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

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권6호
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• pp.2160-2179
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• 2015

In many Radio Frequency Identification (RFID) applications, the reader recognizes the tags within its scope repeatedly. For these applications, some algorithms such as the adaptive query splitting algorithm (AQS) and the novel semi-blocking AQS (SBA) were proposed. In these algorithms, a staying tag retransmits its ID to the reader to be identified, even though the ID of the tag is stored in the reader's memory. When the length of tag ID is long, the reader consumes a long time to identify the staying tags. To overcome this deficiency, we propose a slot allocated blocking anti-collision algorithm (SABA). In SABA, the reader assigns a unique slot to each tag in its range by using a slot allocation mechanism. Based on the allocated slot, each staying tag only replies a short data to the reader in the identification process. As a result, the amount of data transmitted by the staying tags is reduced greatly and the identification rate of the reader is improved effectively. The identification rate and the data amount transmitted by tags of SABA are analyzed theoretically and verified by various simulations. The simulation and analysis results show that the performance of SABA is superior to the existing algorithms significantly.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권9A호
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• pp.814-821
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• 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
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.29-30
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• 2007

In this paper, we propose Group Separation(GS) algorithm for RFID tag recognition. In GS algorithm, reader calculates tag ID by collision point, stores memory with the collision table. And reader classifies according to total number of tag ID's 1, requests each group. If tag comes into collision with the other tag, reader searches tag ID in collision table. As a result, we observes that transmitted data rate, the recognition time is decreased.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.51-60
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• 2009

RFID 리더는 근접한 리더가 같은 주파수 혹은 인접한 주파수 대역을 사용할 경우 서로 간섭을 일으키게 되고 이는 태그의 정보를 올바로 인식하지 못하게 하는 리더 충돌 문제를 야기한다. 현재 리더 충돌 방지 연구에서는 리더 충돌 시 주파수를 옮기거나 TDM(Time Division Multiplex)을 기반으로 한 기법들이 제안되고 있다. 그러나 이는 리더 간 간섭에 영향을 미치는 리더간 거리, 사용 주파수 및 시간을 종합적으로 고려해야 하는 문제 상황을 정확히 반영하지 못한다는 한계를 갖는다. 본 논문에서는 TDM, FDM(Frequency Division Multiplex) 방식을 동시에 고려한 RFID 리더간 간섭 모델을 통해 각 리더의 간섭량을 분석함으로써 시스템 성능을 나타낼 수 있는 최적화 문제를 정의한다. 또한 이것을 풀기위한 해법으로 유전자 알고리즘을 이용한 RFID 리더 자원할당 기법이 제안된다. 따라서 주어진 RFID 환경을 충실하게 반영하여 리더의 충돌을 회피할 수 있는 최적의 자원할당을 이룰 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.450-455
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• 2008

본 논문에서는 기존의 EPC Class 1 RFID 시스템에서의 태그 인식 절차와 태그 충돌 방지 알고리즘을 분석하였으며, 태그 인식 속도를 향상시키기 위한 고속 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 고속 충돌 방지 알고리즘에서는 태그 인식 과정에서 태그의 충돌 정보를 이용하고, 기존의 알고리즘에서 존재하던 불필요한 절차를 생략하였다. 성능 평가를 위하여 기존의 알고리즘과 제안한 알고리즘을 수학적으로 분석하였고, 이를 시뮬레이션으로 검증하였다. 결과에 따르면, 고속 충돌 방지 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 상당한 성능향상을 보임을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.33-41
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• 2008

RFID의 발달과 사용 분야가 넓어짐에 따라 기존의 단일 리더 환경에서 다중 리더 환경이나, 밀집 리더 환경으로 변화되고 있다. 리더의 수가 많아짐에 따라 리더간의 신호에 의한 리더 간의 간섭 및 다수의 리더에 의한 태그의 간섭 등 리더 충돌이 빈번히 발생할 것이다. 리더간의 간섭 및 충돌을 방지하기 위한 알고리즘이 연구, 제안되고 있다. Gen2 Dense 모드, LBT 등의 알고리즘은 사용 채널을 분리하여 리더간의 충돌을 방지하거나 TDMA방식을 이용하여 리더들의 사용 시간을 분리하여 충돌을 피하는 방법 등을 제안 하였다. 본 논문에서는 Frame slotted Aloha방식에서 슬롯 당 충돌 확률을 계산하고, 그 결과를 이용하여 충돌을 방지하는 null fame 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석하였다. 기존의 방식과 비교 했을 때 시스템 전체의 리더 간 충돌 수, 프레임의 사용에서의 성능 향상을 볼 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권4호
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• pp.53-63
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• 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.

• 한국IT서비스학회지
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• 제12권3호
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• pp.331-343
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• 2013

In RFID systems, the anti-collision algorithm is being improved to recognize Tag's ID within recognition area of the reader quickly and efficiently. This paper focuses on Tag collision. Many studies have been carried out to resolve Tag collision. This paper proposes a new N-ary Query Tree Algorithm to resolve more than Tag collision simultaneously, according to the value of m(2 ~ 6). This algorithm can identify more tags than existing methods by treating a maximum 6 bit collision, regardless of the continuation/non-continuation Tag's ID patterns. So, it extracts maximumly different $2^6$ bit patterns per single prefix in recognition process. The performance of N-ary Query Tree Algorithm is evaluated by theoretical analysis and simulation program.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.40-50
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• 2009

RFID 기술를 이용한 다양한 응용분야에서 잘못된 RFID 리더기의 배치로 인해 리더기간의 간섭이 발생한다. 리더기간의 간섭은 어떤 리더기가 다른 리더기의 동작에 간섭을 일으키는 신호를 송신하여 태그를 인식하는 것을 방해할 때 발생한다. RFID 시스템에서 리더기의 충돌 문제는 시스템 처리량과 인식의 효율성의 병목현상을 발생 시킨다. 본 논문에서는 RIFD 안테나 배치의 적합도를 높이기 위해서 진화 연산 알고리즘을 이용한 새로운 RFID 리더기 배치 설계 시스템을 제안한다. 먼저, 주위 환경에 민감한 안테나의 전파 특성을 분석하고, 특성 데이터베이스를 구축한다. 그리고, 안테나를 최적으로 배치하기 위한 진화 연산 알고리즘을 이용한 Encoding 기법과 Fitness 기법 및 유전잔 연산자를 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 수행하였으며, 실험 결과, 약 100세대의 진화 연산을 통해 커버율 95.45%, 간섭율 10.29%의 RFID 안테나 배치의 적합도를 달성하였다.