• 정보처리학회논문지C
• /
• 제16C권2호
• /
• pp.267-274
• /
• 2009

RFID 리더기가 영역내의 다수의 태그를 인식할 때 태그간의 통신간섭에 의해 태그인식이 방해 받는다. 이를 피하기 위해서는 충돌방지 알고리즘이 필요하게 된다. 충돌방지 알고리즘은 크게 슬롯 알로하 기반 알고리즘과 트리기반 알고리즘으로 나뉜다. 본 논문은 ISO 18000-6 TYPE A에 정의된 알로하 기반의 Framed Slotted ALOHA(FSA) 알고리즘에 태그와 슬롯간의 혼잡도를 이용하여 성능을 개선한 Dynamic Framed Slotted ALOHA-Slot Congestion(DFSA-SC) 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과 최초 태그 수 추정의 정확도를 높여 전체 태그인식 시간이 줄어든 것을 확인 할 수 있었다. 나아가 태그 아이디의 중복성이 클 경우 대표적인 트리기반 알고리즘인 Query Tree 알고리즘보다 제안된 알고리즘이 우수한 것을 확인 할 수 있었다.

• 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.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.133-141
• /
• 2009

RFID 시스템에서 리더의 식별영역 내에 다수개의 태그가 존재할 경우 태그 충돌 문제가 발생할 수 있으며, 따라서 태그 인식에 많은 시간이 필요하다. 태그 충돌 문제는 RFID 시스템 설계 시 가장 중요한 핵심 이슈중의 하나이며 다양한 프로토콜이 제안되고 있다. 일반적인 트리 기반의 프로토콜들은 적합한 프리픽스를 생성하여 태그 인식을 빠르게 하는 것이 목적이다. 본 논문에서는 리더와 태그의 질의-응답 횟수를 줄일 수 있는 QT-BCS 프로토콜을 제안한다. QT-BCS 프로토콜에서는 타임 슬롯과 비트 변화 감지 유닛을 통하여 프리픽스를 생성한다. 식별영역내의 태그들은 이전 비트와 다른 값이 나올 때까지의 비트값을 리더에 전송하도록 설계되고, 리더는 0-슬롯과 1-슬롯에 첫째 비트 값에 따라 비트값을 저장한다. 이와 같은 방법은 질의 프리픽스를 쉽게 추적하므로 질의 횟수를 효과적으로 줄인다. 시뮬레이션 결과 QT-BCS 프로토콜은 Query Tree, 4-ary Query Tree 프로토콜 보다 질의-응답 횟수를 줄여 태그 인식 속도를 빠르게 개선시켰다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권3A호
• /
• pp.184-194
• /
• 2005

RFID 시스템의 성능을 결정짓는 가장 중요한 요소 중의 하나가 충돌 방지알고리즘이다. 충돌 방지 알고리즘의 성능을 높임으로써 단위 시간당 처리할 수 있는 RFID 태그의 숫자를 늘릴 수 있다. 현재 사용되고 있는 충돌 방지 알고리즘은 ALOHA 프로토콜에 기반한 방법과 이진트리탐색 방법이 있으며, 이들 알고리즘은 아직 개선의 여지가 많이 남아있다. 이 논문에서는 미리 분배된 난수를 사용하여 보다 빠르고 효율적인 충돌 방지 알고리즘인 AAC(Address Allocating & Calling) 방식을 제안한다. 그리고 수학적으로 이 방법을 분석하고 모의실험을 통하여 이 성능을 증명한다.

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

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.1-9
• /
• 2010

최근 유비쿼터스 환경 구축의 가장 핵심은 센서 네트워크와 RFID 시스템이다. 이 중 RFID 시스템은 태그의 전자정보를 RF 신호를 이용하여 리더에게 전송한다. RFID 시스템은 다중 태그의 존재로 인해 충돌이 발생하고 태그 인식 성능이 저하된다. 그래서 태그 충돌을 중재할 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문은 태그 간 충돌을 줄이며 좀 더 빠른 태그 인식이 가능한 하이브리드 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 트리기반 알고리즘의 장점인 확실성을 기반으로 동작하며 충돌을 줄이기 위해 태그 아이디를 이용하여 전송 타임 슬롯을 결정한다. 시뮬레이션을 통한 성능평가에서 다른 트리기반의 알고리즘과 다른 하이브리드 알고리즘에 비하여 충돌 횟수와 쿼리 수에서 높은 성능을 가진다는 것을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제10C권5호
• /
• pp.611-616
• /
• 2003

최근 HFC(Hybrid Fiber Coax) CATV 망이 초고속망의 하부구조로 자리를 잡아가고 있다. HFC-CATV 망의 상향채널은 가입자에서 헤드엔드로 데이터 전송시 500가입자 이상이 공유하기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 특히, 음성, 비디오 그리고 데이터와 같은 다양한 종류의 트래픽 QoS(Qualify of Service)를 만족시키기 위해서 서비스별로 우선순위를 고려한 알고리즘이 요구되어진다. IEEE 802.14에서 제안된 우선순위 기반 3진 트리(Ternary tree)알고리즘은 정적 PNA(Priority New Access) 슬롯 구조를 가진다. 이 방법은 실시간으로 변화하는 트래픽의 요구 지연(request delay)이 높게 유지되며 서로 다른 우선순위 트래픽의 요구 경쟁 확률이 동일하다는 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 동적 PNA(Priority New Access) 슬롯 구조를 제안하여 높은 우선순위 트래픽의 요구지연을 낮게 하고 새로운 스테이션에 대해 우선순위 별로 경쟁 확률을 다르게 하는 알고리즘을 제안한다. 동일한 조건하에 두 알고리즘에 대해 요구지연 값을 비교 분석하였다. 성능 분석 결과 동적 PNA 우선순위 충돌해결알고리즘이 정적 PNA 우선순위 충돌해결알고리즘보다 낮은 요구지연을 가진다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제12권7호
• /
• pp.962-970
• /
• 2009

본 논문은 무선 센서 네트워크에서 데이터를 수집하고 스케줄링을 수행하는 방안을 제시한다. 각각의 센서 노드에서 베이스 노드로 데이터를 모으기 위해, 데이터 수집 타임 트리를 사용한다. 데이터를 베이스 노드로 전송하는 과정에서 충돌 확률을 줄이고 효율적인 에너지의 사용을 위해 타임 트리가 사용된다. 타임 트리는 베이스 노드가 루트이고, 각 센서 노드가 데이터를 전송하는 중계 노드 혹은 단말 노드가 된다. 트리내의 노드는 정해진 시간에 활성화하여 데이터를 보내고, 대기상태로 돌아가 에너지를 보존한다. 각각의 타임 트리는 서로 다른 활성 비율과 활성 시간을 갖는다. 제안 기법은 SMAC과 DMAC과 같은 다른 활성 기반의 매체 접근 프로토콜과 비교해서 더 좋은 에너지 효율과 데이터 도착율을 갖는다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제34권6호
• /
• pp.483-492
• /
• 2007

본 논문에서는 RFID 시스템에서 쿼리 트리 기반의 태그 충돌 중재를 위한 새로운 프로토콜을 제안한다. 제안한 하이브리드 쿼리 트리(Hybrid Query Tree) 기법은 이진 쿼리 트리 대신에 4-ary 쿼리 트리를 이용하여 태그 충돌 수를 줄였으며 추가적으로 발생하는 유휴 시간을 줄이기 위해 slotted 백오프 기법을 활용하였다. 실험결과 및 수학적 분석은 제안한 하이브리드 쿼리 트리 프로토콜이 기존에 제시된 기법보다 우수한 성능을 보임을 입증한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.413-420
• /
• 2006

본 논문에서는 현재 900MHz 대역의 RRD에서 사용하는 ISO18000-6의 규격 중 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌방지 알고리즘을 개선해보고자 FPGA를 이용하여 RFID 시스템을 설계 및 구현하였고 그 성능을 측정하였다 제안한 RFID 시스템에서의 충돌 방지 알고리즘을 기존의 이진 트리 알고리즘 및 bit-by-bit 알고리즘과 성능을 비교 분석하였다. 태그의 개수가 증가할수록 제안한 알고리즘이 기존 알고리즘보다 우수한 성능을 보임을 OPNET 모의실험을 통하여 검증하였다. 개선한 Type-B의 전송 프로토콜과 충돌 방지 알고리즘은 Xilinx사의 FPGA 디자인 툴인 ISE7.1i를 사용하여 설계 하였으며 Xilinx사의 FPGA 디바이스인 Spartan2칩에 구현하였다.