• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권2호
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• pp.27-38
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• 2006

RFID 리더는 자신이 전송한 명령에 대한 태그의 응답을 수신함으로써 태그를 인식한다. 이때 근접한 거리에 위치하고 있는 리더들이 동일한 주파수를 이용하거나, 여러 리더가 동시에 하나의 태그에 명령을 전송하는 경우 서로 간섭을 일으킬 수 있는데 이를 RFID 리더 충돌이라고 한다. RFID 리더 충돌이 발생하면 리더의 명령이 태그에게 전달되지 않거나, 전송된 명령에 대해 태그가 올바르게 응답할 수 없게 된다. 파라서 리더 충돌을 줄이기 위한 Anti-collision기법의 개발이 필요하며, 대표적인 것으로 MIT에서 제안한 Colorwave알고리즘이 있다. 이 것은 각 리더들이 프레임 내에서 하나의 슬롯을 이용하여 태그를 인식하는 기법으로 다른 리더들과 시간을 나누어 사용함으로써 리더 충돌을 회피한다. 그리고 각 리더들은 간섭을 일으키는 주변 리더의 수에 따라 프레임의 크기를 개별적으로 조절하여 효율적으로 태그를 인식하고자 한다. 그러나 이 방식은 리더들의 프레임 크기를 불필요하게 변경하여 많은 리더 충돌을 유발하는 등의 문제들을 발생 시킬 수 있다. 본 논문에서는 기존의 Colorwave을 분석하여 나타날 수 있는 문제점을 도출한다. 그리고 기존의 Colorwave의 문제를 보완하는 새로운 리더 충돌방지 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 이용하여 그 성능을 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권7호
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• pp.1624-1637
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• 2013

In RFID systems, one important issue is how to effectively address tag collision, which occurs when multiple tags reply simultaneously to a reader, so that all the tags are correctly identified. However, most existing anti-collision protocols assume isotropic collisions where a reader cannot detect any of the tags from the collided signals. In practice, this assumption turns out to be too pessimistic since the capture effect may take place, in which the reader considers the strongest signal as a successful transmission and the others as interference. In this case, the reader disregards the other collided tags, and in turn, fails to read the tag(s) with weaker signal(s). In this paper, we propose a capture effect-aware anti-collision protocol, called Multi-Round Collision Tree (MRCT) protocol, which efficiently identifies the tags in real RFID environments. MRCT deals with the capture effect as well as channel error by employing a multi-round based identification algorithm. We also analyze the performance of MRCT in terms of the number of slots required for identifying all tags. The simulation results show that MRCT significantly outperforms the existing protocol especially in a practical environment where the capture effect occurs.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권5호
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• pp.389-396
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• 2009

RFID(Radio Frequency IDentification) 시스템에서 사물에 부착된 태그에 대한 식별은 리더의 요청으로 시작한다. 리더가 요청을 하면 리더의 인식영역 내에 있는 다수의 태그는 동시에 응답을 하여 충돌이 발생한다. 리더는 인식영역 내의 모든 태그들을 빠르게 인식하는 충돌방지 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 패리티 메카니즘을 이용한 충돌방지 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서, 태그는 리더의 요청 프리픽스와 일치하는 태그들 중 프리픽스 다음의 2 비트들의 '1'의 개수가 짝수인 태그 그룹은 '0' 슬롯에 응답하고, '1'의 개수가 홀수인 태그 그룹은 '1' 슬롯에 응답하게 하석 충돌을 방지한다. 해당 슬롯에 응답에 따라 존재하는 태그 아이디만 응답할 수 있도록 요청 프리픽스를 생성한다. 또한 해당 슬롯에 충돌이 2개인 경우에는 패리티 메카니즘을 이용하여 2개의 태그를 인식한다. 즉, 전체적인 질의 휫수를 줄여 인식시간을 단축한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.87-97
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• 2013

RFID 시스템에서, 리더의 인식영역에서 다수의 태그를 인식하는 과정에서 충돌이 발생하게 된다. 하나의 리더에게 두 개 또는 여러 태그가 응답하여 충돌이 발생하게 되며, 리더는 태그를 인식하지 못하는 일이 발생한다. 이런 충돌로 인해 리더는 인식영역 안에 있는 모든 태그를 인식하기 위한 시간이 길어지며, 이 경우 리더는 태그를 인식하지 못하는 경우가 발생된다. 리더는 인식영역 안의 모든 태그를 빠르게 인식할 수 있는 충돌 방지 알고리즘이 필요하다. 제안된 알고리즘은 태그의 응답을 효율적인 분리를 이용하여 태그 그룹으로 나누어 충돌을 회피한다. 또한, 제안된 알고리즘은 태그 아이디의 모든 비트를 알지 못해도 태그를 인식할 수 있다. 효율적인 분리를 통해 예측을 하여 리더로 부터의 응답 수를 줄인다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.40-50
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• 2009

RFID 기술를 이용한 다양한 응용분야에서 잘못된 RFID 리더기의 배치로 인해 리더기간의 간섭이 발생한다. 리더기간의 간섭은 어떤 리더기가 다른 리더기의 동작에 간섭을 일으키는 신호를 송신하여 태그를 인식하는 것을 방해할 때 발생한다. RFID 시스템에서 리더기의 충돌 문제는 시스템 처리량과 인식의 효율성의 병목현상을 발생 시킨다. 본 논문에서는 RIFD 안테나 배치의 적합도를 높이기 위해서 진화 연산 알고리즘을 이용한 새로운 RFID 리더기 배치 설계 시스템을 제안한다. 먼저, 주위 환경에 민감한 안테나의 전파 특성을 분석하고, 특성 데이터베이스를 구축한다. 그리고, 안테나를 최적으로 배치하기 위한 진화 연산 알고리즘을 이용한 Encoding 기법과 Fitness 기법 및 유전잔 연산자를 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 수행하였으며, 실험 결과, 약 100세대의 진화 연산을 통해 커버율 95.45%, 간섭율 10.29%의 RFID 안테나 배치의 적합도를 달성하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.67-74
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• 2009

최근 전자태그(Radio Frequency Identification: RFID) 기술의 비약적 발전과 함께 RFID에 대한 관심이 증가하고 있다. RFID는 다양한 응용 분야에서 널리 활용되고 있으며, 응용 분야에 따라 다수의 리더기를 공간에 배치하게 된다. 이때, 만약 리더기가 잘못 배치되면 리더기간의 간섭이 발생하고, 이로 인해 RFID 인식율이 저하되는 문제가 발생하기도 한다. 따라서, 비용적인 측면이나 시스템 성능적인 측면에서 리더기의 배치는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 임의의 도면이 주어졌을 때, 전 영역을 커버할 수 있는 최소 개수의 리더기 배치를 위한 RFID 센서 네트워크 설계 시스템을 제안한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.29-30
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• 2007

In this paper, we propose Group Separation(GS) algorithm for RFID tag recognition. In GS algorithm, reader calculates tag ID by collision point, stores memory with the collision table. And reader classifies according to total number of tag ID's 1, requests each group. If tag comes into collision with the other tag, reader searches tag ID in collision table. As a result, we observes that transmitted data rate, the recognition time is decreased.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.46-53
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• 2008

본 논문에서는 지능형 홈 시큐리티의 도어록 시스템으로 사용될 수 있는 13.56 MHz RFTD(Radio Frequency IDentification) 시스템 설계 및 구현에 관한 내용을 다룬다. RFID는 리더와 태그 및 호스트 컴퓨터로 구성되는 시스템으로서, 리더와 태그간의 유도성 결합이나 전자기적 결합방식에 의해, 태그의 정보를 주고받는 비접촉 시스템이다. RFID 리더의 송신부, 수신부를 PSPICE를 이용해 설계하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였다. 아울러 에러 검출 모듈과 맨체스터 코딩 모듈은 VHDL 언어를 이용해 설계하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였다. 데이터 처리부의 충돌방지(Anti-collision) 기능은 별도의 컨트롤러를 사용하여 소프트웨어적으로 구현하였다. 구현된 시스템의 성능시험을 위해 5개의 RF 태그 환경에서 실험한 결과 데이터의 충돌 없이 모든 태그의 데이터를 올바르게 인식하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.715-719
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• 2009

RFID 기술를 이용한 다양한 응용분야에서 잘못된 RFID 리더기의 배치로 인해 리더기간의 간섭이 발생한다. 리더기 간의 간섭은 어떤 리더기가 다른 리더기의 동작에 간섭을 일으키는 신호를 송신하여 태그를 인식하는 것을 방해할 때 발생한다. RFID 시스템에서 리더기의 충돌 문제는 시스템 처리량과 인식의 효율성의 병목현상을 발생 시킨다. 본 논문에서는 RIFD 안테나 배치의 적합도를 높이기 위해서 진화 연산 기법을 이용한 새로운 RFID 리더기 배치 설계 시스템을 제안한다. 먼저, 주위 환경에 민감한 안테나의 전파 특성을 분석하고, 특성 데이터베이스를 구축한다. 그리고, 안테나를 최적으로 배치하기 위한 EA Encoding 기법과 Fitness 기법 및 유전잔 연산자를 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 수행하였으며, 실험 결과, 약 100세대의 진화 연산을 통해 커버율 95.45%, 간섭율 10.29%의 RFID 안테나 배치의 적합도를 달성하였다.