일상생활과 사무실에 거센 바람이 불고 있다. 그것은 근거리 무선접속규격의 신기술인 블루투스(Bluetooth)로서 우리의 모든 생활을 바꾸어 놓을 것이다. 인류의 역사를 바꾸는 신기술인 IMT-2000과 더불어 블루투스가 각광을 받고 있는 시점이다. 일상생활에서 특히 가정과 사무실에서 근거리 무선접속 구간에서의 이동성을 가진 디바이스들 간 상호통신의 새로운 표준으로 자리잡고 있다. 이와 같이, 일상생활에서의 커다란 변화와 산업 정보화시대에서 가장 큰 관건은 정보 고속화와 정보의 정확한 전달일 것이다. 이러한 것과 발맞추어 진행 중인 것이 근거리 무선구간에서의 2.4GHz대 ISM(Industrial, Scientific, Medical) 대역의 주파수를 사용하여 1Mbps 속도(실효속도 721K)로 최대 10m내에서 각종 단말기와 디바이스(예: 전화기, Fax, 데스크 탑, 노트북 컴퓨터, MP3 플레이어, 스캐너..)들을 무선 접속하는 블루투스 기술이며, 이는 기존의 유선에서의 불편함을 깔끔히 해소해 주었다. 필자는 전반적인 블루투스의 흐름을 간략하면서도 필요한 부분을 전달하는 목적으로, 또한 아직 블루투스의 위력을 인식하지 못한 기업과 독자들에게 새롭게 인식할 수 있도록 블루투스의 소개와 함께 기술적인 측면, 시스템적인 면과 회사별 제품현황에 대해 중요한 부분만을 블루투스 스팩을 기준으로 정리하였다.
무선 주파수 인식(RFID) 기술은 차세대 유비쿼터스 환경에서 중요한 기술적 위치를 차지할 것으로 예상되고 있으며, 다양한 분야에서 새로운 시장을 형성해 나갈 것으로 기대된다. 그러나 RFID 태그 내용의 노출 혹은 임의의 태그에 대한 위치 추적 가능성은 RFID의 실용화에 있어서 사용자의 프라이버시 위협이라는 심각한 문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 고에서는 이러한 RFID 프라이버시 보호를 연구 동향들을 살펴보고 방식별 장단점을 비교한다.
할인마트 계산대에 줄서는 사람은 찾아볼 수 없다. 통과만 하면 계산 끝. 공장에서는 넓은 부품창고가 필요없다. 부품의 출입이 실시간으로 집계돼 조립라인에 공급되기 때문이다. 꿈의 기술 RFID(무선주파수 인식)가 이 모든 것을 가능하게 한다. RFID는 바코드의 6000배에 달하는 정보를 기록할 수 있는 자동인식기술이다. RFID가 열어갈 가슴 떨리는 미래가 지금 키스컴 한운수 대표의 손에서 무럭무럭 영글고 있다. 꿈보다 더 거대한 유비쿼터스의 세상이 이제 막 기지개를 켜고 있다.
저전력 RFID 시스템은 무선 주파수를 이용하여 물리적인 접촉 없이 사물에 대한 정보를 읽거나 기록하는 자동인식 기술이다. 이 시스템은 무선 주파수와 RFID 태그 사용으로 불법적인 위변조, 도청, 추적, 프라이버시 침해 등은 불가피하다 따라서 본 논문에서는 태그와 데이터베이스간에 해시 체인을 이용하여 키를 생성하는데 이를 통해 공격자는 위의 공격을 수행할 수 없다. 또한 계산 량을 줄이기 위해 해시 함수를 이용하여 효율성을 높였다.
RFID(Radio Frequency IDentification: 라디오 주파수 인식)란 라디오 주파수를 활용해서 무선으로 사물을 인식하는 것을 의미한다. RFID 기술을 구성하는 기본 요소는 태그, 안테나, 리더 등이다. 본 연구에서는 이러한 RFID 기술의 기본 요소와 더불어 인식된 사물의 정보를 광범위하게 구축되어 있는 유${\cdot}$무선 네트워크와 연결하여 활용할 수 있는 모든 기술을 RFID 기술로 정의하였다. 비록 최근에 RFID 기술이 여러 분야에서 큰 이슈로 떠오르고 있지만, 실제 RFID 기술은 오래전인 2차 세계대전에 영국군의 자국 전투기 식별을 위해 이미 활용되고 있었다. 그러나 그 당시에는 RFID 기술의 구성요소인 태그나 리더의 값이 고가였기 때문에 특정분야에 한해 RFID 기술을 적용할 수 있었다. 그 이후에 1990년대에 이르러 RFID 기술은 가축관리, 컨테이너관리, IC 카드 등 점차 다른 분야로 적용이 확대되기 시작했다. 특히 반도체 기술의 발전이 급속도로 이루어진 1990년대 말을 기점으로 RFID 기술에 대한 연구가 활발히 이루어져, 현재에는 SCM(Supply Chain Management), 국방, 의료, 교통, 환경, 동물관리, 홈 네트워크 등 다양한 분야에 적용이 가능한 기술로 평가되고 있다. 특히, SCM에 있어서 RFID 기술 도입은 큰 파급효과가 예상되고 있다. SCM을 구성하는 기업들은 RFID 기술 도입을 통해 제품의 가시성(visibility)과 추적성(traceability)을 확보할 수 있게 된다. 기업들은 자신의 제품이 현재 어디에 있으며 어떠한 경로를 통해 그 자리에 이르렀는지를 실시간(real time)으로 확인 가능하게 된다. 미국의 월마트사(社) 와 영국의 메트로사(社) 같은 선진 유통 기업들은 실증연구를 통해 RFID 기술 도입이 비용 절감과 함께 고객 서비스 향상을 도모할 것이라는 결론을 내린 바 있다. 또한 현제 초기단계이기는 하지만 실제 RFID 기술을 도입하여 운영 중에 있다. 국내에서도 정부주도 하에 RFID 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 지난 2004년에 유통 물류 분야의 1차 시범사업을 완료하였다. 그러나, 이러한 국내${\cdot}$외의 적극적인 도입 움직임에도 불구하고 국내에서는 아직 RFID기술 도입이 SCM(Supply Chain Management)에 있어서 구체적으로 어떠한 영향을 미치는가에 대한 연구가 거의 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 특히 RFID 기술 도입 의사결정자에게 제공될 수 있는 정량적인 ROI 분석 모형에 관한 연구는 시급한 과제로 떠오르고 있다. 따라서 본 연구에서는 SCM 차원에서 RFID 기술 도입에 따른 ROI 분석 모형을 제시하고 적용해 보고자 한다.
페이징 시스템의 발달과 시행은 오늘날 특정 영역 내에서의 진보가 다른 영역의 균형있는 발전에 얼마나 많이 의존하고 있는가를 보여주는 전형적인 예이다. 과거의 페이징 시스템은 한 공장의 근로자에게 혜택을 주었다. 위성을 이용하는 미래의 페이징 시스템은 전세계 모든 곳의 모든 사람에게 다양한 혜택을 제공해 줄 수 있게 된다. 점진적으로, 한 쌍의 킬로미터와 점선으로 연결된 전구와 벨은 처음으로 무선시스템으로 대체되어 한 국가라는 지역을 넘어서 서비스를 제공해 왔다. 디지털 기술의 개발을 포함해서, 무선 설비가 소형화 됨에 따라 이러한 일은 점차적으로 이루어져 왔다. 따라서 전기통신에 의한 우주 무선통신과 특히 정지위성 시스템의 엄청난 발전으로 전세계는 가까워지게 되었지만 거의 엄청난 비용과 이용자들이 갖춰야할 것들 때문에 이러한 영역에 접근하는 것은 거의 한정되어 방송용으로만 준비되어 왔다. 오랫동안 LEO 위성은 과학적, 군사적인 용도로만 이용되어 왔는데 그것은 이 위성이 원래 가지고 있는 문제점들로 하루마다 지평선 위의 아주 짧은 통행로와 관계된 것 때문이었다. 그러나 현재는 하나의 시스템을 형성하기 위해 수많은 LEO 위성들의 발사를 감당해 낼 수 있는 장치와 여러 영역에서의 공동작용(synergy) 덕분에, VHF대의 아주 저렴한 시설을 이용한 경제적, 기술적 장점을 인식하고, 혼신을 다하여 다이내믹 채널 활동지점 시스템(denamic channel activity assignment system)을 개발하였고, 마지막으로 말하지만 결코 가볍게 인식해서는 안될 WARC-92가 필요한 주파수대를 지정해야한다는 의도를 밝힌 것 등이 개인간의 통신을 전세계적으로 확대하는데 있어서 디딤돌이 될 것이다.
유비쿼터스 환경에 적합한 기술로써 RFID가 많은 관심을 받고 있다. RFID는 바코드를 대체하기 위한 무선 주파수 인식 기술로 유비쿼터스를 실현하기 위한 핵심 기술이다. 하지만 무선 기술을 사용하며 비접촉으로 인식할 수 있기 때문에 악의적인 사용자가 불법적인 목적으로 사용자가 소지한 태그의 내용을 몰래 획득하여 사용자 프라이버시 침해 문제가 발생하고 있다. 이를 해결하기 위하여 RFID 보안에 관한 연구가 활발히 진행되고 있지만 수동형 태그의 제한된 연산 능력 및 저장 능력을 고려해야 되기 때문에 경량화를 고려하지 않을 수 없다. 따라서 본 방식은 한번 사용하고 폐기하는 일회용 패스워드 OTP를 이용하여 모바일 환경의 RFID 보안을 제공하는 방식이다. OTP 방식이 향후 인증 수단으로 발전했을 경우 태그를 제외한 리더의 역할을 대체할 수 있을 것이며, S/Key 방식에 타임스탬프로 재전송공격을 막고 더 안전한 방식을 제안함으로써 모바일 환경에서 사용할 수 있다.
USN이란 Ubiquitous Sensor Network의 약자로 모든 사물에 컴퓨팅 및 통신 기능을 부여하여 언제나, 어디서나, 어느 것으로나 통신이 가능한 환경을 구현하기 위한 것을 의미하는 것이다. 이런 USN에서 사물의 인식정보를 파악 하는데 부곽 되고 있는 기술이 RFID이다. RFID는 2차 세계대전 배행기의 식별을 위해서 만들어진 기술로 현재 국내에서는 13.56Mhz가 이미 공장의 공정관리에서 사용이 되고 있고 나머지 주파수 대역도 연구 및 실험이 진행 중이다. 하지만 태그의 가격이 높고 정책적인 면이 확정이 되지 않았으며 인식 거리의 제약으로 인하여 처음 목적 되로 실생활에 적용 하는 데는 아직 무리가 있다. 본 연구에서는 Zigbee 시스템에 RFID 모듈을 연결함으로써 Zigbee의 특징을 이용 RFID 무선통신을 위한 시스템을 설계 하였다.
RFID(무선 주파수 인식기술)은 무선 주파수를 사용하여 전자 태그를 자동으로 인식하는 기술이며 인식영역 내의 모든 태그를 빠르게 인식하기 위하여 RFID 리더는 충돌 방지 알고리즘이 필요하다. 본 연구는 태그 충돌을 중재하는 트리 기반의 TPAE(Tag Prediction Algorithm using Extra bit) 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 태그 아이디에서 모든 아이디 비트를 하나씩 식별하지 않아도 전체 태그를 식별할 수 있다. 리더는 태그 아이디에 추가 비트 정보를 이용한다. 만약 두 개나 다수 개의 비트에 충돌이 발생한다면, 추가 비트를 검사하여 '1'의 개수를 파악한다. 실험에서, 제안된 알고리즘은 태그 아이디 길이와 태그 개수에 상관없이 쿼리 트리 알고리즘과 이진 검색 알고리즘 보다 약 50%의 질의 반복 횟수를 감소한다.
본 논문에서는 근거리의 기계나 장치들을무선으로 원격 제어 하기 위한무선 데이터 통신용 송수신기 모듈을 설계하였다. 개발된 모률은 ISM 대역에서 424MHz 주파수를 이용하고, 153.6Kbps 의 전송속도로 데이터를 전송할 수 있다 . 모률에서 데이터를 전송할 때, 데이터를 인식하고 제어하기 위한 프로세서는 알테라사의 CPLD 칩을 사용 하여 VHDL로 프로그래ald하여 구현한다. 향후, 모률의 소형화와 높은 전송속도 등에 대한 연구를 계속하여 무선식별장치 (RFID) 기술에 적용할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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