• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권6호
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• pp.851-862
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• 2004

RFID(Radio Frequency IDentification) 기술은 RF 신호를 사용하여 물품에 부착된 전자태그를 식별하는 비접촉 기술이다. 식별 영역 내에 다수의 태그가 존재한 경우에 요구되는 다중 태그 식별 문제는 RFID 기술 중에서도 핵심 이슈이며 이 문제는 충돌방지 알고리즘을 통하여 해결할 수 있다. 하지만 기존 알고리즘들은 구현의 복잡성과 낮은 성능이 문제로 제기되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 트리 기반 메모리래스 충돌방지 알고리즘인 충돌 추적(Collision Tracking) 트리 알고리즘을 제안하고 성능평가 결과를 제시한다. 성능평가 결과 제안하는 알고리즘이 초당 749개의 태그를 식별하면서 기존 트리 기반 메모리래스 알고리즘인 트리-워킹 알고리즘과 쿼리 트리 알고리즘에 비해 각각 약 49배와 2.4배의 성능향상을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권7B호
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• pp.448-454
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• 2007

본 논문에서는 ALOHA 기반의 충돌 방지 알고리즘을 사용하는 RFID 시스템에서 다중 태그 인식 성능 향상을 위한 태그 개수 추정 방법을 제안한다. ALOHA 기반의 충돌 방지 알고리즘에서는 슬롯의 크기를 태그 개수에 따라 적절하게 설정하는 것이 다중 태그 인식 성능을 좌우하기 때문에, 태그 개수에 대한 정확한 추정이 필요하다. 제안된 방법은 태그 개수와 태그 인식 과정에서 발생하는 빈 슬롯 개수의 기댓값과의 관계를 이용한다. 한 ROUND를 통해 측정되는 빈 슬롯 개수를 가지고 가장 가까운 기댓값을 찾은 후, 그 기댓값에 해당하는 태그 개수를 구함으로써 태그의 개수를 추정한다. 제안된 방법은 기존 방법과 비교하여 계산양이 적으면서도 태그 개수 추정의 정확도는 높다는 장점이 있으며, 시뮬레이션 결과를 통해서 이를 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권2호
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• pp.267-274
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• 2009

RFID 리더기가 영역내의 다수의 태그를 인식할 때 태그간의 통신간섭에 의해 태그인식이 방해 받는다. 이를 피하기 위해서는 충돌방지 알고리즘이 필요하게 된다. 충돌방지 알고리즘은 크게 슬롯 알로하 기반 알고리즘과 트리기반 알고리즘으로 나뉜다. 본 논문은 ISO 18000-6 TYPE A에 정의된 알로하 기반의 Framed Slotted ALOHA(FSA) 알고리즘에 태그와 슬롯간의 혼잡도를 이용하여 성능을 개선한 Dynamic Framed Slotted ALOHA-Slot Congestion(DFSA-SC) 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과 최초 태그 수 추정의 정확도를 높여 전체 태그인식 시간이 줄어든 것을 확인 할 수 있었다. 나아가 태그 아이디의 중복성이 클 경우 대표적인 트리기반 알고리즘인 Query Tree 알고리즘보다 제안된 알고리즘이 우수한 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권9호
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• pp.29-37
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• 2004

현재 RFID 시스템에서 해결할 가장 큰 문제 중 하나는 태그 간의 충돌로 인해 인식효율이 떨어지는 것이다. 기존의 충돌방지 알고리즘 중 프레임 알로하(Framed Slotted ALOHA)방식은 구현이 간단하다는 장점이 있으나, 태그수가 많아짐에 따라 태그 간 충돌로 인해 전체 태그를 읽는데 요구되는 슬롯의 수가 지수적으로 증가하는 단점을 갖고 있다 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해서 태그수가 많을 경우 리더의 요청 메시지에 응답하는 태그수를 제한하고, 태그수가 작을 경우 동적으로 프레임 크기를 변화시켜 고속으로 태그를 인식할 수 있는 분할 응답 프레임 알로하 알고리즘(PRFSA, Partial-Response Framed Slotted ALOHA)을 제안한다 시뮬레이션 결과 PRFSA 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 85～100% 성능이 향상됨을 보인다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2007년도 한국지능정보시스템학회
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• pp.239-245
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• 2007

차세대 유비쿼터스 환경에서 중요한 기술적, 산업적 위치를 차지하는 RFID 네트워크에는 다수의 RFID 리더(Reader)와 수많은 RFID 태그(Tag)들이 통신을 하면서 존재하게 된다. 이러한 RFID 네트워크에서 리더와 태그간의 원활한 통신을 위해서는 주파수 충돌이 발생하지 않아야 한다. 주파수 충돌 현상은 리더와 다수의 태그들 간의 태그 충돌(Tag Collision)과 리더간 주파수 간섭으로 인한 리더간 충돌(Reader Collision)로 나뉘어 질 수 있다. 따라서 리더간 충돌 현상을 피하기 위해서는 근접한 리더들 간에 서로 다른 타임슬롯(Timeslot)을 사용하여 태그와 통신을 시도하여야 한다. 본 연구에서는 RFID 네트워크에서 다수의 리더간 충돌을 최소화하며 안전한 태그 인식을 할 수 있도록 타임 슬롯 할당 문제를 CSP(Constraint Satisfaction Problem)로 접근한다. 그리고 CSP를 풀기 위해 리더간 충돌 문제가 가지고 있는 제약조건을 찾아내고 해를 찾기 위한 목적함수를 모델링 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.2643-2648
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• 2012

RFID 시스템에서 리더가 태그를 인식할 때 충돌 방지 기법은 시스템의 성능에 중요한 요인으로 작용한다. 확률론적 기반의 충돌 방지 기법은 슬롯상태를 이용하여 태그 수를 추정하는 기법이다. 태그 수를 더욱 정확하고 빠르게 추정하기 위하여 충돌 방지 기법들이 많이 연구되어 있으나 태그 수를 알 수 없는 환경에서 초기 태그 수에 대한 예측은 고려하지 않고 있다. 본 논문에서는 초기 태그 수를 예측하기 위한 방안을 제안하고 초기 태그 수가 시스템 성능에 미치는 영향과 제안된 기법의 성능을 분석한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.24-32
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• 2010

현재 Slotted-ALOHA 방식과 Binary-tree 방식의 충돌 방지 방식이 많이 연구되고 있으나, 인식 시간의 지연 및 시스템 구현 시 복잡도 등으로 실용적인 측면에서는 더 많은 문제를 해결해야 될 필요가 있다. 본 논문에서 이를 해결하기 위하여 Slotted-ALOHA 방식과 Binary-tree 방식을 혼합한 방법으로 태그를 여러 개의 그룹으로 나누고, 각 태그 그룹은 Slotted-ALOHA 방식을 이용하여 인식 작업을 수행하는 하이브리드 충돌 방지 기법이다. 한 그룹의 태그의 수는 시스템 처리율(Throughput)이 최대가 되는 태그의 수로 결정한다. 제안하는 하이브리드 충돌 방지 방식과 기존에 사용되고 있는 방식들을 태그의 인식 시간과 처리율 측면으로 비교하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 제안하는 충돌 방지 기법은 기존의 방법보다 빠른 태그의 인식시간과 우수한 처리율을 보여서 현재의 RFID 시스템의 성능을 더욱 높일 수 있으리라고 예상된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.281-285
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• 2011

RFID 시스템 구현에 있어서 중요한 고려사항 중의 하나는 인식 범위 내에 있는 태그들을 최소한의 인식 지연시간을 가지고 모두 인식하도록 하기 위한 충돌방지 알고리즘의 설계이다. 또한 이러한 충돌방지 알고리즘의 설계에 있어서 일반적으로 태그 및 리더의 메모리 및 계산력 상의 제약조건이 감안되어야 한다. 본 논문에서는 산업분야 RFID 표준으로 정립된 Gen2 프로토콜에서 제시하는 기본적인 태그인식 충돌방지 알고리즘과 Q 알고리즘, 그리고 FAFQ 알고리즘의 성능과 문제점을 분석하고 태그 밀집 수준에 따른 프레임 길이의 동적 설정을 통하여 태그 식별시간 측면에서 RFID 시스템의 성능 향상을 기대할 수 있는 새로운 RFID 충돌방지 알고리즘을 제시한다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 Q 알고리즘과 FAFQ 알고리즘, 그리고 제안된 알고리즘의 성능을 비교하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.814-821
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• 2005

RFID 시스템에서 같은 주파수를 이용하는 태그가 있을 때 태그의 데이터 전송은 서로 간섭을 일으키게 되어 데이터를 잃게 된다. 태그를 고속으로 인식하기 위하여 이러한 간섭을 해결하는 것이 RFID 시스템에서 가장 핵심이 되는 기술인 Anti-collision 알고리즘이다. 본 논문에서는 태그의 수를 추정하는 Tag Estimation Method(TEM)와 추정된 태그의 수에 맞는 최적의 프레임 크기를 할당하는 Dynamic Slot Allocation(DSA) 방식을 사용하는 Dynamic Framed Slotted ALOHA(DFS-ALOHA) 알고리즘을 제안한다. 또한 제안한 DFS-ALOHA 알고리즘의 성능을 OPNET 시뮬레이션을 이용하여 기존의 Framed Slotted ALOHA(FS-ALOHA) 알고리즘 및 Vogt 에 의해 제안된 두 가지 태그 수 추정 방식과 비교한다. 시뮬레이션 결과 제안한 DFS-ALOHA 알고리즘은 태그의 수와 상관없이 기존의 알고리즘보다 항상 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다. 또한 제안한 알고리즘인 DFS-ALOHA I과 DFS-ALOHA II는 거의 동일한 성능을 보이지만 DFS-ALOHA II가 DFS-ALOHA I 에 비하여 complexity 가 낮아 실제 시스템에 구현하기에 보다 쉬울 것으로 예상된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.98-104
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• 2012

RFID 시스템에서는 단일 무선 채널을 공유하는 통신으로 인하여 다수의 태그 응답에 따른 충돌(collision)이 발생한다. QT(Query Tree)와 같은 기존 프로토콜에서 이러한 충돌은 낭비되는 타임 슬롯으로 간주되어 처리된다. 본 논문에서는 다수의 태그들의 응답에 따라 발생하는 충돌의 패턴을 분석하여 성능향상에 이용할 수 있는 ASP (Adjustable splitting by patterns of collisions) 알고리즘을 제안한다.