• 제목/요약/키워드: Sensor Reader

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FPGA를 이용한 SAW Device Reader Platform 구현 (SAW Device Reader Platform Using FPGA Implementation)

  • 정용현;손영태;김영길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.2805-2810
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    • 2010
  • SAW Device 라는 Passive 소자는 ID Tag 나 소형센서들을 대체할 수 있는 MEMS 기술의 초소형 Device 다. 이 SAW Device 를 이용하면 독립된 공간이나 전원이 필요한 센서 제어 등을 대신할 수 있을 것이다. 이렇게 활용범위가 확대됨에 따라 다양한 SAW Device 를 사용하기 위한 플랫폼이 요구된다. 하지만 현재 SAW Sensor는 많은 발전을 해왔지만 SAW Sensor 를 활용할 수 있는 플랫폼의 발전은 미흡하기 때문에 본 논문에서는 이러한 SAW Device 의 측정이 가능한 SAW Reader를 FPGA를 이용하여 좀 더 간단하고 효율적인 Reader platform 을 구현해 보고자 한다.

EPCglobal 리더 프로토콜을 통한 센서장치 접근을 위한 리더 에뮬레이션 시스템 (Reader Emulation System for Accessing Sensor Device Through EPCglobal Reader Protocol)

  • 최승혁;김태용;권오흠;송하주
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권8호
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    • pp.842-852
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    • 2010
  • 최근의 RFID 응용은 태그를 이용한 사물의 식별 이외에 빛, 온도, 습도와 같은 센서 장치를 함께 활용하는 것이 일반적인 추세이다. RFID 태그의 정보는 리더를 통해 이벤트 처리 방식으로 사용되는 반면, 센서 장치는 장치 의존적인 함수호출 방식으로 접근된다. 따라서 RFID 응용개발자의 입장에서는 두 가지 데이터 처리 방식을 혼용하여 프로그램을 개발해야 하고 센서장치에 의존적인 함수 인터페이스들을 사용해야 한다. 이에 본 논문에서는 센서 장치를 센서 태그 형식으로 사용할 수 있게 하는 센서리더에뮬레이터를 제안한다. 센서리더 에뮬레이터를 사용하면 단일한 방식으로 RFID 태그와 센서 장치를 접근할 수 있어 RFID 응용프로그램을 효과적으로 개발할 수 있다. 또한 태그의 위치가 고정된 응용일 경우에는 고가의 센서태그와 센서리더 대신 사용될 수 있으므로 저비용으로 동일한 기능을 제공할 수 있다.

FPGA를 이용한 SAW Device Reader Platform 구현 (SAW Device Reader Platform using FPGA)

  • 손영태;김영길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.447-450
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    • 2010
  • SAW Device 라는 Passive 소자는 ID Tag나 소형센서들을 대체할 수 있는 MEMS 기술의 초소형 Device 다. 이 SAW Device를 이용하면 독립된 공간이나 전원이 필요한 센서 제어 등을 대신할 수 있을 것이다. 이렇게 활용범위가 확대됨에 따라 다양한 SAW Device를 사용하기 위한 플랫폼이 요구된다. 하지만 현재 SAW Sensor는 많은 발전을 해왔지만 SAW Sensor를 활용할 수 있는 플랫폼의 발전은 미흡하기 때문에 본 논문에서는 이러한 SAW Device를 측정할 수 있는 SAW Reader를 FPGA를 이용하여 좀 더 간단하고 효율적인 Reader platform을 구현해 보고자 한다.

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Reader Collision Avoidance Scheme for Mobile RFID-Sensor Integrated Networks

  • Ko, Doo-Hyun;Kim, Song-Min;Lee, Sang-Bin;An, Sun-Shin
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.108-117
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    • 2009
  • In recent years, one of alternatives for constructing RFID networks that provide mobile services is using wireless sensor networks (WSN) to enhance network capacity, utility and scalability. Due to absence of compatible reader anti-collision control and channel capture phenomenon, the medium access control protocols as used in the RFID networks lead to reader collision and starvation problem. In this paper, we develop a MAC protocol which is called Enhanced Collision Avoidance MAC (ECO) to avoid reader to reader collisions in an integrated RFID network. ECO is a CSMA-based MAC protocol, and operates on integrated nodes which consist of a RFID reader and a mote. Performance evaluation shows superior results to pure-CSMA protocols under dense deployment environments, both in number of failures and in throughput.

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Research on Anti-Reader Collision Protocols for Integrated RFID-WSNs

  • Ko, Doo-Hyun;Kim, Bum-Jin;An, Sun-Shin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.776-796
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    • 2010
  • Integrated RFID-WSNs (wireless sensor networks) have recently been researched to provide object identities, sensing information, mobile service, and network functionalities. In integrated RFID-WSNs, the reader collision is one of the critical problems. Above all, due to the absence of universally applicable anti-collision protocols and the channel capture phenomenon, the medium access control protocols in integrated RFID-WSNs suffer from reader collision and starvation problems. In this paper, we propose an efficient MAC protocol, called EMP, to avoid the above problems in integrated RFID-WSNs. EMP is a CSMA-based MAC protocol which is compatible with sensor networks operating on integrated nodes which consist of an RFID reader and a senor node. EMP resolves not only the reader collision problem, but also the starvation problem using a power control mechanism. To verify the performance of EMP, we compared it with other anti-reader collision MAC protocols using simulations. As a result, the performance of EMP showed improvements in throughput, system efficiency, and energy consumption compared to the single data channel protocols (CSMA/CA, Pulse, and DiCa) in dense deployment environments.

영상처리를 이용한 Mark 판독 기법에 관한 연구 (A Study on the Mark Reader Using the Image Processing)

  • 김승호;김범진;이용구;노도환
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.83-83
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    • 2000
  • Recently, Vision system has being used all around industry. Sensor systems are used for Mark Reader, for example, optical scanning is proximity sensor system, have many disadvantages, such as, lacking user interface and difficulty to store original specimens. In contrast with this, Vision systems for Mark Reader has many advantages, including function conversion to achieve other work, high accuracy, high speed, etc. In this thesis, we have researched the development of Mark Reader by using a Vision system. The processing course of this s)'stem is consist to Image Pre-Processing such as noise reduction, edge detection, threshold processing. And then, we have carried out camera calibration to calibrate images which are acquired from camera. After searching for reference point within scanning area(60pixe1${\times}$30pixe1), we have calculated points crossing by using line equations. And then, we decide to each ROI(region of interest) which are expressed by four points. Next we have converted absolute coordinate into relative coordinate for analysis a translation component. Finally we carry out Mark Reading with images classified by six patterns. As a result of experiment which follows the algorithm has proposed, we have get error within 0.5% from total image.

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센서 데이터 처리를 지원하는 UHF RFID 리더 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of UHF RFID Reader System Supporting Sensor Data Processing)

  • 신동범;이형섭;최길영;김대영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12A호
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    • pp.925-932
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    • 2009
  • 최근에 온도관리가 필수조건인 신선식품의 유통관리 분야에서 전지 지원 수동형 센서태그에 대한 요구가 크게 증대되고 있다. ISO/IEC18000-6REV1은 산업체에서 널리 사용되고 있는 EPCglobal Class1 Generation2 규격의 RFID 태그와 호환되는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 표준을 규정하고 있다. 본 논문에서는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 리더 모뎀을 FPGA로 설계하였으며, ISO/IEC18000-6REV1에서 정의하는 센서 데이터 처리기능을 개발하였다. 모뎀의 송신 블록은 표준에서 규정하는 성형필터(pulse shaping filter)를 지원하며, RF출력 신호는 표준에서 권고하는 스펙트럼 마스크를 만족한다. 태그의 신호를 수신하는 모뎀의 수신 블록은 심벌 타이밍 동기에 널리 사용되는 Gardner TED(Timing Error Detection) 방법을 이용하였으며, 동기 방식으로 설계된 수신기는 FM0, Miller-2, Miller-4, 그리고 Miller-8 신호를 모두 수신할 수 있다. 본 논문에서는 표준화가 진행중인 ISO/IEC18000-6REV1 규격을 만족하는 모뎀과 센서태그용 리더 시스템을 개발하여 센서태그 및 수동형 태그를 무선 환경에서 안정적으로 인식하였으며, 임베디드 리눅스 기반 플랫폼에서 센서 프로토콜을 구현하여 센서 데이터를 실시간으로 처리하였다.

솔라셀과 RF송수신기를 이용한 무선인식장치 (A Wireless Identification System Using a Solar Cell and RF Transceivers)

  • 이성호
    • 센서학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.337-343
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    • 2016
  • In this paper, we newly introduce a wireless identification system using a solar cell and RF transceivers. The reader sends interrogating signal to a transponder using LED visible light, and the transponder responds to the reader using RF signal. The transponder consists of a solar cell, an amplifier, a microprocessor, and an RF transmitter. The solar cell receives the visible light from the reader and generates current to supply electric power to the other devices in the transponder. At the same time, the solar cell detects interrogating signal in the reader light. The microprocessor senses the interrogating signal and generates a responding signal. The RF transmitter radiates the responding signal to the reader. The transponder is a passive circuit because it operates without external power. In experiments, the maximum read distance between a reader and a transponder was about 1.6 meter.

Battery-free slotted patch antenna sensor for wireless strain and crack monitoring

  • Yi, Xiaohua;Cho, Chunhee;Wang, Yang;Tentzeris, Manos M.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제18권6호
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    • pp.1217-1231
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    • 2016
  • In this research, a slotted patch antenna sensor is designed for wireless strain and crack sensing. An off-the-shelf RFID (radiofrequency identification) chip is adopted in the antenna sensor design for signal modulation. The operation power of the RFID chip is captured from wireless reader interrogation signal, so the sensor operation is completely battery-free (passive) and wireless. For strain and crack sensing of a structure, the antenna sensor is bonded on the structure surface like a regular strain gage. Since the antenna resonance frequency is directly related with antenna dimension, which deforms when strain occurs on the structural surface, the deformation/strain can be correlated with antenna resonance frequency shift measured by an RFID reader. The slotted patch antenna sensor performance is first evaluated through mechanics-electromagnetics coupled simulation. Extensive experiments are then conducted to validate the antenna sensor performance, including tensile and compressive strain sensing, wireless interrogation range, and fatigue crack sensing.