• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제16권8호
• /
• pp.1619-1624
• /
• 2012

RFID 시스템에서 다수의 태그가 동시에 자신의 ID를 리더기에 전송하게 되면 충돌로 인해 리더기의 태그 인식시간이 지연 된다. 따라서 리더기의 태그 인식시간을 줄이기 위한 효율적인 충돌방지 기술이 필요하다. 본 논문에서는 QT(Query Tree) 방식을 기반으로 DFSA(Dynamic Framed Slotted Aloha) 방식을 추가한 hybrid 충돌 회피 방법에 대해서 제안하고 시뮬레이션을 통하여 기존의 방법과 성능을 비교한다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제14권1호
• /
• pp.34-39
• /
• 2012

Collisions between tags greatly reduce the identification speed in radio frequency identification (RFID) systems and increase communication overhead. In particular for an active RFID system, tags are powered by small batteries, and a large number of re-transmissions caused by collisions can deteriorate and exhaust the tag energy which may result in missing tags. An efficient collision-free arbitration protocol for active RFID systems is proposed in this paper. In this protocol, a new mechanism involving collision detection, collision avoidance, and fast tag access is introduced. Specifically, the pulse burst duration and busy-tone-detection delay are introduced between the preamble and data portion of a tag-to-reader (T-R) frame. The reader identifies tag collision by detecting pulses and transmits a busy tone to avoid unnecessary transmission when collision occurs. A polling process is then designed to quickly access the collided tags. It is shown that the use of the proposed protocol results in a system throughput of 0.612, which is an obvious improvement when compared to the framed-slotted ALOHA (FSA) arbitration protocol for ISO/IEC 18000-7 standard. Furthermore, the proposed protocol greatly reduces communication overhead, which leads to energy conservation.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제45권4호
• /
• pp.53-63
• /
• 2008

인접한 RFID 리더가 동시에 같은 채널을 사용할 경우 리더간에 충돌이 발생한다. RFID가 밀집된 상황에서는 채널수가 많다고 하더라도 RFID 리더간에 채널접근을 적절히 제어하지 않을 경우 RFID 리더간의 잦은 충돌로 인해 성능을 보장할 수 없다. 기존에 사용되는 리더 충돌 방지 기법인 FH(Frequency Hopping) 및 LBT(Listen Before Talk) 방식의 경우 채널수가 많은 환경에서 효율적으로 채널을 할당하는 메커니즘을 갖고 있지 않기 때문에 동시에 다채널, 밀집리더 환경에서는 성능을 보장할 수 없는 문제가 있다. 본 논문에서는 밀집 리더 환경에서 리더 충돌 문제를 개선할 수 있는 확률적 채널 호핑 알고리즘을 제안한다. 확률적 채널 호핑 알고리즘은 채널을 점유하기 전 LBT 방식을 기반으로 랜덤 백오프를 사용함으로써 여러 리더가 경쟁할 경우 발생하는 충돌을 줄여준다. 또한, LBT 과정에서 타 채널로 호핑하는 확률을 리더의 밀집도 및 채널의 사용률을 반영하여 적응적으로 할당함으로써 채널 이용률을 높인다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 기존의 방법에 비해 우수함을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제47권1호
• /
• pp.99-108
• /
• 2010

RFID(Radio Frequency IDentification) 기술은 RF신호를 사용하여 물품에 부착된 전자태그를 식별하는 비접촉 기술이다. RFID 리더의 식별 영역 내에 여러 개의 태그가 있는 경우 이들 사이의 충돌(collision)이 발생되기 때문에 이들을 식별할 수 있는 메커니즘이 필요하다. 다중 태그 식별 문제는 RFID 기술 중에서도 핵심이며, 이 문제는 충돌방지(anti-collision) 알고리즘을 통하여 해결할 수 있다. 하지만 RFID 시스템의 또 다른 문제는 정보보호이다. 태그는 리더의 쿼리에 매우 쉽게 응답하기 때문에 태그의 정보 노출에 따른 사용자 프라이버시 침해 문제가 발생한다. 이러한 점에서 RFID 기술은 외부로부터 스니핑(sniffing)에 매우 취약하다. 본 논문에서는 기존에 제안된 트리 기반 메모리래스 알고리즘인 트리-워킹 알고리즘, 쿼리 트리알고리즘, 향상된 쿼리 트리 알고리즘 등의 보안 견고성에 대하여 살펴본다.

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

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.501-509
• /
• 2010

본 논문에서는 컴프레시브 수신기가 내장된 RFID 리더의 주파수 충돌 회피 성능을 분석하였다. 다수의 밀집 리더가 동시에 운영되는 환경에서 기존 RFID 리더의 인식률과 컴프레시브 수신기가 적용된 우리가 제안하는 RFID 리더의 인식률을 측정하였다. 시험 결과 제안된 RFID 리더의 인식률은 기존 리더에 비해 2.7배 정도 개선되었고, 특히 제안된 리더들로만 운영되는 환경에서는 인식률의 저하가 거의 나타나지 않았다.

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

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
• /
• pp.299-300
• /
• 2008

In this paper, we propose Adaptive Group Separation(AGS) algorithm for efficient RFID system. AGS algorithm determines the optimized initial prefix size m, and divides the group of ��$2^m$. A reader requests the group and searches the tag ID. If a tag collision occurred, reader adds a one bit, '0' or '1' at first bit of collision point. As a result, we observe that transmitted data bits and the recognition time are decreased.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권1B호
• /
• pp.17-26
• /
• 2005

RFID(Radio Frequency IDentification) 기술은 RF 신호를 사용하여 물품에 부착된 전자태그를 비접촉식으로 식별하는 자동인식기술이다. RFID 시스템 구축에 있어 식별영역 내에 다수의 태그가 존재할 경우, 다중태그 식별(multi-tag identification)을 위한 충돌방지(anti-collision) 알고리즘이 필수적으로 요구된다. 태그 충돌방지와 관련된 기존 연구들은 각각 고유한 형태의 코드체계를 기반으로 하고 있으며 태그 식별성능에 대한 비교연구도 부족한 상태이다. 본 논문에서는 저비용(low-cost) RFID 시스템 구축을 목표로 표준화가 진행되고 있는 96-비트 EPC(Electronic Product Code) 코드를 기반으로 기존 대표적인 충돌방지 알고리즘인 트리 기반 메모리래스(tree based memoryless) 충돌방지 알고리즘들과 슬롯 알로하 기반으로 (slot aloha based) 충돌방지 알고리즘들의 성능평가를 수행한다. 성능평가 결과 초당 평균 태그 식별개수에서 충돌 추적 트리(collision tracking tree) 알고리즘이 다른 알고리즘들보다 최소 2배에서 최대 50배 이상의 우수한 성능을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제43권1호
• /
• pp.41-48
• /
• 2006

RFID 시스템에서의 태그인식속도와 정확성을 결정하는 Anti-collision 알고리즘은 매우 중요하다. 본 논문에서는 Bin 슬롯을 사용하는 EPC CLASS 1 UHF Anti-collision 알고리즘의 성능을 분석하고, 기존 알고리즘을 개선한 Anti-collision 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 리더가 Bin 슬롯 정보를 저장하고, 그 정보를 이용하여 불필요한 PingID 명령의 반복 회수를 줄여 태그인식시간을 줄인다. 또한 제안한 알고리즘에서 ScrollAllID 명령을 사용하면 리더는 태그 E들의 충돌정보를 알게 되고, 그 정보를 이용하여 PingID 명령 반복회수를 줄여 태그인식시간을 단축시킬 수 있다. 제안한 알고리즘의 성능을 수학적으로 분석하고 기존의 알고리즘과 비교하였으며, 수학적 성능분석 결과 제안한 알고리즘의 성능이 월등하게 우수한 것을 확인하였으며, 시뮬레이션을 통하여 그 결과를 검증하였다. 제안한 알고리즘은 기존 알고리즘보다 랜덤한 ID를 갖는 태그를 사용했을 경우 충돌이 발생한 태그의 개수가 20개 일 때 약 $70\%$ 정도의 성능 향상이 있었으며, 태그의 개수가 200개 일 때 약 $130\%$ 정도의 성능 향상이 있었다. 또한, 기존 알고리즘은 순차적인 태그 ID를 사용하였을 경우 랜덤한 ID를 사용하였을 경우보다 성능이 저하 되었으나 제안한 알고리즘은 순차적인 태그 ID를 사용하였을 경우 랜덤한 ID를 사용하였을 경우보다 최대 약 $16\%$ 정도 성능이 향상되었다.