• 제목/요약/키워드: UHF 대역

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RF 에너지 충전 시스템 기능을 위한 이중대역 RFID 태그 안테나 (Dual-band RFID Tag Antenna Applicable for RF Power Harvester System)

  • 문병귀;이창용;김재식;차정훈;이병제
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.46-51
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    • 2013
  • 본 논문에서는 RF 에너지 충전 시스템 기능이 가능한 이중대역 RFID 태그 안테나(Tag antenna)를 제안한다. 제안된 안테나는 UHF 대역과 Microwave 대역에서 각각 수동형과 능동형의 RFID 태그 안테나로 동작을 한다. 또한 능동형으로 동작하는 Microwave 대역 RFID 태그의 제한된 배터리 용량을 보충하기 위하여 수동형 태그로 동작하는 UHF 대역의 RFID 태그를 위한 RF 신호를 충전 회로에 적용 가능한 이중대역 RFID 태그 안테나의 특징을 가진다. 제안된 안테나는 UHF 대역 (917~923.5 MHz)과 Microwave 대역 (2.4~2.45 GHz)에서 동작을 위한 $50{\Omega}$의 단일급전이 이용된 다이폴(Dipole) 구조와 미앤더(Meander) 기생 소자들을 이용한 ${\lambda}/2$ 다이폴과 $1{\lambda}$ 다이폴로 각각 동작하는 이중대역 안테나의 특징을 가진다. 다이폴 구조는 Microwave 대역에서 동작을 하며, 다이폴 구조에 추가된 미앤더 기생 소자와 함께 UHF 대역에서 동작을 한다. 즉, Microwave 대역에 대하여 동작하는 다이폴 구조는 UHF 대역에서 동작을 위한 기생 소자들의 간접급전의 역할을 한다. 제작된 안테나는 UHF 대역의 917~923.5 MHz와 Microwave 대역의 2.4~2.45 GHz의 대역에 대하여 VSWR 2:1 이하를 만족하며, 또한 전방향적인 방사패턴 (Omni-directional radiation pattern)을 가진다. 안테나의 효율은 UHF 대역에서 45 % 이상, Microwave 대역에서 70 % 이상이며, 각각의 대역에서 0.18 dBi, 2.8 dBi 이상의 최대 이득을 가진다.

실버잉크와 점퍼구조를 사용한 신용카드 크기의 UHF & HF RFID 태그 안테나 (UHF & HF RFID Credit Card Size Tag Antenna Designs Using Silver-Ink and Jumper Structure)

  • 남세현;정유정
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권11호
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    • pp.972-977
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    • 2016
  • 본 논문에서는 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 RFID 태그 안테나가 PE film에 단면에 프린트된 이중대역 태그를 설계하는 과정과 그 결과를 보여준다. 태그의 전체 크기는 일반 신용카드의 크기인 $80mm{\times}50mm$이고, 가장자리에 UHF 태그 안테나가 $76mm{\times}44mm$로 카드 크기보다 조금 작게 설계되었다. HF 대역 태그는 UHF 태그의 중앙에 $40 mm{\times}42 mm$ 크기로 상호작용을 감안하여 설계되었다. 단면에 실버잉크 Printing 기법으로 일반적인 HF용 태그와 다르게 Via를 사용하지 않고, 단면에 PE Film 위에 프린트를 한 후에 Jumper를 추가함으로써 HF 대역용 Loop 안테나와 UHF 태그와 같은 면에 설계하였다. 인식거리는 UHF 대역에서 약 6 m로 장거리에서 인식이 가능하고, HF 대역에서는 5 cm 이상으로써 두 개의 대역에서 사용이 가능한 태그로서 물류와 검증용으로 사용이 가능하다.

박스용 UHF-HF 이중대역 RFID 태그 설계 (UHF-HF Dual-Band RFID Tag Antenna Design for Boxes)

  • 남세현;강주원;정유정
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권2호
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    • pp.93-98
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    • 2018
  • 본 논문은 스마트 RFID(Radio Frequency Identification) 박스에 920 MHz UHF(Ultra High Frequency) 대역과 13.56 MHz HF(High Frequency) 대역의 NFC(Near Field Communication)가 사용 가능한 태그를 박스 자체에 임베디드시켜서 설계하였다. 이중대역 태그에서 HF 대역은 NFC를 사용하여 일반인이 스마트 폰으로 인식과 검수를 가능하게하고, UHF RFID 대역은 상자 속에 물건 내용과 물류 이동을 파악하기 위함이다. 박스의 유전율을 측정하여 simulation에 반영하였으며, HF 대역은 NFC가 가능한 NXP사의 Ntag213칩을 사용하여 Loop형 안테나로 설계하였다. UHF 태그는 Alien사의 Higgs-3 칩을 사용하였고, HF 태그의 주변 가장자리에 위치하도록 설계하여 HF 태그와 상호 작용이 최소가 되도록 설계 하였으며, 본 태그는 두 대역에서 사용이 가능하므로 내용물의 검수와 물류 정보를 효과적으로 파악이 가능하다.

UHF 대역 RFID 시스템을 위한 충돌방지 알고리즘 분석 (An Analysis of Anti-Collision Algorithm for the UHF RFID System)

  • 김태환;홍원기;이용두
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1517-1520
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    • 2005
  • UHF대역의 RFID 시스템을 위한 에어 인터페이스 표준으로 ISO/IEC는 ISO/IEC FDIS 18000-6 국제표준안을 발표하였다. 국내에서는 RFID 시스템을 위한 UHF 대역을 위해 $908.8MHz{\sim}914MHz$ 대역을 확정 발표하면서 UHF대역의 RFID 시스템을 위한 연구가 본격화 되고 있다. 특히, 대규모 RFID 시스템에서 태그들의 신속한 인식을 위해 효율적인 충돌방지 알고리즘의 개발이 중요한 연구과제로 등장하고 있다. 본 논문에서는 ISO/IEC 18000-6 국제표준을 기반으로 UHF 대역 RFID 시스템에서 리더와 리더, 리더와 태그 사이의 충돌방지 알고리즘을 소개하고 각 알고리즘의 장 단점을 분석한다.

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HF-UHF RFID 이중대역 태그 안테나 설계 (Design of HF-UHF dual Band Tag Antenna)

  • 윤나내;하반남;서철헌
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권2호
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    • pp.75-79
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    • 2015
  • 본 논문에서는 HF 와 UHF 대역인 13.56 MHz와 922 MHz에서 동작하는 이중대역 태그 안테나를 제안하였다. 하나의 안테나가 이중대역에서 동작하기 위해 제안한 이중대역 태그 안테나 구조는 HF대역에서 동작하는 3턴의 스파이럴 코일 구조와 UHF 대역에서 동작하는 역 스파이럴 형태의 다이폴 구조의 안테나를 FR-4 기판 윗면과 아랫면에 각각 적용하였다. UHF 대역 구조의 경우 역 스파이럴 구조로 다이폴 안테나와 비교하여 소형화 하였다. 제안한 안테나의 전체 크기는 $80mm{\times}40mm{\times}0.8mm$ 이며, 모의실험 결과 S11이 13.56 MHz와 922 MHz에서 -10 dB 이하의 특성을 나타내었다. 제안한 안테나 구조의 방사패턴의 모의실험 결과는 UHF 대역에서 -3 dBi의 이득을 가지며, 전방향성을 갖는 방사패턴의 모양을 확인하였다.

VHF-UHF 대역 항공기용 블레이드 안테나 설계 (Design of a VHF-UHF Band Blade Antenna for Aircraft Applications)

  • 고주석;허준;계영철;추호성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.619-627
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    • 2014
  • 본 논문에서는 항공기 안테나로 사용되는 VHF-UHF 대역(500 MHz~3 GHz)용 블레이드 안테나를 설계하였다. 설계된 안테나의 형상은 기존에 보고된 연구의 고유전율의 유전체 사용 및 사각형 형상의 확장 그라운드 삽입과 달리 n차 다항식의 차수 변화에 따라 변화하는 곡률을 가지는 방사부와 확장 그라운드의 형상을 최적화하였다. 최적화된 형상을 바탕으로 안테나의 성능을 평가하기 위해 VHF-UHF 대역(500 MHz~3 GHz)에서의 정합 성능과 이득 성능을 측정하였다. 성능 평가 결과, VHF-UHF(500 MHz~3 GHz) 전 대역 정합 성능이 -6 dB 이하의 성능을 나타냄을 확인하였으며, 이득 성능 또한 VHF-UHF 전 대역에서 -5 dBi 이상의 성능을 나타내었다.

0.18um CMOS 공정을 이용한 UHF 대역 RFID 태그 칩 설계 (Design of a UHF-Band RFID Tag Chip Using a 0.18um CMOS Process)

  • 김도희;송준호;조영호;고승오;유종근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.495-496
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    • 2008
  • 본 논문에서는 UHF 대역 RFID 의 국제표준인 ISO/IEC 18000-6C 표준을 만족하는 태그 칩을 위한 저전력 고성능 아날로그 회로를 설계하였다. 설계된 아날로그 회로는 성능 테스트를 위해 메모리 블록을 포함하고 있으며, 태그의 인식률과 경제성을 위해 저 전력 및 칩 면적의 최소화에 중점을 두고 설계하였다. 설계된 UHF 대역 RFID 태그용 아날로그 회로는 0.24Vpeak의 RF 입력으로 동작이 가능하며, 칩 면적은 $552.5{\mu}m{\times}338.8{\mu}m$, UHF 대역 RFID 태그 칩에 적합한 작은 면적을 갖는다.

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RFID Dual-band 리더 시스템의 디지털 코덱 설계 (Implementation of Digital CODEC for RFID Dual-band Reader system)

  • 심재희;이용주;이용석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권10A호
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    • pp.1015-1022
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    • 2007
  • 본 논문에서는 UHF(Ultra High Frequency)와 MW(Micro Wave) 대역의 RFID 리더 시스템을 위한 디지털 코덱을 제안하였다. 현재 RFID 시스템은 하나의 프로토콜만을 지원하는 것이 대부분이다. 하지만, 현재 제정되어 있는 표준은 5개의 주파수 대역마다 각각 하나씩 제정되어 있고, 전 세계적으로 가장 널리 쓰이고 있는 UHF 대역의 경우에는 A,B,C 타입이 있으며 향후 더 많은 표준이 제정될 것이다. 또한 앞으로 모바일 RFID 시스템의 관심이 고조되면서 하나 이상의 프로토콜을 지원하는 RFID 시스템의 필요성은 더욱 더 증가할 것이다. 따라서 본 논문에서는 UHF 대역과 MW대역의 dual-band RFID 시스템을 위한 디지털 코덱을 제안하였다. UHF 대역은 EPC 클래스 1 제너레이션 2(EPC Class1 Generation2)표준인 18000-6C 와 MW 대역의 표준인 18000-4 표준을 기반으로 시스템을 구현하였다. 설계된 회로는 알테라사의 쿼터스II 를 이용하여 합성 하였다. 목적 디바이스는 Altera 사의 CycloneII 계열인 EP2C20Q240C8이다. 주 클럭 주파수는 19.2MHz 로 설정하였으며 합성 시 사용된 FPGA의 소자(element)는 18,752개이다.

톨게이트 UHF RFID 시스템에 적합한 비발디 배열 안테나 (Vivaldi Array Antenna for the Toll Gate UHF RFID System)

  • 유장호;손태호
    • 한국ITS학회:학술대회논문집
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    • 한국ITS학회 2006년도 제5회 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.179-181
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    • 2006
  • 톨게이트에서 사용되는 UHF RFID 비발디 배열 안테나를 설계하였다. 안테나의 주파수 대역은 미국 기준의 RFID UHF 대역으로 $902{\sim}928MHz$이다. 안테나 설계는 먼저 단일소자 비발디 안테나를 설계한 후, 전력분배 비율 0.3:1:1:0.3으로 $1{\times}4$ 배열한 안테나로 설계하였다. 설계된 배열 안테나는 VSWR 2:1이하에서 $850{\sim}942MHz$인 S11 특성을 보였다. 이득은 최대방사 9.93dBi를 얻었다. 안테나 제작은 주파수를 높여 scale down하여, 1소자 비발디를 제작하고 이의 특성을 측정하였다.

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UHF 대역용 마이크로 스트립 안테나 특성 (Characteristics of UHF Antenna with microstrip structure)

  • 박용욱
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.217-222
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    • 2008
  • 본 논문에서는 UHF 대역용 마이크로 스트립 구조의 안테나 특성을 연구하였다. HFSS 시뮬레이터를 이용하여 설계된 안테나는 마이크로스트립 구조의 접지(ground)에 슬롯(slot)을 이용한 구조로 비유전율이 4.4인 FR4_epoxy 기판(두께 = 1.6mm)을 사용하여 안테나를 제작한 후 그 특성 등을 비교, 분석하였다.

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