• 정보와 통신
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• 제24권5호
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• pp.124-134
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• 2007

본 논문에서는 RFID 리더충돌 회피를 위해 제시된 다양한 RFID 리더 프로토콜을 소개한다. 이를 위한 배경지식으로 RFID 네트워크에서의 리더 충돌 환경, 리더의 채널 엑세스 과정 및 리더 간섭분석 툴에 대해 기술한다. 각각의 리더충돌 회피 방식에 대해서 알고리즘 적용가능 범위, 장단점 뿐 아니라 구체적인 프로토콜 및 시뮬레이션을 통해서 각 방식의 상대적인 성능차이를 비교한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.172-176
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• 2007

유통분야에서 물품관리를 위해 사용되었던 바코드를 대체할 차세대 인식기술로 꼽히는 RFID 기술은 IT기술의 주요 시장으로 부상하면서 다양한 연구가 이루어지고 있는 분야이다. 유통 및 물류분야에서는 다량의 물품을 실시간으로 식별해야 하는 경우가 필요한데 이를 위해 여러 개의 리더가 동시에 사용 된다. RFID 시스템을 구축하는데 있어서 다중 리더 운영 기법은 전체 RFID 시스템의 성능을 좌우한다. EPCglobal에서 제안 된 Gen2 프로토콜은 900MHz 대역의 단일 통합 표준으로서 ISO/IEC 18000-6 C타입으로 채택되었다. 하지만 Gen2 프로토콜에서 다중 리더 운영 정책에 대해서 Session 기능을 간단히 내놓았을 뿐 자세한 소프트웨어 응용법을 제시하지 않았으며, 이에 관한 미들웨어 연구도 이루어지고 있지 않다. 본 논문에서는 현재 Gen2 프로토콜에서의 태그 인식 기술과 EPCglobal에서 제안하는 RFID 프로토콜, Sesssion 개념을 소개하고 Gen2 프로토콜을 이용하는 RFID 시스템에 다중 리더 관리 모듈을 설계를 통해 다중 리더를 운영하는 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.321-328
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• 2010

본 논문은 수동형 RFID 시스템에서 리더 충돌을 회피시킬 수 있는 코디네이터 기반 TDMA 프로토콜을 제시한다. 제시한 프로토콜에서는 코디네이터가 포아송 분포로 네트워크에 참여하는 리더에게 슬롯을 효율적으로 할당하고 관리하여 빈 슬롯 발생을 최소화하며 프레임 크기 제한을 통해서 네트워크에 참여하는 리더의 대기 시간을 줄 일 수 있다. 제안된 프로토콜은 이동식 및 고정형 RFID 네트워크 형태로 구현이 가능하며 이를 위한 프레임 및 슬롯구조를 제시한다. 모의실험을 통해서 제시한 프로토콜이 성공적으로 동작하며 특히 프레임 크기의 한계 값과 네트워크에 참여하는 리더의 통계적 분포가 총 슬롯 및 리더의 평균대기 시간에 결정적인 역할을 함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.822-829
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• 2009

리더 프로토콜은 RFID 리더와 호스트 사이의 명령 수행/응답 및 태그 정보 교환을 담당하는 인터페이스이며, 관련된 표준들로 EPCglobal Low Level Reader Protocol(LLRP) 1.0.1, EPCglobal Reader Protocol(RP) 1.1 그리고 ISO/IEC 15961,15962 등이 있다. 하지만 현재 리더 프로토콜 표준들은 수동형 RFID 시스템에 초점을 두고 있어 능동형 RFID 시스템에서는 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 EPCglobal LLRP 1.0.1을 기본으로 EPCglobal RP 1.1의 smoothing/filtering 기능을 추가하여 능동형 RFID 시스템에 효율적인 리더 프로토콜을 구현하였다. 구현한 리더 프로토콜은 RF 트랜시버와 RFID 리더와 태그 간의 Air interface 파라미터를 직접 설정 할 수 있다. 그리고 filtering 기능을 이용 리더와 호스트 간의 데이터 전송량을 줄이고, smoothing 기능을 이용 태그 수집 시 태그 수집성능 향상을 기대할 수 있으며, ISO/IEC 15961,15962 표준에 따른 태그 메모리 데이터 변경시 발생하는 비효율성을 제거 하였다. 또한, 하나의 리더와 45개의 태그를 사용하여 구현한 리더 프로토콜을 실제 능동형 RFID 시스템에 적용하여 성능을 평가 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1005-1014
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• 2010

다중인터페이스, 다중채널 2.4GHz 능동형 RFID시스템에서 리더가 태그들을 수집할 때, 특정 인터페이스로 태그가 집중화되는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 인터페이스 간 부하 분산 프로토콜인 LP-결합과 AP-균형 프로토콜을 설계하고 시뮬레이션을 통하여 성능의 우수성을 보였다. 설계된 프로토콜들을 펌웨어레벨의 하드웨어에서 구현하기에는 세 가지 문제를 가진다. 첫째, 태그가 랜덤하게 리더의 채널을 선택하고, 리더가 태그의 채널을 변경시킬 수 있는 방법이 필요하다. 둘째, 리더와 태그 간 동기 문제이다. 셋째, 하나의 MCU가 2개의 인터페이스를 동시에 동작시키는 문제이다. 이 같은 문제를 해결하기위해 태그 채널 변경을 위한 메시지 설계 및 태그 채널 변경 방법과 리더와 태그 간 동기를 맞추기 위한 프로토콜을 구현했다. 그리고 실험을 통해 프로토콜의 성능을 비교 분석 하였다. LP윈도우크기가 같을 경우, 부하분산을 통해 충돌 확률을 낮게 하는 LP-결합, AP-균형의 성능이 단일인터페이스보다 우수했다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.1113-1116
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• 2005

최근들어 Radio Frequency Identification(RFID) 태그가 다수의 상품에 부착되고 여러 분야에 적용되기 시작했지만, 편리성이나 비용문제로 인해 인증과 암호화 같은 보안기능은 적용되지 않고있다. 보안 기능이 없는 RFID 시스템은 개인정보 노출, 불법 리더의 접근, 위조 태그의 남용과 같은 심각한 부작용을 초래하지만, 태그 자원의 제약으로 인해 보안기능을 적용하기가 쉽지않다. 현재 여러 기술을 따르는 RFID 시스템 중 EPCglobal 의 EPC Class 1 Generation 2(C1G2) 는 산업계의 여러 분야에서 특히, supply-chain 모델에서 사실상 국제표준으로 여겨진다. 본 논문에서는, RFID 보안 프로토콜 중 EPC C1G2 메커니즘의 Inventory 과정에서 태그가 리더를 인증하는 기법을 제안한다. C1G2 시스템에서는 인증되지 않은 리더의 태그 액세스가 가능한데, 이는 태그의 리더 인증으로서 차단될 수 있다. 또한, EPC C1G2 태그-리더 간의 상호인증 기법을 제안한다. 이 과정에서 태그 ID 는 노출되지 않고 전송되며, 태그 인증을 통해 태그 위변조를 방지할 수도 있다. 제안 메커니즘은 태그를 식별하는 절차에서 인증을 위해 프로토콜 패스 수의 증가가 없다. 다만 리더와 태그에서 Inventory 과정의 ACK command 와 태그의 reply 구현에 약간의 수정을 필요로 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.1-3
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• 2005

기존의 RFID 인증 프로토콜은 트래킹 공격이나 스푸핑 공격에 취약하다는 단점을 가지고 있다. 특히 해쉬기반이나 랜덤 해쉬기반 RFID 인증 프로토콜은 스푸핑 공격으로 인하여 태그와 리더간의 인증이 안전하지 못한 프로토콜이며 해쉬체인 RFID 인증 프로토콜은 리더인증이 곤란한 일방향 인증 프로토콜이다. 본 논문에서 제안하는 프로토콜은 해쉬함수와 RNG(난수생성기)만을 사용하기 때문에 저가의 수동형 RFID 시스템에서 구현이 가능할 뿐만 아니라, 트래킹 공격과 스푸핑 공격에 안전하고, 태그와 리더간의 양방향 인증이 가능한 RFID 인증 프로토콜이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.493-494
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• 2007

RFID (Radio Frequency IDentification) 시스템에서 수동 태그의 낮은 전송 파워 때문에 리더는 태그와의 통신시 많은 에러를 경험하게 된다. 이것은 리더가 태그의 정보를 빠르고 정확하게 인식하는 것을 어렵게 만든다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 에러에 강한 알고리즘을 개발하고 적용할 필요가 있다. 리더가 태그의 정보를 인식하기 위해 사용하는 대표적인 프로토콜에는 ALOHA 기반의 DFSA (Dynamic Framed-Slotted ALOHA) 프로토콜과 트리 기반의 이진트리 프로토콜이 있다. 기존의 두 프로토콜 중 DFSA는 에러가 없을 때 이진트리 보다 성능이 우수하나, 에러가 존재할 때, 이진트리 보다 약 35% 정도 에러의 영향을 많이 받는 성질을 보인다. 본 논문에서는 에러가 있는 환경과 없는 환경에서의 DFSA와 이진트리 프로토콜의 성능을 분석하고, 시뮬레이션을 이용하여 이 논문에서의 성능 분석 방법이 타당함을 증명한다. 그리고 에러가 많은 환경에서는, 빠른 RFID 태그 인식을 위해 DFSA 프로토콜보다 이진트리 프로토콜을 사용할 것을 제안한다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권4호
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• pp.229-233
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• 2012

RFID 시스템은 태그와 리더사이의 무선통신 기술을 통해 사물의 정보를 감지하는 기술로 다양한 분야에 사용범위가 확장되고 있다. 그러나 무선으로 통신을 하므로 보안상 많은 취약점이 존재한다. 최근까지 RFID의 보안 및 안정성 문제를 해결하기 위하여 수많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 여러 보안문제 중 프라이버시 보호를 위한 기존 기법의 취약점을 보완하여 태그가 리더로부터 수신한 해시 값과 난수 값을 기반으로 설계한 인증 프로토콜을 제안한다. 제안을 바탕으로 구현 할 때 태그와 리더간 그리고 리더와 DB 간에 각종 공격에 안전하다. 아울러 최근 제안된 타 프로토콜에 비해 보안성은 강력해지며 태그의 연산량은 줄이고 RFID시스템을 구현할 수 있는 프로토콜이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2247-2256
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• 2011

본 논문은 수동형 RFID 시스템에서 발생하는 리더 충돌을 회피할 수 있는 코디네이터 기반 리더 프로토콜을 제시한다. 리더 스스로 임의의 슬롯을 선택하여 통신하는 기존방식과는 달리 제시한 프로토콜에서는 코디네이터가 네트워크에 참여하는 리더에게 중복되지 않게 슬롯을 할당하고 현재 슬롯 번호를 전송하여 해당 슬롯을 할당받은 하나의 리더만 통신하도록 한다. 제안된 방식은 다중 코디네이터 환경을 구축하여 광역 환경에서 더욱 효과적으로 사용될 수 있으며, 이로 인한 리더 충돌 문제는 주파수 배치(Frequency planning)를 적용하여 보완한다. 제안한 방식이 기존 방식에 비해 3~5배의 성능 향상을 보임을 시뮬레이션을 통해 검증한다.