• 한국통신학회논문지
• /
• 제38B권3호
• /
• pp.199-206
• /
• 2013

본 논문에서는 이전 연구에서 능동형 RFID 시스템의 태그 수집 성능 향상을 위해 제안된 인식 슬롯 스캔 기반 태그 수집 알고리즘의 단점을 개선하는 수정된 태그 수집 알고리즘을 제안한다. 기 제안된 인식 슬롯 스캔 기반 태그 수집 알고리즘은 태그 수집 과정에서 모든 태그들로부터 정해진 크기의 데이터를 수집하는 상황에 최적화 되어 있기 때문에 태그들이 다양한 크기의 데이터를 가지는 환경에 적용할 경우 제대로 된 성능 향상을 가져오지 못한다. 본 논문에서 새롭게 제안하는 개선된 태그 수집 알고리즘은 먼저 인식 슬롯 스캔 단계에서 각 태그로부터 자신이 가진 데이터를 전송하는데 필요한 슬롯 크기 정보를 획득하고 이를 활용하여 태그 수집 단계를 수행함으로써, 기 제안된 알고리즘의 문제점을 해결하고 모든 환경에서 능동형 RFID 태그 수집의 성능을 효율적으로 향상시키도록 설계되었다. 성능 평가를 위해 수행한 시뮬레이션 결과는 제안하는 개선된 태그 수집 알고리즘이 태그들이 동일한 데이터 크기를 가지는 환경에서는 기 제안된 알고리즘과 거의 동일한 성능을 보이고, 태그들이 다양한 데이터 크기를 가지는 환경에서는 기 제안된 알고리즘과 달리 ISO/IEC 18000-7 표준의 태그 수집 성능을 크게 향상시킴을 보여주었다.

• Journal of Multimedia Information System
• /
• 제7권2호
• /
• pp.137-140
• /
• 2020

In this paper, we propose a simplified tag collection algorithm to improve the performance of ISO / IEC 18000-7, the standard of active RFID systems. In the proposed algorithm, the collection command is modified to include the result of the listening period response from the previous round. The tag, which has received the collection command, checks whether the slot to which it has responded is collided, transmits additional data to its data slot without a point-to-point read command and sleep command, and transitions to the sleep mode. The collection round in the standard consists of a series of collection commands, collection responses, read commands, read responses, and sleep commands. On the other hand, in the proposed tag collection algorithm, one collection round consists only of a collection command and a collection response. As a result of performance analysis, it can be seen that the proposed technique shows superior performance compared to the standard.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권7B호
• /
• pp.686-693
• /
• 2009

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템에서 태그 수집 성능을 향상시키기 위해 빈 시간 슬롯을 활용하는 효율적인 태그 슬립 기법을 제안한다. 제안하는 태그 슬립 기법에서 리더는 프레임 슬롯 알로하 기반의 태그 수집 과정 동안 캐리어 신호의 감지를 통해 빈 시간 슬롯의 발생을 검출하고 낭비되는 빈 시간 슬롯을 수집된 태그들에게 슬립 명령어를 전송하는데 활용하여서 결과적으로 태그 수집에 소요되는 시간을 감소시킨다. 본 논문에서는 시뮬레이션 실험을 통해 제안하는 태그 슬립 기법을 적용한 태그 수집의 성능을 일반적인 태그 수집의 성능과 비교하여 평가하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 태그 슬립 기법을 적용한 태그 수집 방식이 128개와 256개의 고정시간 슬롯을 가지는 프레엄 슬롯 알로하 및 동적 프레엄 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜들이 사용되었을 때, 각각 12.28%, 12.30%, 13.31%의 평균 태그 수집 시간을 감소시킴을 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권7B호
• /
• pp.518-527
• /
• 2008

태그 수집은 RFID 시스템에서 가장 중요한 기능 중 하나이다. 능동형 RFID 시스템 관련 표준인 ISO/IEC 18000-7은 프레임 슬롯 알로하 기반 충돌방지 알고리즘을 이용하여 태그 수집 알고리즘을 정의하는데, 이 표준에는 최적의 슬롯 크기를 결정하지 못하거나 수집된 태그들을 재우기 위해서 일대일 명령어를 사용함으로써 태그수집 성능을 저하시키는 비효율성 문제가 있다. 본 논문에서는 그러한 비효율성 문제를 극복하고 태그 수집 성능을 향상시키기 위해 1) 리더가 최적의 슬롯 크기를 유연하게 결정할 수 있도록 하는 새로운 슬롯 크기 결정 기법과 2) 수집된 태그들을 효율적으로 재우기 위한 브로드캐스트 기반 슬립 기법을 제안한다. 또한, 리더와 다중 태그로 구성된 능동형 RFID 시스템을 구현하였으며, 리더는 제안된 기법이 적용되었을 때 태그 수집 성능을 최대화할 수 있도록 설계하였다. 실험에서는 하나의 리더와 50개의 태그를 사용하여 실제 환경에서의 태그 수집 성능을 평가하였다. 실험 결과는 제안된 두 기법들이 적용되고 초기 슬롯 개수가 적절히 선택되었을 때, 표준의 태그수집 알고리즘에 비해 태그 수집 성능이 크게 향상됨을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권12B호
• /
• pp.1459-1467
• /
• 2009

본 논문에서는 ISO/IEC 18000-7 표준에서 정의하는 태그 수집 알고리즘의 수정을 통해 능동형 RFID 시스템에서의 태그 수집 성능을 향상시키기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 태그 수집 과정에서 태그의 응답 메시지 크기를 줄임으로써 시간 슬롯 크기를 줄이고 리더로부터의 명령어 메시지 전송 횟수를 감소시킨다. 이는 태그 수집 과정에서의 전체 메시지 전송량을 감소시킴으로써 태그 수집에 소요되는 시간과 태그의 배터리 소모를 감소시킨다. 본 논문에서는 시뮬레이션 실험을 통해 제안하는 방법을 적용한 태그 수집의 성능과 표준을 준수하는 일반적인 태그 수집의 성능을 비교하여 평가하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 방법을 적용하였을 때 리더와 태그간의 메시지 전송량이 크게 감소함을 보였고, 리더가 태그에게 50바이트와 100바이트의 추가 데이터를 요청할 때 제안하는 방법이 각각 평균 19.99%와 16.03%의 태그 수집 시간 감소를 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권5B호
• /
• pp.753-761
• /
• 2010

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템에서 태그 수집의 성능을 향상시키기 위한 새로운 태그 수집 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서 리더는 인식 슬롯 스캔 과정을 통해 빈 슬롯과 충돌 슬롯의 발생을 검출하고 이들에 의한 시간 낭비를 감소시켜서 태그 수집의 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 실제 환경에서의 실험을 통 해 제안하는 태그 수집 알고리즘의 성능 향상을 평가하기 위해 능동형 RFID 리더와 태그를 구현하였다. 하나의 리더와 60개의 태그를 이용한 실험 결과에서 제안하는 태그 수집 알고리즘은 ISO/IEC 18000-7 표준의 태그 수집 알고리즘에 비해 평균 21.7%의 태그 수집 시간 감소와 평균 28.3%의 인식 처리율 향상을 보였고, 20개의 태그를 대상으로 한 배터리 소모 실험에서는 평균 22.7%의 태그 배터리 소모 감소를 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권1A호
• /
• pp.50-57
• /
• 2009

태그 수집은 RFID 시스템에서 가장 중요한 기능 중 하나이다. 본 논문에서는 능동형 RFID 시스템에서 태그 충돌 문제를 완화시키고 태그 수집 성능을 향상시키기 위한 다중채널 기반 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜을 제안한다. 제안하는 충돌방지 프로토콜에서 리더는 하나의 공통채널을 통해 태그들에게 명령어를 전송하는 반면, 복수 개의 채널을 통해 동시에 여러 태그 응답을 수신한다. 또한 본 논문에서는 제안하는 충돌방지 프로토콜을 지원하는 능동형 RFID 시스템을 구현하였다. 구현된 하나의 리더와 총 60개의 태그를 이용하여 수행된 실험에서 제안하는 듀얼채널 기반 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜은 단일채널 기반 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜에 비해 큰 태그 수집 성능 향상을 보여주었다. 60개의 태그가 사용되었을 때, 듀얼채널 기반 충돌방지 프로토콜을 이용한 평균 태그 수집 시간은 600.532ms였고, 이는 싱글채널 기반 충돌방지 프로토콜을 이용해서 얻어진 1289.721ms 시간의 46.5%에 해당하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37A권12호
• /
• pp.1013-1022
• /
• 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
• /
• 제39B권9호
• /
• pp.598-605
• /
• 2014

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템용 고속 태그 수집을 위한 개선된 알로하 알고리즘을 제안하고, 이를 TI사의 CC2530 칩을 사용하여 태그와 리더기 각각의 기능을 구현하여 시험함으로써 그 성능을 증명하였다. 기존의 ISO/IEC 18000-7 등의 능동형 RFID 규격에서 제시하고 있는 태그 수집 알고리즘에서는 리더기와 태그의 통신이 성공적으로 종료된 후 리더기가 각 태그들에게 별도의 슬립 명령을 전송하는 반면, 제안된 방식에서는 통신이 종료된 태그들은 두 번째 명령어를 확인한 후 즉시 슬립 모드로 진행할 수 있도록 함으로써 리더기의 태그 수집 시간을 대폭 감소시켰다. 리더기와 태그를 구현하여 시험한 결과 30개의 태그가 평균 400 ms 이내에서 모두 인식되었으며, 1초 이내에 인식되는 인식률은 99.7% 이상임을 확인하였다. 리더기와 태그 간의 거리가 2m 이내인 경우 태그는 100% 인식되었으며, 2.5m 이내인 경우와 3m 이내인 경우 초당 인식 확률이 각각 99.94%와 99.7%였다. 각 거리의 경우를 평균하여 99.91%로 나타남으로써 실제 현장에의 적용 가능성을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.731-736
• /
• 2017

본 논문에서는 능동형 RFID 시스템의 표준인 ISO/IEC 18000-7의 성능을 개선하기 위하여 간소화된 태그 수집 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 태그 수집 라운드의 시작을 나타내는 수집 명령을 수정하여, 이전 라운드의 LP 구간 응답에 대한 결과를 포함시킨다. 수집 명령을 수신한 태그는 자신이 응답한 슬롯의 충돌 여부를 확인하고, 별도의 점대점 읽기 명령과 슬립 명령 없이 자신의 데이터 슬롯으로 추가적인 데이터를 전송하고 슬립 상태로 천이한다. 표준에서의 수집 라운드는 일련의 수집 명령, 수집 응답, 읽기 명령, 읽기 응답, 및 슬립 명령으로 구성된다. 반면, 제안한 태그 수집 알고리즘은 표준과는 달리 하나의 수집 라운드가 수집 명령 및 수집 응답으로만 구성된다. 성능 분석결과, 태그의 수가 300개일 때 제안한 기법의 평균 식별지연은 표준에 비하여 16% 개선됨을 알 수 있었다.