하여 제1리더기(110)와 통신할 수 있는 제1RF 회로(220)는 제1정류기(221), 제1LDO(Low-dropout regulator; 223), 제1클락 신호 생성기(225), 제1변조기(modulator; 227), 및 제1복조기(demodulator; 229)를 포함한다.
제1정류기(221)는, 제1안테나(ANT1)를 통해, 제1주파수로 변조된 제1RF 수신 (Rx) 신호를 수신하고 정류하여 생성된 제1정류 전압(VREC1)을 제1LDO(223)로 출력한다.
제1LDO(223)는 제1정류 전압(VREC1)을 레귤레이션(regulation)하여 제1LDO 출력 전압(LDO1)을 생성하고, 제1LDO 출력 전압(LDO1)을 구성들(225, 227, 229, 250, 270, 280, 290, 310, 및 330) 중에서 적어도 하나로 공급한다.
제1클락 신호 생성기(225)는 구성들(250, 270, 280, 및 290) 중에서 적어도 하나로 제1클락 신호를 공급한다.
제1변조기(227)는 제1RF 태그 로직 회로(250)로부터 전송된 제1송신(Tx) 신호를 이용하여 제1주파수를 갖는 제1RF 송신(Tx) 신호를 생성하고 상기 제1RF Tx 신호를 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
제1복조기(229)는 제1안테나(ANT1) 또는 제1정류기(221)로부터 출력된 제1RF Rx 신호를 복조하여 복조된 제1Rx 신호를 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다.
감지 데이터 처리 장치(200)가 제1리더기(110)의 통신 범위가 진입하면, RF 검출기(230)는 제1안테나(ANT1) 또는 제1정류기(221)로부터 제1주파수로 변조된 제1RF Rx신호를 수신하고 제1RF 회로(220)를 인에이블(enable)시키고 제2RF 회로(240)를 디스에이블(disable)시키는 작동을 수행한다.
또한, 감지 데이터 처리 장치(200)가 제2리더기(120)의 통신 범위가 진입하면, RF 검출기(230)는 제2안테나(ANT2) 또는 제2정류기(221)로부터 제2주파수로 변조된 제2RF Rx신호를 수신하고, 제1RF 회로(220)를 디스에이블시키고 제2RF 회로 (240)를 인에이블시키는 작동을 수행한다.
예를 들면, 검출기(230)는 제1RF Rx신호가 수신되는지 제2RF Rx신호가 수신되는지를 검출(또는 판단)하고, 상기 제1RF Rx신호가 검출되면 상기 제1RF Rx신호를 제1RF 회로(220)로 전송할 수 있고, 상기 제2RF Rx신호가 검출되면 상기 제2RF Rx신호를 제2RF 회로(240)로 전송할 수 있다.
제2주파수를 이용하여 제2리더기(120)와 통신할 수 있는 제2RF 회로(240)는 제2정류기(241), 제2LDO(243), 제2클락 신호 생성기(245), 제2변조기(247), 및 제2복조기(249)를 포함한다.
제2정류기(241)는, 제2안테나(ANT2)를 통해, 제2주파수로 변조된 제2RF Rx 신호를 수신하고 정류하여 생성된 제2정류 전압(VREC2)을 제2LDO(223)로 출력한다.
제2LDO(243)는 제2정류 전압(VREC2)을 레귤레이션하여 제2LDO 출력 전압 (LDO2)을 생성하고, 제2LDO 출력 전압(LDO2)을 구성들(245, 247, 249, 250, 270, 280, 290, 310, 및 330) 중에서 적어도 하나로 공급한다.
제2클락 신호 생성기(245)는 구성들(260, 270, 280, 및 290) 중에서 적어도 하나로 제2클락 신호를 공급한다.
제2변조기(247)는 제2RF 태그 로직 회로(260)로부터 전송된 제2Tx 신호를 이용하여 제2주파수를 갖는 제2RF Tx 신호를 생성하고 상기 제2RF Tx 신호를 제2안테나(ANT2)를 통해 제2리더기(120)의 제2통신 장치(125)로 전송한다.
제2복조기(249)는 제2안테나(ANT2) 또는 제2정류기(241)로부터 출력된 제2RF Rx 신호를 복조하여 복조된 제2Rx 신호를 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송한다.
제1RF 회로(220)가 인에이블되면 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제1복조기 (229)로부터 전송된 제1Rx 신호에 포함된 명령을 해석(이를 디코딩(decoding)이라고도 한다.)하고, 해석 결과에 따라 센서 컨트롤러(280)의 작동을 제어하기 위한 제1제어 신호를 생성한다.
여기서, 제1컴퓨터 프로그램(113)에 의해 생성된 명령은 도 4에 도시된 각 명령(CMD1, CMD2, 및 CMD3), 또는 도 6에 도시된 각 명령(CMD1, CMD2, CMD3, CMD4, CMD5, CMD6, 및 CMD7)일 수 있다. 제1제어 신호는 센서 컨트롤러(280)의 작동을 제어하기 위한 제어 신호들을 총칭한다.
해당 컴퓨터 프로그램(113 또는 123)은 도 4에 도시된 명령들(CMD1, CMD2, 및 CMD3), 또는 도 6에 도시된 명령들(CMD1, CMD2, CMD3, CMD4, CMD5, CMD6, 및 CMD7)을 순차적으로 생성하여 해당 통신 장치(115 또는 125)를 통해 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다.
또한, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 센서 컨트롤러(280)로부터 전송된 디지털 신호를 이용하여 제1 Tx 신호를 생성한다. 여기서, 제1 Tx 신호는 도 4에 도시된 각 응답(RES1, RES2, 및 RES3) 또는 도 6에 도시된 각 응답(RES1, RES2, RES3, RES4, RES5, RES6, 및 RES7)에 대응되는 RF 신호일 수 있다.
제2RF 회로(240)가 인에이블되면 제2RF 태그 로직 회로(260)는 제2복조기 (249)로부터 전송된 제2Rx 신호에 포함된 명령을 해석하고, 해석 결과에 따라 센서 컨트롤러(280)의 작동을 제어하기 위한 제2제어 신호를 생성한다.
여기서, 제2컴퓨터 프로그램(123)에 의해 생성된 명령은 도 4에 도시된 각 명령(CMD1, CMD2, 및 CMD3) 또는 도 6에 도시된 각 명령CMD1, CMD2, CMD3, CMD4, CMD5, CMD6, 및 CMD7)일 수 있다. 제2제어 신호는 센서 컨트롤러(280)의 작동을 제어하기 위한 제어 신호들을 총칭한다.
또한, 제2RF 태그 로직 회로(260)는 센서 컨트롤러(280)로부터 전송된 디지털 신호를 이용하여 제2 Tx 신호를 생성한다. 여기서, 제2 Tx 신호는 도 4에 도시된 각 응답(RES1, RES2, 및 RES3) 또는 도 6에 도시된 각 응답(RES1, RES2, RES3, RES4, RES5, RES6, 및 RES7)에 대응되는 RF 신호일 수 있다.
메모리 장치(270)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)과 같은 불휘발성(nonvolatile) 메모리 장치일 수 있고, 감지 데이터 처리 장치의 고유 식별자(Unique IDentifier(UID)), 제1RF 태그 로직 회로(250)에 의해 생성된(또는 사용될) 데이터, 제2RF 태그 로직 회로(260)에 의해 생성된(또는 사용될) 데이터, 및/또는 센서 컨트롤러(280)에 의해 생성된(또는 사용될) 데이터를 저장한다. 센서 컨트롤러(280)에 의해 생성된 데이터는 각 센서(310과 330)의 출력 신호로부터 생성된 데이터일 수 있다.
메모리 장치(270)는 제1RF 태그 로직 회로(250)와 제2RF 태그 로직 회로 (260)에 의해 공유된다. 여기서 공유(share)란 제1RF 태그 로직 회로(250)와 제2RF 태그 로직 회로(260) 각각이 메모리 장치(270)에 데이터를 저장하기 위해, 또는 메모리 장치(270)에 저장된 데이터를 읽기 위해 메모리 장치(270)를 액세스(예를 들면, 라이트(write) 작동과 리드(read) 작동)할 수 있음을 의미한다.
센서 컨트롤러(280)는 제1RF 태그 로직 회로(250)로부터 전송된 제1제어 신호에 따라 센서 인터페이스(290)를 통해 각 센서(310와 330)의 작동을 제어하고, 제2RF 태그 로직 회로(260)로부터 전송된 제2제어 신호에 따라 센서 인터페이스 (290)를 통해 각 센서(310와 330)의 작동을 제어한다.
여기서, 작동은 각 센서(310와 330)의 인에이블(enable)과 디스에이블 (disable)을 제어하는 작동, 및 각 센서(310와 330)로부터 출력된 아날로그 감지 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송하는 작동, 등을 포함한다.
제1센서(310)는 혈당을 측정하는 혈당 센서(glucose sensor)일 수 있고, 제2센서(330)는 온도 센서일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
감지 데이터 처리 장치(200)는 소형으로 제작되고 캡슐(capsule)에 넣어진 후, 사람 또는 동물의 체내에 삽입될 수 있다.
도 3은 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 일 실시예이다.
전송 제어 회로(210A)는 제1정류기(221), 제1LDO(223), 제2정류기(241), 제2LDO(243), 전압 분배기(VDVD), 멀티플렉서(291a), 및 아날로그 디지털 변환기 (analog-to dogital converter(ADC); 293)를 포함한다. 도 3의 멀티플렉서(291a)는 도 2의 멀티플렉서(291)의 일 실시 예이다.
제1정류기(221)의 출력 단자와 제2정류기(241)의 출력 단자는 제1노드(ND1)에 공동(common)으로 접속된다.
전압 분배기(VDVD)는 제1노드(ND1)와 접지(VSS) 사이에 접속되어, 저항들(R1과 R2)를 이용하여 제1노드(ND1)와 접지(VSS) 사이의 전압을 분배하고, 분배된 전압(HV)을 멀티플렉서(291a)의 제1입력 단자(IN1)로 전송한다.
제1LDO(223)의 출력 단자와 제2LDO(243)의 출력 단자는 제2노드(ND2)에 공동으로 접속된다. 제2노드(ND2)의 전압(VLDO)은 구성들(225, 227, 229, 245, 247, 249, 250, 260, 270, 280, 290, 291, 293, 310, 및 330) 중에서 적어도 하나로 공급된다.
RF 검출기(230)에 의해 제1RF 로직 회로(220)와 제2RF 로직 회로(240) 중에서 제1RF 로직 회로(220)만이 인에이블되면, 제1정류기(221)와 제1LDO(223)는 작동하고 제2정류기(241)와 제2LDO(243)는 작동하지 않는다.
그러나, RF 검출기(230)에 의해 제1RF 로직 회로(220)와 제2RF 로직 회로 (240) 중에서 제2RF 로직 회로(240)만이 인에이블되면, 제1정류기(221)와 제1LDO (223)는 작동하지 않고 제2정류기(241)와 제2LDO(243)는 작동한다.
실시 예에 따라, 제1정류기(221)의 출력 전압(VREC1) 또는 제2정류기(241)의 출력 전압(VREC2) 각각이 2.4V 내지 3.6V일 때, 제1LDO(223)의 출력 전압(LDO1) 또는 제2LDO(243)의 출력 전압(LDO2)은 1.8V이고, 분배된 전압(HV)는 1.2V 내지 1.8V일 수 있다.
멀티플렉서(291a)는 전압 분배기(VDVD)의 출력 전압(HV)를 수신하는 제1입력 단자(IN1), 센서(310 또는 330)로부터 출력된 아날로그 감지 신호(SEN)를 수신하는 제2입력 단자(IN2), 및 선택 신호(SELi, i는 자연수)를 수신하는 선택 신호 입력 단자를 포함한다.
멀티플렉서(291a)는, 제1RF 로직 회로(220)로부터 출력되는 제1선택 신호 (SELi, i=1) 또는 제2RF 로직 회로(240)로부터 출력되는 제2선택 신호(SELi, i=2)에 따라, 분배된 전압(HV)과 아날로그 감지 신호(SEN) 중 어느 하나를 출력 신호 (MOUT)로서 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 제2노드(ND2)와 접지(VSS) 사이에 접속되고, 제2노드(ND2)의 전압(VLDO=LDO1 또는 VLDO=LDO2)을 수신하는 작동 전압 단자(PWT)를 포함하고, 멀티플렉서(291a)로부터 출력되는 아날로그 신호(MOUT)를 ADC(293)의 해상도 (resolution)에 따라 디지털 신호(ADCD)로 변환하고, 디지털 신호(ADCD)를 해당 RF 태그 로직 회로(250 또는 260)으로 출력한다.
도 4는 도 3에 도시된 전송 제어 회로를 포함하는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 RF 신호 패킷의 실시 예이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1시점에 사용자가 제1리더기(110)를 감지 데이터 처리 장치(200) 쪽으로 가까이 가져가면(이를 태깅(tagging) 또는 스캔(scan)이라고도 한다.), 제1리더기(110)는 제1명령(CMD1)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다.
제1명령(CMD1)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제1명령(CMD1)이 RF UID 전송 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 메모리 장치(270)에 저장된 UID를 읽고 상기 UID를 포함하는 제1응답 신호(RES1)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
제1명령(CMD1)이 메모리 리드(memory read) 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 메모리 장치(270)에 저장된 데이터를 읽고 상기 데이터를 포함하는 제1응답 신호(RES1)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
그후, 제1리더기(110)는 제2명령(CMD2)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치 (200)로 전송한다.
제2명령(CMD2)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제2명령(CMD2)이 파워 체크(power check) 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제1레벨(예를 들면, 로우 레벨)을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291a)로 전송한다.
전압 분배기(VDVD)는 제1정류기(221)의 제1정류 전압(VREC1)을 전압 분배하여 분배된 전압(HV)를 생성하므로, 멀티플렉서(291a)는 로우 레벨을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제1입력 단자(IN1)로 입력되는 분배된 전압(HV)를 출력 단자를 통해 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 분배된 전압(HV)에 해당하는 디지털 신호(ADCD=DHV)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 디지털 신호 (ADCD=DHV)를 포함하는 제2응답 신호(RES2)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
그후, 제1리더기(110)는 제3명령(CMD3)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치 (200)로 전송한다.
제3명령(CMD2)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제3명령(CMD3)이 센서 체크(sensor check) 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2레벨(예를 들면, 하이 레벨)을 갖는 제1선택 신호 (SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291a)로 전송하고, 제1제어 신호를 센서 컨트롤러 (280)로 전송한다.
센서 컨트롤러(280)는 제1제어 신호에 따라 제1센서(310)를 인에이블시키므로, 인에이블된 제1센서(310)는 아날로그 감지 신호(SEN)를 생성한다.
멀티플렉서(291a)는 하이 레벨을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제2입력 단자(IN2)로 입력되는 아날로그 감지 신호(SEN)를 출력 단자를 통해 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 아날로그 감지 신호(SEN)에 해당하는 디지털 신호(ADCD=DSEN)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 디지털 신호(ADCD=DSEN)를 포함하는 제3응답 신호(RES3)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다. 각 응답 신호 (RES1, RES2, 및 RES3)는 제1RF 태그 로직 회로(250)로부터 출력된 제1 Tx 신호를 제1주파수로 변조한 RF 신호에 대응된다.
제1프로세서(111)에서 실행되는 컴퓨터 프로그램(113)는 제1통신 장치(115)로부터 출력된 각 응답 신호(RES1, RES2, 및 RES)를 수신하여 처리한다.
각 명령(CMD1, CMD2, 및 CMD3)은 다운링크(downlink)를 통해 제1리더기(110)로부터 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송되는 무선 주파수(radio frequency(RF)) 신호이고, 각 응답 신호(RES1, RES2, 및 RES3)는 업링크를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로부터 출력된 제1 Tx 신호에 관련된 RF 신호이다.
다른 예로서, 제1시점과 다른 제2시점에서, 사용자가 제2리더기(120)를 감지 데이터 처리 장치(200)쪽으로 가까이 가져가면, 제2리더기(120)는 제1명령(CMD1)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다.
제1명령(CMD1)은 제2안테나(ANT2)와 제2복조기(249)를 통해 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송된다. 제1명령(CMD1)이 RF UID 전송 명령일 때, 제2RF 태그 로직 회로(260)는 메모리 장치(270)에 저장된 UID를 읽고 상기 UID를 포함하는 제1응답 신호(RES1)를 제2변조기(247)와 제2안테나(ANT2)를 통해 제2리더기(120)의 제2통신 장치(125)로 전송한다.
제1명령(CMD1)이 메모리 리드 명령일 때, 제2RF 태그 로직 회로(260)는 메모리 장치(270)에 저장된 데이터를 읽고 상기 데이터를 포함하는 제1응답 신호(RES1)를 제2변조기(247)와 제2안테나(ANT2)를 통해 제2리더기(120)의 제2통신 장치(125)로 전송한다.
그후, 제2리더기(120)는 제2명령(CMD2)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치 (200)로 전송한다.
제2명령(CMD2)은 제2안테나(ANT2)와 제2복조기(249)를 통해 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송된다. 제2명령(CMD2)이 파워 체크 명령일 때, 제2RF 태그 로직 회로(260)는 제1레벨을 갖는 제2선택 신호(SEL2)를 생성하여 멀티플렉서(291a)로 전송한다.
전압 분배기(VDVD)는 제2정류기(241)의 제2정류 전압(VREC2)을 전압 분배하여 분배된 전압(HV)를 생성하므로, 멀티플렉서(291a)는 로우 레벨을 갖는 제2선택 신호(SEL2)에 응답하여 분배된 전압(HV)를 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 분배된 전압(HV)에 해당하는 디지털 신호(ADCD=DHV)를 생성하여 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송한다. 제2RF 태그 로직 회로(260)는 디지털 신호 (ADCD=DHV)를 포함하는 제2응답 신호(RES2)를 제2변조기(247)와 제2안테나(ANT2)를 통해 제2리더기(120)의 제2통신 장치(125)로 전송한다.
그후, 제2리더기(120)는 제3명령(CMD3)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치 (200)로 전송한다.
제3명령(CMD2)은 제2안테나(ANT2)와 제2복조기(249)를 통해 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송된다. 제3명령(CMD3)이 센서 체크 명령일 때, 제2RF 태그 로직 회로(260)는 제2레벨을 갖는 제2선택 신호(SEL2)를 생성하여 멀티플렉서(291a)로 전송하고, 제2제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송한다.
센서 컨트롤러(280)는 제2제어 신호에 따라 제1센서(310)를 인에이블시키므로, 인에이블된 제1센서(310)는 아날로그 감지 신호(SEN)를 생성한다.
멀티플렉서(291a)는 하이 레벨을 갖는 제2선택 신호(SEL2)에 응답하여 아날로그 감지 신호(SEN)를 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 아날로그 감지 신호(SEN)에 해당하는 디지털 신호(ADCD=DSEN)를 생성하여 제2RF 태그 로직 회로(260)로 전송한다. 제2RF 태그 로직 회로(260)는 디지털 신호(ADCD=DSEN)를 포함하는 제3응답 신호(RES3)를 제2변조기(247)와 제2안테나(ANT2)를 통해 제2리더기(120)의 제2통신 장치(125)로 전송한다. 각 응답 신호 (RES1, RES2, 및 RES3)는 제2RF 태그 로직 회로(260)로부터 출력된 제2 Tx 신호에 대응되는 RF 신호이다.
제2프로세서(121)에서 실행되는 제2컴퓨터 프로그램(123)는 제2통신 장치 (125)로부터 출력된 각 응답 신호(RES1, RES2, 및 RES)를 수신하여 처리한다.
각 명령(CMD1, CMD2, 및 CMD3)은 다운링크를 통해 제2리더기(120)로부터 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송되는 RF 신호이고, 각 응답 신호(RES1, RES2, 및 RES3)는 업링크를 통해 제2RF 태그 로직 회로(260)로부터 출력된 제2 Tx 신호에 관련된 RF 신호이다.
도 5는 도 2의 감지 데이터 처리 장치에 포함된 전송 제어 회로의 다른 실시예이다.
전송 제어 회로(210B)는 제1정류기(221), 제1LDO(223), 제2정류기(241), 제2LDO(243), 전압 분배기(VDVD), 멀티플렉서(291b), ADC(293), 및 리플리카 센서 (replica sensor; 295)를 포함한다. 도 5의 멀티플렉서(291b)는 도 2의 멀티플렉서(291)의 다른 실시 예이다.
멀티플렉서(291b)와 리플리카 센서(295)를 제외하면, 도 3의 전송 제어 회로 (210A)의 구조와 작동은 도 5의 전송 제어 회로(210B)의 구조와 작동과 동일하므로, 중복되는 구성들(221, 223, 241, 243, VDVD, 및 293)의 상세한 설명은 생략한다.
리플리카 센서(295)의 구조와 특성은 제1센서(310)의 구조와 특성과 동일하다고 가정한다.
멀티플렉서(291b)는 전압 분배기(VDVD)의 출력 전압(HVj, j는 자연수)를 수신하는 제1입력 단자(IN1), 센서(310 또는 330)로부터 출력된 아날로그 감지 신호 (SEN)를 수신하는 제2입력 단자(IN2), 리플리카 센서(295)로부터 출력되는 아날로그 리플리카 신호(RPC)를 수신하는 제3입력 단자(IN3), 및 선택 신호(SELi)를 수신하는 선택 신호 입력 단자를 포함한다.
멀티플렉서(291b)는, 제1RF 로직 회로(220)로부터 출력되는 제1선택 신호 (SEL) 또는 제2RF 로직 회로(240)로부터 출력되는 제2선택 신호(SEL2)에 따라, 분배된 전압(HVj), 아날로그 감지 신호(SEN), 및 아날로그 리플리카 신호(RPC) 중에서 어느 하나를 출력 신호(MOUT)로서 ADC(293)로 전송한다.
도 6은 도 5에 도시된 전송 제어 회로를 포함하는 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 RF 신호 패킷의 실시 예이고, 도 7은 도 1에 도시된 감지 데이터 처리 시스템의 작동을 설명하기 위한 플로우 차트이고, 도 8은 각 리더기에 설치된 프로그램을 이용하여 센서 감지 값을 보정하는 방법을 설명하는 실시 예이다.
도 8에서는 설명의 편의를 위해, 아날로그 신호들을 도시하나, 상기 아날로그 신호들에 대응하는 디지털 신호들에 대해서도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
RF 노이즈(Radio Frequency noise)에 따라 해당 정류 전압(VREC1 또는 VREC2)의 레벨은 변하고, 해당 정류 전압(VREC1 또는 VREC2)의 레벨이 변함에 따라 각 센서(310과 330)에 의해 감지된 아날로그 감지 신호의 레벨도 변한다.
즉, 각 센서(310과 330)의 감지 환경이 동일할지라도, 리더기(110 또는 120)와 감지 데이터 처리 회로(200) 사이의 거리(이를 인식 거리라고도 한다.)에 따라 각 센서(310과 330)에 의해 감지된 아날로그 감지 신호의 레벨은 변한다.
예를 들면, 리더기(110 또는 120)와 감지 데이터 처리 회로(200) 사이의 거리가 짧아질수록(또는 가까울수록) RF 노이즈가 증가하고, 상기 RF 노이즈가 증가하면 해당 정류 전압(VREC1 또는 VREC2)의 레벨은 증가한다.
또한, 리더기(110 또는 120)와 감지 데이터 처리 회로(200)사이의 거리가 멀어질수록 RF 노이즈가 감소하고, 상기 RF 노이즈가 감소하면 해당 정류 전압(VREC1 또는 VREC2)의 레벨은 감소한다. 즉, 인식 거리의 차이에 따라 RF 노이즈의 차이가 존재한다. 따라서, 인식 거리의 차이에 따라 아날로그 감지 신호(SEN)의 레벨은 변한다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 제1시점(T1)에 사용자가 제1리더기(110)를 감지 데이터 처리 장치(200) 쪽으로 가까이 가져가면, 제1리더기(110)와 감지 데이터 처리 장치(200)의 거리는 제1거리(DT1)이므로, RF 노이즈가 증가하고(S110), 제1정류기(221)의 제1정류 전압(VREC1)은 증가한다(S112).
제1명령(CMD1)과 제1응답 신호(RES1)에 대해서는 도 4를 참조하여 설명되었으므로 이들에 대한 설명은 생략한다.
제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)는 제1주파수로 변조된 제2명령(CMD2)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다(S114).
제2명령(CMD2)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제2명령(CMD2)이 파워 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제1비트 값들(예를 들면, 01)을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송한다.
제1거리(DT1)에서 전압 분배기(VDVD)는 제1정류기(221)의 제1정류 전압 (VREC1=VRECH)을 전압 분배하여 분배된 전압(HVj, j=1)를 생성하므로, 멀티플렉서(291b)는 제1비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제1입력 단자(IN1)로 입력되는 분배된 전압(HV1)를 출력 신호(MOUT)로서 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 분배된 전압(HV1)에 해당하는 제2디지털 신호(ADCDk, k=2)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2디지털 신호(ADCD2=DHV1)를 포함하는 제2응답 신호(RES2)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다. 제1리더기 (110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제2디지털 신호(ADCD2=DHV1)에 해당하는 제1파워 값을 수신한다(S116).
그후, 제1리더기(110)는 제1주파수로 변조된 제3명령(CMD3)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다(S118).
제3명령(CMD3)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다.
실시 예에 따라, 제3명령(CMD3)이 리플리카 센서 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2비트 값들(예를 들면, 11)을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송하고, 제1제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송한다. 센서 컨트롤러(280)는 제1제어 신호에 따라 리플리카 센서(295)를 인에이블시키므로, 인에이블된 리플리카 센서(295)는 제1아날로그 리플리카 신호(RPCm, m=1)를 생성한다.
다른 실시 예에 따라, 제3명령(CMD3)이 리플리카 센서 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송하고, 리플리카 센서(295)의 인에이블을 지시하는 제1제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송하지 않을 수 있다.
멀티플렉서(291b)는, 제2비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여, 제2입력 단자(IN2)로 입력되는 제1아날로그 리플리카 신호(RPC1)를 출력 신호 (MOUT)로서 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 제1아날로그 리플리카 신호(RPC)에 해당하는 제3디지털 신호 (ADCDk, k=3)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제3디지털 신호(ADCD3=DRPC1)를 포함하는 제3응답 신호(RES3)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다. 제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제3디지털 신호(ADCD3=DRPC1)에 해당하는 제1리플리카 감지 값을 수신한다(S120).
제1시점(T1)과 다른 제2시점(T2)에서, 사용자가 제1리더기(110)를 감지 데이터 처리 장치(200)로부터 멀어지게 하면, 제1리더기(110)와 감지 데이터 처리 장치 (200) 사이의 제3거리(DT3)는 제1거리(DT1)보다 멀다. 따라서, RF 노이즈는 감소하고(S122), 제1정류기(221)의 제1정류 전압(VREC1)은 감소한다(S124).
예를 들면, 제1거리(DT1)는 최소 인식 거리이고, 제3거리(DT3)은 최대 인식 거리가 되도록 측정하는 것이 좋다.
제1리더기(110)는 제1주파수로 변조된 제4명령(CMD4)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다(S126).
제4명령(CMD4)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제4명령(CMD4)이 파워 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제1비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송한다.
제3거리(DT3)에서, 전압 분배기(VDVD)는 제1정류기(221)의 제1정류 전압 (VREC1=VRECL, VRECH>VRECL)을 전압 분배하여 분배된 전압(HVj, j=2)를 생성하므로, 멀티플렉서(291b)는 제1비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제1입력 단자(IN1)로 입력되는 분배된 전압(HV2, HV1>HV2)를 출력 신호(MOUT)로서 ADC (293)로 전송한다.
ADC(293)는 분배된 전압(HV2)에 해당하는 제4디지털 신호(ADCDk, k=4)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제4디지털 신호(ADCD4=DHV2)를 포함하는 제4응답 신호(RES4)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다. 제1리더기 (110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제4디지털 신호(ADCD4=DHV2)에 해당하는 제2파워 값을 수신한다(S128).
제1리더기(110)는 제1주파수로 변조된 제5명령(CMD5)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다(S130).
제5명령(CMD5)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다.
실시 예에 따라, 제5명령(CMD5)이 리플리카 센서 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송하고, 제1제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송한다. 센서 컨트롤러(280)는 제1제어 신호에 따라 리플리카 센서(295)를 인에이블시키므로, 인에이블된 리플리카 센서(295)는 아날로그 리플리카 신호(RPC)를 생성한다.
다른 실시 예에 따라, 제5명령(CMD5)이 리플리카 센서 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제2비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송하고, 리플리카 센서(295)의 인에이블을 지시하는 제1제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송하지 않을 수 있다.
멀티플렉서(291b)는 제2비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제2입력 단자(IN2)로 입력되는 제2아날로그 리플리카 신호(RPCm, m=2)를 출력 신호 (MOUT)로서 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 제2아날로그 리플리카 신호(RPC2)에 해당하는 제5디지털 신호 (ADCDk, k=5)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제5디지털 신호(ADCD5=DRPC2)를 포함하는 제5응답 신호(RES5)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다. 제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제5디지털 신호(ADCD5=DRPC2)에 해당하는 제2리플리카 감지 값을 수신한다(S132).
제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제1파워 값, 제2파워값, 제1리플리카 감지 값, 및 제2리플리카 감지 값을 이용하여 보정 값 또는 보정 함수 (FCT))을 생성한다(S134).
도 8에 예시된 바와 같이, 제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제1파워 값과 제1리플리카 감지 값의 쌍과, 제2파워 값과 제2리플리카 감지 값의 쌍을 이용하여 보정 값 또는 보정 함수(FCT)를 계산할 수 있다.
실시 예들에 따라, 컴퓨터 프로그램(113)는 아날로그 값들(예를 들면, 제1좌표값들(HV1, RPC1)과 제2좌표값들(HV2, RPC2))을 이용하여 직선의 방정식, 즉 보정 함수(FCT)를 계산할 수 있다.
실시 예들에 따라, 컴퓨터 프로그램(113)는 디지털 값들(예를 들면, DHV1와 DRPC1의 쌍과 DHV2와 DRPC2의 쌍)을 이용하여 직선의 방정식, 즉 보정 함수(FCT)를 계산할 수 있다.
실시 예들에 따라, 컴퓨터 프로그램(113)는 디지털 값들(예를 들면, DHV1와 DRPC1의 쌍과 DHV2와 DRPC2의 쌍)을 이용하여 아날로그 값들(예를 들면, HV1와 RPC1의 쌍과 HV2와 RPC2의 쌍)을 계산할 수 있다.
실시 예들에 따라, 컴퓨터 프로그램(113)는 제1파워 값과 제2파워값과의 평균 파워값과, 제1리플리카 감지 값과 제2리플리카 감지 값과의 평균 리플리카 감지 값을 계산할 수 있다.
제1컴퓨터 프로그램(113)는 단계들(S110과 S134)를 통해 실제 사용시에 보정에 필요한 보정 값 또는 보정 함수(FCT)를 계산할 수 있다.
단계들(S110과 S134)이 완료된 후, 제2시점(T2)과 다른 제3시점(T3)에서, 사용자는 제1리더기(110)와 감지 데이터 처리 장치(200) 사이의 거리가 제2거리(DT2)가 되도록 제1리더기(110)를 이동시킨다. 제2거리(DT2)는 제1거리(DT1)보다 작고(짧고) 제3거리(DT3)보다 크다(길다).
제1리더기(110)는 제6명령(CMD6)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치(200)로 전송한다(S136).
제6명령(CMD6)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제6명령(CMD6)이 파워 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제1비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송한다.
제2거리(DT2)에서 전압 분배기(VDVD)는 제1정류기(221)의 제1정류 전압 (VREC1=VRECP)을 전압 분배하여 분배된 전압(HVj, j=3)를 생성하므로, 멀티플렉서 (291b)는 제1비트 값들을 갖는 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제1입력 단자(IN1)로 입력되는 분배된 전압(HV3, HV1>HV3>HV2)를 출력 단자를 통해 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 분배된 전압(HV3)에 해당하는 제6디지털 신호(ADCD6=DHV3)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제6디지털 신호(ADCD6=DHV3)를 포함하는 제6응답 신호(RES6)를 제1변조기(227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제6디지털 신호(ADCD6=DHV3)에 해당하는 제3파워 값을 수신한다(S138).
그후, 제1리더기(110)는 제7명령(CMD7)을 RF 신호로 감지 데이터 처리 장치 (200)로 전송한다(S140).
제7명령(CMD7)은 제1안테나(ANT1)와 제1복조기(229)를 통해 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송된다. 제7명령(CMD7)이 센서 체크 명령일 때, 제1RF 태그 로직 회로(250)는 제3비트 값들(예를 들면, 10)을 갖는 제1선택 신호(SEL1)를 생성하여 멀티플렉서(291b)로 전송하고, 제1제어 신호를 센서 컨트롤러(280)로 전송한다.
센서 컨트롤러(280)는 제1제어 신호에 따라 제1센서(310)를 인에이블시키므로, 인에이블된 제1센서(310)는 아날로그 감지 신호(SEN)를 생성한다.
멀티플렉서(291b)는 제3비트 값들을 제1선택 신호(SEL1)에 응답하여 제3입력 단자(IN3)로 입력되는 아날로그 감지 신호(SEN)를 출력 단자를 통해 ADC(293)로 전송한다.
ADC(293)는 아날로그 감지 신호(SEN)에 해당하는 제7디지털 신호(ADCDk, k=7)를 생성하여 제1RF 태그 로직 회로(250)로 전송한다. 제1RF 태그 로직 회로 (250)는 제7디지털 신호(ADCD7=DSEN)를 포함하는 제7응답 신호(RES7)를 제1변조기 (227)와 제1안테나(ANT1)를 통해 제1리더기(110)의 제1통신 장치(115)로 전송한다.
제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제7디지털 신호(ADCD7=DSEN)에 해당하는 센서 감지 값을 수신한다(S142).
제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)는 단계(S134)에서 계산된 보정값 (CALV) 또는 보정 함수(FCT)를 이용하여 센서 감지 값을 보정(calibration)한다 (S144).
예를 들면, 제2거리(DT2)에서 감지 데이터 처리 장치(200)로부터 전송된 제6디지털 신호(ADCD6=DHV3)에 해당하는 분배된 전압(HV3)의 레벨이 평균 전압(VMEAN)의 레벨보다 높을 때(CASE1), 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제7디지털 신호 (ADCD7=DSEN)에 해당하는 센서 감지 값(SEN1)으로부터 보정값(CALV)를 감산하여 보정된 센서 감지 값을 생성한다. 예를 들면, 평균 전압(VMEAN)은 제1파워 값과 제2파워 값의 평균 값일 수 있다.
그러나, 제2거리(DT2)에서 감지 데이터 처리 장치(200)로부터 전송된 제6디지털 신호(ADCD6=DHV3)에 해당하는 분배된 전압(HV3)의 레벨이 평균 전압(VMEAN)의 레벨보다 낮을 때(CASE2), 제1컴퓨터 프로그램(113)는 제7디지털 신호(ADCD7=DSEN)에 해당하는 센서 감지 값(SEN2)에 보정값(CALV)를 가산하여 보정된 센서 감지 값을 생성한다.
비록, 제1리더기(110)의 제1컴퓨터 프로그램(113)이 감지 데이터 처리 장치 (200)로 각 명령(CMD1~CMD7)을 전송하고, 감지 데이터 처리 장치(200)로 각 명령 (CMD1~CMD7)에 대한 각 응답 신호(RES1~RES7)을 수신하는 과정이 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명되었으나, 제2리더기(120)의 제2컴퓨터 프로그램(123)이 감지 데이터 처리 장치(200)로 각 명령(CMD1~CMD7)을 전송하고, 감지 데이터 처리 장치(200)로 각 명령(CMD1~CMD7)에 대한 각 응답 신호(RES1~RES7)을 수신하는 과정은 도 5 내지 도 8을 참조하여 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 해당 컴퓨터 프로그램(113 또는 123)은, 해당 리더기(110 또는 120)와 감지 데이터 처리 장치(200) 사이의 거리에 따른 해당 정류기(221 또는 241)에 의해 생성된 해당 정류 전압(VREC1 또는 VREC2)을 전압 분배하여 생성된 분배된 전압(VHj)과 리플리카 센서(295)로부터 출력된 아날로그 리플리카 신호 (RPCm)와의 관계(예를 들면, 보정 함수(FCT))를 이용하여, 해당 센서(310 또는 330)로부터 출력된 아날로그 감지 신호(SEN)에 해당하는 센서 감지 값을 적을적으로 또는 실시간으로 보정할 수 있다. 따라서, 정밀한 측정이 가능한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 감지 데이터 처리 시스템, 또는 RFID 시스템
110: 제1리더기
111: 제1프로세서
113: 컴퓨터 프로그램
115: 제1통신 장치
120: 제2리더기
121: 제2프로세서
123: 컴퓨터 프로그램
125: 제2통신 장치
200: 감지 데이터 처리 장치 또는 RFID 센서 태그
210: 듀얼 밴드 RFIC 태그
220: 제1RF 회로
230: RF 검출기
240: 제2RF 회로
250: 제1RF 태그 로직 회로
260: 제2RF 태그 로직 회로
270: 메모리 장치
280: 센서 컨트롤러
290: 센서 인터페이스
310: 제1센서
320: 제2센서

Claims (14)

  1. 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기;
    상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터;
    제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기;
    상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터;
    상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기;
    제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호와 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서; 및
    상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1RF 신호에 포함된 명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고, 상기 제1RF 신호에 포함된 명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하는 제1RF 태그 로직 회로; 및
    상기 제2RF 신호에 포함된 명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고, 상기 제2RF 신호에 포함된 명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하는 제2RF 태그 로직 회로를 더 포함하는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제1RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 인에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를디스에이블시키고,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제2RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 디스에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를 인에이블시키는 RF 검출기를 더 포함하는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  4. 제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기;
    상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터;
    제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기;
    상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터;
    상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기;
    아날로그 리플리카 신호를 생성하는 리플리카 센서;
    제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호, 상기 아날로그 리플리카 신호, 및 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서; 및
    상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제1명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제2명령이 리플리카 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 리플리카 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제3명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하는 제1RF 태그 로직 회로를 더 포함하고,
    상기 제1명령, 상기 제2명령, 및 상기 제3명령은 순차적으로 제1RF 태그 로직 회로로 전송되는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제4명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제5명령이 리플리카 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 리플리카 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제6명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하는 제2RF 태그 로직 회로를 더 포함하고,
    상기 제5명령, 상기 제6명령, 및 상기 제7명령은 순차적으로 제2RF 태그 로직 회로로 전송되는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제1RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 인에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를디스에이블시키고,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제2RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 디스에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를 인에이블시키는 RF 검출기를 더 포함하는 듀얼 밴드 RFID 태그.
  8. 듀얼 밴드 RFID 태그; 및
    상기 듀얼 밴드 RFID 태그에 접속된 센서를 포함하고,
    상기 듀얼 밴드 RFID 태그는,
    제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기;
    상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터;
    제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기;
    상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터;
    상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기;
    제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 상기 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호와 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서; 및
    상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 감지 데이터 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1RF 신호에 포함된 명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고, 상기 제1RF 신호에 포함된 명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하는 제1RF 태그 로직 회로; 및
    상기 제2RF 신호에 포함된 명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고, 상기 제2RF 신호에 포함된 명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하는 제2RF 태그 로직 회로를 더 포함하는 감지 데이터 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제1RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 인에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를디스에이블시키고,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제2RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 디스에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를 인에이블시키는 RF 검출기를 더 포함하는 감지 데이터 처리 장치.
  11. 듀얼 밴드 RFID 태그; 및
    상기 듀얼 밴드 RFID 태그에 접속된 센서를 포함하고,
    상기 듀얼 밴드 RFID 태그는,
    제1주파수로 변조된 제1RF 신호를 수신하여 정류하는 제1정류기;
    상기 제1정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제1레귤레이터;
    제2주파수로 변조된 제2RF 신호를 수신하여 정류하는 제2정류기;
    상기 제2정류기의 출력 전압을 레귤레이션하는 제2레귤레이터;
    상기 제1정류기의 출력 단자와 상기 제2정류기의 출력 단자가 공동으로 접속된 제1노드와 접지 사이에 접속된 전압 분배기;
    아날로그 리플리카 신호를 생성하는 리플리카 센서;
    제1선택 신호 또는 제2선택 신호에 응답하여, 상기 센서로부터 출력된 아날로그 감지 신호, 상기 아날로그 리플리카 신호, 및 상기 전압 분배기의 출력 신호 중에서 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서; 및
    상기 제1레귤레이터의 출력 단자와 상기 제2레귤레이터의 출력 단자가 공동으로 접속된 제2노드의 전압을 작동 전압으로 수신하고, 상기 멀티플렉서의 출력 전압을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 감지 데이터 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제1명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제2명령이 리플리카 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 리플리카 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하고,
    상기 제1RF 신호에 포함된 제3명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제1선택 신호를 생성하는 제1RF 태그 로직 회로를 더 포함하고,
    상기 제1명령, 상기 제2명령, 및 상기 제3명령은 순차적으로 제1RF 태그 로직 회로로 전송되는 감지 데이터 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제4명령이 파워 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 전압 분배기의 출력 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제5명령이 리플리카 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 리플리카 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하고,
    상기 제2RF 신호에 포함된 제6명령이 센서 체크 명령일 때 상기 멀티플렉서로 하여금 상기 아날로그 감지 신호를 출력하도록 상기 제2선택 신호를 생성하는 제2RF 태그 로직 회로를 더 포함하고,
    상기 제5명령, 상기 제6명령, 및 상기 제7명령은 순차적으로 제2RF 태그 로직 회로로 전송되는 감지 데이터 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제1RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 인에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를디스에이블시키고,
    상기 제1RF 신호와 상기 제2RF 신호 중에서 상기 제2RF 신호만이 수신될 때에는 상기 제1정류기, 상기 제1레귤레이터, 및 상기 제1RF 태그 로직 회로를 디스에이블시키고 상기 제2정류기, 상기 제2레귤레이터, 및 상기 제2RF 태그 로직 회로를 인에이블시키는 RF 검출기를 더 포함하는 감지 데이터 처리 장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101136160B1 (ko) 2010-09-14 2012-04-17 엘에스산전 주식회사 이중 대역 ｒｆｉｄ 태그
KR101528632B1 (ko) 2014-01-28 2015-06-17 (주)소노비젼 스마트 운영 관리를 위한 듀얼밴드 일체형 ｒｆｉｄ 시스템
KR101602784B1 (ko) 2015-01-13 2016-03-11 동국대학교 산학협력단 이중 대역 스마트 rfid 태그 시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7564340B2 (en) * 2002-10-09 2009-07-21 Inside Contactless RFID-UHF integrated circuit
KR101043835B1 (ko) * 2008-12-12 2011-06-22 주식회사 하이닉스반도체 듀얼 안테나를 포함하는 ｒｆｉｄ 태그
KR102136569B1 (ko) * 2018-11-06 2020-07-22 쓰리에이로직스(주) Uhf rfid 신호와 nfc 신호를 처리할 수 있는 집적 회로, 및 전자 태그
EP3734512B1 (en) * 2019-04-30 2024-06-26 EM Microelectronic-Marin SA Dual frequency hf-uhf identification integrated circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101136160B1 (ko) 2010-09-14 2012-04-17 엘에스산전 주식회사 이중 대역 ｒｆｉｄ 태그
KR101528632B1 (ko) 2014-01-28 2015-06-17 (주)소노비젼 스마트 운영 관리를 위한 듀얼밴드 일체형 ｒｆｉｄ 시스템
KR101602784B1 (ko) 2015-01-13 2016-03-11 동국대학교 산학협력단 이중 대역 스마트 rfid 태그 시스템

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