• 전자공학회논문지CI
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• 제45권5호
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• pp.85-94
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• 2008

RFID 리더는 근접한 거리에 위치하고 있는 리더들과 같은 주파수 혹은 인접한 주파수 대역을 사용할 경우 서로 간섭을 일으킨다. 이는 리더간 충돌을 야기하여 태그의 정보를 올바로 인식하지 못하게 한다. 따라서 이런 리더간의 충돌을 방지하기 위해 RFID 국제 표준이 규정되고 논문들이 발표되고 있다. 리더간의 간섭은 간섭을 일으키는 리더간의 거리, 사용하는 주파수 대역과 밀접하게 관련되어 있다. 하지만 기존의 RFID 리더충돌 방지 알고리즘은 리더간 간섭에 큰 영향을 미치는 리더의 위치에 대한 고려 없이 리더 충돌시 주파수를 옮기거나 TDM(Time Division Multiplex)을 기반으로 충돌 확률에 따라 프레임의 크기를 변경하여 리더의 충돌을 줄인다. 본 논문에서는 좀 더 효과적으로 리더 충돌을 방지하기 위해 리더의 위치를 반영하는 2차원 유전자를 사용한 유전자 알고리즘을 제안한다. 2차원의 유전자를 사용하여 진화 연산을 수행함으로써 리더간 간섭에 영향을 미치는 리더의 위치 정보를 효과적으로 활용한다. 따라서 효과적으로 리더 충돌을 줄일 수 있도록 최소한의 간섭을 갖는 최적의 채널 할당을 찾을 수 있다. 또한 제안하는 알고리즘내의 교정(Repair)연산을 통해 모든 리더가 안정적으로 태그를 인식할 수 있도록 한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.307-314
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• 2006

본 논문에서는 RFID 시스템에서 다중 태그 식별을 위하여 질의 트리 기반의 QT_rev 알고리즘을 제안한다. QT 알고리즘에서는 질의 문자열이 식별코드의 처음 비트들과 일치하는 태그는 전체의 식별코드로 응답한다. 반면, 본 논문에서 제안한 QT_rev 알고리즘에서는 식별코드 중에서 질의 문자열을 제외한 나머지 비트들로만 응답한다. 또한 리더는 태그들의 응답 문자열 중에서 충돌이 발생한 비트 위치를 알 수 있으므로 충돌이 발생한 위치가 태그 식별코드의 마지막 비트이면 리더는 더 이상의 질의가 없이 두 개의 태그를 동시에 식별할 수 있다 성능 분석의 결과, 본 논문에서 제안한 QT_rev 알고리즘은 QT 알고리즘에 비하여 리더의 질의 횟수와 태그의 응답 비트 수가 월등히 적음을 알 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.523-525
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• 2005

RFID(Radio Frequency IDentification) 기술은 RF 신호를 이용하여 특정 물체에 부착되어진 태그를 일정 범위 이내에서 식별할 수 있는 자동인식기술이다. RFID 시스템 상용화 이전에 해결해야 할 중요한 문제 중 하나는 다수의 리더들 간의 충돌 문제이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 리더 충돌 방지 알고리즘들은 RFID 시스템의 효율성과 직접적인 연관이 있으며 아직 연구가 미비한 상태이다. 기존의 리더 충돌 방지 알고리즘 중 Colorwave 방식은 구현이 간단한 장점은 있으나, 시간 이용 효율 저하 및 태그 오동작이 발생하게 된다. 또한 경쟁 기반의 슬롯 할당 방식으로 인한 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 RFID 리더 네트워크에 충돌 중재를 위한 매니저를 두어 리더 간의 충돌 발생을 방지함과 동시에 위의 문제점을 해결 할 수 있는 적응형 리더 네트워크 구조를 제시한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권2호
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• pp.169-177
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• 2019

다수의 선박이 조우하였을 경우, 충돌 피항을 위해 상대 선박의 의도를 파악하는 것은 매우 중요한 문제이다. 또한 다수의 선박의 의도를 동시에 고려하여 충돌 피항 계획을 세우는 것은 항해사에게 큰 부담이 될 수 있다. 이를 위해 분산 알고리즘이 제안 되었다. 분산 알고리즘은 각각의 선박이 다수의 상대 선박과 정보 교환을 통해 안전한 코스를 탐색할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 분산 알고리즘의 하나인 분산 확률 탐색 알고리즘을 선박 충돌 피항에 적용하였다. 분산 확률 탐색 알고리즘에서 선박은 비용 감소가 가장 큰 코스와 기존의 코스를 확률과 제한 조건에 따라 선택한다. 분산 확률 탐색 알고리즘은 확률과 제한 조건에 따라 다섯 가지 종류로 나눠진다. 본 논문에서는 다섯 가지 종류의 분산 확률 탐색 알고리즘을 선박 충돌 피항을 위해 적용하였으며 선박 충돌 피항에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 어떠한 분산 확률 탐색 알고리즘이 충돌 피항에 적합한지를 실험하였다. 실험 결과 다섯 가지 버전의 분산 확률 탐색 알고리즘에서 A와 B방식이 효과적으로 선박 충돌 피항을 수행하였다. 본 알고리즘은 분산 시스템 환경에서 선박 충돌 방지를 위해 적용 가능할거라 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10A호
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• pp.987-996
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• 2008

본 논문에서는 기존 리더 충돌방지 알고리즘인 Channel Monitoring 알고리즘, Pulse Protocol 알고리즘에 대하여 살펴보고, 태그인식시간을 감소시키고, 데이터 처리량, 시스템 효율을 증가 시킬 수 있는 슬롯 점유확률을 이용한 Pulse Protocol 기반의 Hybrid 리더 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 Pulse Protocol 알고리즘의 성능을 향상시키기 위하여 Channel Monitoring 알고리즘에서 사용되고 있는 슬롯의 점유확률 (Occupied Probability)을 이용한다. 즉, 리더들은 랜덤 backoff 시간을 생성한 후, 자신이 사용하게 될 슬롯의 점유확률을 확인하고, 이 슬롯의 점유확률이 0보다 크다면, 새로운 랜덤 backoff 시간을 생성하여 리더간의 충돌을 피한다. 기존 알고리즘들과 제안하는 알고리즘과의 성능을 태그인식시간, 데이터 처리량 및 시스템 효율 등의 성능분석항목들을 통하여 비교 및 분석하여, 제안하는 알고리즘에 의하여 리더의 개수가 증가함에 따라 7% 정도의 태그인식시간 및 데이터 처리량 성능 향상을 확인한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권4호
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• pp.289-298
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• 2009

일반적인 RFID 시스템은 하나의 리더와 다수의 태그로 구성되며, 단일 무선 공유 채널을 갖는다. 이로 인해 리더의 요구에 여러 태그들이 동시에 응답할 때 빈번하게 충돌이 발생한다. 태그 충돌을 억제하기 위해 QT[8]와 HCT[10], BSCTTA[2], QT-BCS[9]등과 같은 많은 알고리즘들이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 BSCTTA 알고리즘을 기반으로 다중 그룹핑과 비트 변화 감지 센서를 이용한 트리 기반 충돌 방지 알고리즘(TABCS, Tree-based anti-collision algorithm using Bit Change Sensing)을 제안한다. 제안된 알고리즘은 비트 변화 감지 장치를 통해 충돌이 발생하더라도 리더는 태그들이 비트 변화 감지 장치를 이용하여 전달한 비트의 유형을 인식할 수 있게 한다. 또한, TABCS는 유일한 프리픽스를 빠르게 생성하게 하고, 모든 태그의 인식에 필요한 비트 전송량을 줄임으로써 기존 알고리즘에 비해 인식 속도를 빠르게 한다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가에서 기존에 제안된 다른 알고리즘에 비해 전체적으로 우수한 성능을 보임을 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.806-811
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• 2006

RFID 시스템에서 태그들이 동시에 응답을 하면 충돌이 발생하며, 이를 해결하는 기술이 충돌방지 알고리즘이다. 기존의 충돌방지 알고리즘 중에서 SFSA (Static Framed Slot ALOHA) 알고리즘은 구현이 간단한 장점이 있지만, 프레임의 크기가 고정되어 있기 때문에 태그 수가 가변적인 경우에는 시스템 성능이 저하되는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 충돌이 발생한 슬롯의 수를 이용하여 매 프레임마다 최적의 프레임 크기를 결정하는 DFSA (Dynamic FSA) 알고리즘을 제안한다. 성능 분석의 결과, DFSA 알고리즘은 기존의 SFSA알고리즘에 비하여 빠른 태그 식별이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1133-1138
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• 2010

EPCglobal Class-1 Gen-2 충돌방지 기법에서는 Q-알고리즘을 통하여 질의 라운드의 프레임 크기를 결정한다. Q-알고리즘은 리더의 식별영역 내에 있는 태그의 수를 추정하지 않고 슬롯의 상태만을 이용하여 질의 라운드의 프레임 크기를 계산하므로 알고리즘에 비하여 리더의 알고리즘이 단순한 장점이 있다. 반면, 실제 태그의 수를 반영한 최적화된 프레임 크기를 할당할 수 없는 단점이 있다. 또한, 기존의 Q-알고리즘에서는 프레임 크기를 조절하기 위한 매개변수인 C값이 정해져 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 매 질의 라운드마다 태그의 수를 추정하여 Q-알고리즘의 매개변수 C값을 결정하는 기법을 제안하고, 이에 대한 성능분석을 한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권7호
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• pp.560-570
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• 2009

RFID 기술은 바코드를 대체할 자동인식 기술로서 인식 속도가 빠르고 비접촉 방식으로 오염에 강한 장점을 가지고 있다. 그러나 RFID 기술의 대중화를 위해서는 선결되어야할 난제들이 있다. 이 중 본 논문에서는 다중 태그 식별 문제를 다룬다. 다중 태그를 인식하고 충돌을 방지하는 문제는 RFID 시스템의 성능에 직접적인 영향을 준다. 본 논문에서는 기존의 알고리즘들을 분석하고 개선하된 새로운 태그 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 ALOHA 기반 알고리즘과 QT 기반 알고리즘의 하이브리드 형태로 분배와 인식 과정에 적합한 특성들을 혼합하여 구성하였다. 분배 과정에서는 ALOHA 방식을 이용하여 인식과정에서 한 프레임에 인식해야할 태그 수를 줄였다. 이는 Tree 의 깊이가 깊어져 지연을 일으키는 문제를 해결하였다. 인식 과정에서는 QT 기반 알고리즘을 이용하여, ALOHA 방식에서 모든 태그를 인식하지 못하는 문제를 해결하였다. 또한, 실제 RFID 환경을 분석하여 더 좋은 성능을 보이도록 태그ID 의 역순으로 인식하는 QTR 알고리즘을 적용하였다. 본 논문에서 제안하는 FQTR 알고리즘은 시뮬레이션 결과 기존의 알고리즘에 비해 뛰어난 성능을 보여주었다.

• 한국음향학회지
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• 제33권2호
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• pp.126-132
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• 2014

본 논문에서는 DFSA (Dynamic Framed Slotted ALOHA) 기반 충돌 방지 알고리즘에 대해 논하고, 개선된 태그 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 기대 값을 이용하는 방법으로서 한 번의 연산을 통해 측정값에 근접한 기대 값을 갖는 태그 수를 추정하므로 속도가 빠르다는 장점이 있으며 태그 수에 따른 빈 슬롯 개수 및 충돌 슬롯의 개수를 이용하여 기대 값을 구한 후 실제 태그 개수를 추정할 수 있다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 기존 방법과 비교 및 분석하였다. 그 결과, 전체 태그에 대하여 평균 18.8 라운드에 모든 태그를 식별하였다. 태그의 수가 1000개 이하일 경우 평균 18.2 라운드에 모든 태그를 식별하였으나 태그 수가 1000개 이상인 경우 19.2 라운드에 태그를 식별하였다. 제안된 방식 및 기존 방식을 비교하였을 때 평균 태그 수에 따른 라운드 수가 상쇄 기법이 적용된 DFSA 방식보다 3.1 %, DFSA 방식보다 10.1 %, FSA (Framed Slotted ALOHA) 방식보다 37.5 % 가량 감소하여 처리 속도가 향상됨을 확인할 수 있었다.