• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.1891-1904
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• 2013

RFID 시스템에서 해결하여야 할 가장 큰 문제 중 하나는 태그간의 충돌로 인해 인식 효율이 떨어진다는 것이다. 기존의 충돌 방식 중 BS 충돌 방지 알고리즘 방식은 구현이 간단하다는 장점이 있으나, 태그 수가 많아짐에 따라서 태그간 충돌에 의해 전체 태그를 읽는데 요구되는 단계별 스케줄 횟수가 증가하는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해서 충돌 예상을 최소화하기 위해 사전에 '0'과 '1'의 결정 비트를 통한 복수 응답 프레임 방식을 제안하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.413-420
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• 2006

본 논문에서는 현재 900MHz 대역의 RRD에서 사용하는 ISO18000-6의 규격 중 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌방지 알고리즘을 개선해보고자 FPGA를 이용하여 RFID 시스템을 설계 및 구현하였고 그 성능을 측정하였다 제안한 RFID 시스템에서의 충돌 방지 알고리즘을 기존의 이진 트리 알고리즘 및 bit-by-bit 알고리즘과 성능을 비교 분석하였다. 태그의 개수가 증가할수록 제안한 알고리즘이 기존 알고리즘보다 우수한 성능을 보임을 OPNET 모의실험을 통하여 검증하였다. 개선한 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌 방지 알고리즘은 Xilinx사의 FPGA 디자인 툴인 ISE7.1i를 사용하여 설계 하였으며 Xilinx사의 FPGA 디바이스인 Spartan2칩에 구현하였다.

• 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.

• 한국IT서비스학회지
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• 제12권3호
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• pp.331-343
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• 2013

In RFID systems, the anti-collision algorithm is being improved to recognize Tag's ID within recognition area of the reader quickly and efficiently. This paper focuses on Tag collision. Many studies have been carried out to resolve Tag collision. This paper proposes a new N-ary Query Tree Algorithm to resolve more than Tag collision simultaneously, according to the value of m(2 ~ 6). This algorithm can identify more tags than existing methods by treating a maximum 6 bit collision, regardless of the continuation/non-continuation Tag's ID patterns. So, it extracts maximumly different $2^6$ bit patterns per single prefix in recognition process. The performance of N-ary Query Tree Algorithm is evaluated by theoretical analysis and simulation program.

• ETRI Journal
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• 제30권5호
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• pp.653-662
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• 2008

Arbitration of tag collision is a significant issue for fast tag identification in RFID systems. A good tag anti-collision algorithm can reduce collisions and increase the efficiency of tag identification. EPCglobal Generation-2 (Gen2) for passive RFID systems uses probabilistic slotted ALOHA with a Q algorithm, which is a kind of dynamic framed slotted ALOHA (DFSA), as the tag anti-collision algorithm. In this paper, we analyze the performance of the Q algorithm used in Gen2, and analyze the methods for estimating the number of slots and tags for DFSA. To increase the efficiency of tag identification, we propose new tag anti-collision algorithms, namely, Chebyshev's inequality, fixed adjustable framed Q, adaptive adjustable framed Q, and hybrid Q. The simulation results show that all the proposed algorithms outperform the conventional Q algorithm used in Gen2. Of all the proposed algorithms, AAFQ provides the best performance in terms of identification time and collision ratio and maximizes throughput and system efficiency. However, there is a tradeoff of complexity and performance between the CHI and AAFQ algorithms.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권4A호
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• pp.358-364
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• 2007

RFID(Radio Frequency IDentification) 기술은 라디오 주파수를 사용하는 비접촉 자동인식 기술이다. 이런 RFID 기술의 확산을 위해서는 리더(reader)가 다수의 태그(tag)를 짧은 시간 안에 인식하는 다중 태그 식별 문제를 해결 해야만 한다. 지금까지 이 문제를 해결하기 위한 충돌 방지(anti-collision) 알고리즘이 많이 개발되었고 이것들은 크게 알로하(ALOHA) 기반 알고리즘과 트리(tree) 기반 알고리즘으로 나뉜다. 본 논문에서는 이 두 가지 방법의 특징을 혼합한 새로운 충돌 방지 알고리즘 2가지를 제안한다. 그리고 대표적인 충돌 방지 알고리즘인 18000-6 Type A, Type B, Type C, query tree 알고리즘과 성능 비교 및 평가를 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권12B호
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• pp.1686-1697
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• 2011

This paper aims to build up a RFID-automated cargo movement system in an air-cargo warehouse. In our research, we do the spectrum measurements compliant with the RFID frequency bands to observe the interferences from legacy systems in the air-cargo warehouse. To overcome the dense-reader mode (DRM) problem, we apply three novel approaches, which are the periodic transmit of a reader, the Visible RFID reader & tag, and the sensor-based RFID system. Moreover, for the tag collision issue, we implement the Adaptive Adjustable Framed Q(AAFQ) algorithm, and the demonstration on RFID tag anti-collision algorithms show that the AAFQ algorithm has highly desirable tag anti-collision performance compared to any other commercially available solutions.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권12호
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• pp.1013-1022
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• 2012

RFID 시스템에서 태그 수집은 가장 중요한 기능이다. 태그들은 리더의 수집 명령에 따라서 동일한 채널에서 응답하게 되며, 2개 이상의 태그가 동시에 응답할 때 RFID 시스템에서 태그 충돌이 발생한다. 태그 충돌은 RFID 시스템에서 성능을 저하 시키는 중요한 요소이다. 능동형 RFID 시스템에서는 태그 충돌을 해결하기 위하여 프레임 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜을 널리 사용하고 있다. 많은 연구에서 프레임 슬롯 ALOHA 방식의 최대 시스템 효율은 36.8%임을 나타내고 있다. 본 논문에서는 기존의 프레임슬롯 알로하 보다 개선된 태그 수집성능 위해 RFID 시스템에 정합하는 efficient slotted CSMA/CA를 제안한다. IEEE 802.15.4 저 전력 센서 네트워크에서 널리 사용 중인 slotted CSMA/CA를 RFID 시스템에 적용하기 위한 프레임 구조를 제시하며, 주변의 태그 개수에 따라 유동적 프레임 사이즈 조절을 통한 수집성능을 향상한다. 실제 433MHz 능동형 RFID 리더와 태그 40대에서 실험을 통하여 제안한 slotted CSMA/CA가 프레임 슬롯 ALOHA 방식보다 태그 수집시간, 수집라운드 및 충돌 횟수에서 각각 18%, 37.4%, 77.8%의 성능향상을 보였다.

• 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.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권4호
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• pp.61-67
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• 2011

현재 유통 관리에서 RFID 도입시 기술적으로 성능 개선이 많이 필요한 부분 중 하나가 RFID Tag Anti-Collision 기술이다. 즉 RFID 다중 인식시 발생하는 Tag Collision 현상을 개선할 수 있도록 현존하는 대부분의 RFID 리더기에 적용될 수 있는 새로운 스캐닝 알고리즘을 도입하였다. 본 논문에서는 제시된 알고리즘을 실제로 물류 현장에 적용시켰을 때 다중 인식 성능이 기존보다 30% 가량 개선된 사례를 제시한다. 유통 현장에서 RFID 다중 인식 성능을 높이기 위해 본문에서 제시한 알고리즘을 RFID 리더모듈과 연결된 PDA(컨트롤러)의 미들웨어에 구현하여 탑재하고 실제적으로 RFID 재고조사 실험데이터를 축적하였다. 이를 통해 본 논문에서 제안된 알고리즘이 다중 인식에 있어 미인식 영역을 최소화 하고 기존 RFID 재고 조사 시스템의 성능이 크게 개선되는 것을 현장 적용을 통해 증명하였다.