KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제6권9호
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pp.2253-2265
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2012
A novel folded dipole type microstrip patch antenna designed for ultrahigh frequency (UHF) band radio frequency identification (RFID) tag is presented in this paper, which can be used on the metallic objects. The presented antenna is fabricated on a very thin Rogers 5880 substrate with a thickness of 0.508 mm. The structure consists of two folded dipole and two symmetrical shorting pins placed at both sides of feed point. An adjustable frequency response can be easy obtained via modify the location and radius of the shorting pins. The antenna has been analyzed by full wave simulations soft. The simulated bandwidth is about 67.2 MHz, which covers the Europe and North America UHF RFID frequency range. A manufactured prototype has been fabricated and measured to demonstrate the antenna performances. The simulation results agree with the measurement data well. The measured maximum reading range of the prototype can be reached 4.1 m in free space, and 3.2 m on a metal plate whose size is $150{\times}150{\times}8mm^3$.
본 논문에서는 전기 및 전자 쓰레기의 대책으로 Printed Circuit Board (PCB) 부착형 Radio-Frequency Identification (RFID) 태그 칩을 이용한 사물인터넷 디바이스 생산 공정에 대한 모델을 제안한다. 전기 및 전자제품은 PCB 부품실장 공정과 검사가 필요하다. 또한 현재 제조사들이 사용하는 바코드 시스템은 Surface Mount Technology (SMT)공정이 완료되기 전까지 PCB 이력 관리가 불가능하다. 논문에서 제안한 PCB 부착형 RFID 태그 칩을 이용한 사물인터넷 디바이스 생산 공정 모델은 바코드 방식과 같은 출력-부착 단계가 필요하지 않다. 태그 칩은 각 단계의 공정 데이터가 기록될 수 있고, 데이터베이스 시스템 (DBMS) 접속 횟수를 현격히 줄일 수 있다.
본 논문에서는 기존에 사람의 눈으로만 인식하던 전주 번호찰 관리의 문제점을 해결하기 위하여 전주 번호찰에 RFID 태그를 내장하고 이 RFID 태그에 키 값을 저장한다. 저장된 키 값은 900MHz RFID 리더를 가지고 인식하며, 인식한 키 값은 블루투스를 이용하여 스마트폰으로 전송한다. 스마트 폰은 데이터 통신망을 통하여 키 값을 서버에 전송한 후 서버의 인증을 거쳐 필요한 정보를 다시 스마트 폰으로 전송받는 구조의 전주 정보 관리 시스템을 개발한다.
오늘의 정보통신 사회에서는 빠르고 편리함을 추구하여 모든 일을 무선으로 통용하기위해 무선시스템 기술이 끊임없이 성장하고 있다. 이는 바로 광대역화를 기반으로 하는 유비쿼터스(ubiquitous)환경, 즉 언제 어디서나 원격으로 네트워크에 접속하여 이용자들의 편리성을 도모하는 솔루션의 기초가 된다. 본 논문은 전력선 통신과 RFID 모듈을 이용하여 수많은 적용분야들 중에서 도서관리 시스템을 개발한 내용이다. 본 연구는 900 MHz RFID 리더, Passive RFID-Tag, Atmega128 마이크로콘트롤러, 저속 PLC 모뎀 등을 사용함으로써 리더와 서버 PC의 통신과 PC와 Display보드의 통신이 전력선 망을 통해 데이터 전송이 원활이 이루어 졌다.
전자문서교환(EDI, Electronic Data Interchange)은 기업과 기업간에 컴퓨터와 컴퓨터의 통신을 통하여 필요한 거래문서를 구조화된 형식으로 교환하여 업무를 처리하는 방식을 말한다. 그동안 EDI 표준은 북미를 중심으로 한 ANSI X.12를 시작으로, 이에 대웅되는 유럽중심의 UN/CEFACT 표준이 제정되었다. UN/CEFACT로 표준을 통합하기로 합의한 양대 표준은 또 다른 XML환경을 접하게 되었다. ISO TC154에서는 UN/CEFACT전자문서의 XML변환에 관한 논의하게 되었으나 표준으로 권고되지 못하고 있는 실정이다. 이런 표준간 연동의 문제를 위하여 본 논문에서는 Speaking Tag방식과 UN/CEFACT Tag방식의 두가지를 제안하며 각각에 대해 변환규칙을 제안한다.
본 논문에서는 UHF대역의 그동안 문제로 되어왔던 일반 태그들의 금속 환경에서의 인식률 저하문제를 태그 패키징(Packaging)을 통해 개선하고자 한다. 다양한 환경에서 실험을 통해 일반태그와 패키징 태그의 인식률의 차이를 실험을 통해 비교해 보았다. 실험결과를 토대로 금속 환경에서 패키징 태그들을 실험 할 수 있는 최적의 태그 실험환경을 구성하여 태그들을 산업현장에서의 테스트와 같은 결과들을 도출하고자 한다.
Radio frequency identification (RFID) sensor tag provides several advantages including battery-less operation and low cost, which are suitable for long-term monitoring. This paper presents a self-powered RFID temperature sensor tag for online temperature monitoring in substation. The proposed sensor tag is used to measure and process the temperature of high voltage equipments in substation, and then wireless deliver the data. The proposed temperature sensor employs a novel phased-locked loop (PLL)-based architecture and can convert the temperature sensor in frequency domain without a reference clock, which can significantly improve the temperature accuracy. A two-stage rectifier adopts a series of auxiliary floating rectifier to boost its gate voltage for higher power conversion efficiency. The sensor tag chip was fabricated in TSMC $0.18{\mu}m$ 1P6M CMOS process. The measurement results show that the proposed temperature sensor tag achieve a resolution of $0.15^{\circ}C$/LSB and a temperature error of $-0.6/0.7^{\circ}C$ within the range from $-30^{\circ}C$ to $70^{\circ}C$. The proposed sensor tag achieves maximum communication distance of 11.8 m.
본 논문에서는 주변 유전체에 의한 성능 열화가 적고 잉크 프린팅 기법에 적합한 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 제안된 태그 안테나는 PET 기판 위에 잉크 프린팅 기법으로 제작되어 대량 생산에 용이하며, 범용 RFID 사용 주파수($860{\sim}960$ MHz)를 만족시키고 주변 유전물질의 영향에 의한 성능 변화를 최소화 할 수 있도록 설계하였다. 제안된 태그 안테나는 본체 중앙부에 T 정합회로를 사용하고 미앤더 구조와 직선 구조의 보조 선로 2개를 본체 상단에 삽입하여 캐패시티브 결합을 이용해 태그 칩과의 임피던스 공액 정합이 쉽게 이루어지도록 하였다. 또한, 2개의 보조 선로가 각각 다른 부착 물체의 유전율에서 상호 보완적으로 전류를 유기시키도록 하여 주변 유전물질의 영향에 의한 성능 변화가 최소화 되도록 설계하였다. 측정 결과, 제안된 안테나는 $844{\sim}1,268$ MHz의 대역폭에서 반전력 반사 손실을 만족하였으며, 송신 출력이 20 dBm이고, 안테나 이득이 6 dBi인 리더 안테나를 사용하였을 때 자유공간에서 3.5 m의 인식 거리 성능을 보였다. 또한,나무(${\varepsilon}_r$=2.2)와FR4(${\varepsilon}_r$=4.3)같은 유전율을 가지는 물질에 부착 후 인식 거리를 측정한 결과 각각 2.61 m와 2.51 m의 인식 거리 성능을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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