KR100807109B1 - Reader of rfid system and controlling methdo therefore - Google Patents
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Abstract
다수의 리더와 다수의 태그로 구비되는 멀티 환경에 있어서, 인접한 리더와 태그 간의 통신 중 주파수 채널을 감지하고 감지된 통신 채널을 기초로 통신 가능한 주파수 채널을 선택하는 무선 주파수 인식 시스템의 리더 및 그 제어 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명은, 다수의 리더와 태그 간의 RF 신호를 송수신하는 멀티 환경의 무선 주파수 인식 시스템의 리더에 있어서, 인접된 리더로부터 공급되는 RF 신호를 수신하여 상기 수신된 RF 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 증폭하고 증폭된 RF 신호를 디지털 데이터로 변환하는 신호 수신부와, 상기 신호 수신부의 출력 신호를 통해 상기 인접된 리더와 태그 간의 통신 중인 사용 주파수를 가지는 주파수 채널을 감지하는 통신 채널 검출부와, 상기 통신 채널 검출부에서 검출된 현재 통신 중인 사용 주파수를 가지는 주파수 채널을 제외한 나머지 사용 주파수를 가지는 주파수 채널로 호핑한 후 호핑된 주파수 채널로 변조된 RF 신호를 태그로 송신하는 신호 송신부를 포함한다. In a multi-environment including a plurality of readers and a plurality of tags, a reader and control of a radio frequency recognition system for detecting a frequency channel during communication between adjacent readers and tags and selecting a communication frequency channel based on the detected communication channel A method is disclosed. The present invention is a reader of a radio frequency recognition system in a multi-environment that transmits and receives RF signals between a plurality of readers and tags, and receives an RF signal supplied from an adjacent reader to remove noise components included in the received RF signal. A signal receiving unit for removing and amplifying and converting the amplified RF signal into digital data, a communication channel detecting unit detecting a frequency channel having a use frequency in communication between the adjacent reader and a tag through an output signal of the signal receiving unit, and And a signal transmitter that hops to a frequency channel having a remaining use frequency except for a frequency channel having a currently used communication frequency detected by the communication channel detector and then transmits an RF signal modulated to the hopped frequency channel as a tag.
무선주파수인식 시스템, 적응형 주파수 호핑(Adaptive Frequency hopping), 불요파(SAW) 필터 Radio Frequency Identification System, Adaptive Frequency Hopping, SAW Filter
Description
도 1은 일반적인 무선주파수 인식 시스템의 구성을 보인 도이다.1 is a view showing the configuration of a general radio frequency recognition system.
도 2는 도 1에 도시된 무선주파수 인식 시스템의 동작 상태를 보인 도이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an operating state of the radio frequency recognition system shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 무선주파수 인식 시스템의 리더의 구성을 보인 도이다.3 is a view showing the configuration of a reader of a radio frequency identification system according to the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 RF 신호의 전송 포멧을 보인 도이다.4 is a diagram illustrating a transmission format of an RF signal illustrated in FIG. 3.
도 5는 본 발명에 따른 무선주파수 인식 시스템의 리더 제어 과정을 보인 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a reader control process of a radio frequency identification system according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 리더 10 : 신호 수신부100: reader 10: signal receiving unit
11 : 저잡음 증폭기 13 : 불요파 필터11: low noise amplifier 13: unwanted wave filter
15 : 아날로그/디지털 변환기 20 : 통신 채널 검출부15: analog / digital converter 20: communication channel detector
21 : 마이크로 프로세서 23 : 의사 잡음 정보 검출부21
25 : 메모리부 27 : 중간 주파수 검출부25
30 : 신호 송신부 31 : 위상고정루프부30 signal transmission unit 31 phase locked loop unit
33 : 신호 처리부 300 : 태그33: signal processing unit 300: tag
본 발명은 무선 주파수 인식 시스템의 리더 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 리더와 다수의 태그를 가지는 멀티 환경에서 하나의 불요파 필터를 사용하여 적응형 주파수 호핑 방식으로 리더와 태그 간에 통신을 실행할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reader and a control method of the radio frequency recognition system. More specifically, the reader and the tag in an adaptive frequency hopping method using a single wave filter in a multi-environment having a plurality of readers and a plurality of tags. An apparatus and method are provided for enabling communication between them.
일반적으로 무선주파수인식(RFID, Radio Frequency IDentification)은 최소형 IC 칩에 고유한 식별정보를 입력하고 무선주파수(RF)를 이용하여 이 칩이 부착된 물체나 동물 등을 인식·추적·관리할 수 있는 기술을 말한다. 이러한 RFID 시스템은 고유한 식별정보가 입력되고 물체나 동물 등에 부착되는 RFID 태그(Tag 또는 Transponder)와, 이 태그가 가지고 있는 식별정보를 비접촉식으로 읽거나 또는 쓰기 위한 리더(Reader 또는 Interrogator)로 이루어진다. 그리고 상기 리더에는 컴퓨터 등 정보처리장치가 연결되어 태그로부터 수집된 데이터를 처리한다.In general, Radio Frequency IDentification (RFID) inputs identification information unique to the smallest IC chip and uses RF to recognize, track, and manage the object or animal to which the chip is attached. Says technology. Such an RFID system is composed of an RFID tag (Tag or Transponder) to which unique identification information is input and attached to an object or animal, and a reader (Reader or Interrogator) to read or write the identification information of the tag without contact. An information processing apparatus such as a computer is connected to the reader to process data collected from a tag.
도1은 종래 기술에 따른 RFID 시스템의 기본적인 구성을 보여주는 구성도이다. 이에 도시된 바와 같이, 태그(5)는 소형 반도체 IC 칩과 안테나로 이루어지고, 상기 IC 칩에는 RF회로, 로직 및 메모리가 내장되어 있다. 이러한 태그(5)는 다양한 크기와 형태를 갖는다. 그리고 리더(1)는 특정 주파수대역의 RF신호를 태그(5)로 전송하는 전송부와 태그(5)에서 보내주는 신호를 수신하는 수신부 및 이를 송수신하기 위한 안테나를 포함하여 구성된다.1 is a block diagram showing the basic configuration of an RFID system according to the prior art. As shown therein, the
도 2는 종래 기술에 따른 RFID 시스템의 기본적인 작용을 보여주는 구성도이다. 이에 도시된 바와 같이, 다수의 리더(1)는 고주파 캐리어신호와 소정의 질문신호를 포함하는 소정 주파수대역의 RF신호를 전송한다. 상기 RF신호에 의해 형성되는 리더(1)의 전자기장 내에 태그(5)가 위치되면, 상기 태그(5)는 IC 칩을 동작시키는데 필요한 동작전원을 리더(1)의 고주파 캐리어신호로부터 공급 받는다. 즉, 리더(1)에서 전송되는 고주파 캐리어신호는 태그의 안테나에 교류를 발생시키고 발생된 교류는 정류된 후 IC 칩을 위한 전기에너지로 사용되는 것이다. 또한 상기 태그(5)는 수신된 RF신호를 변조하고 이를 근거로 태그(5)에 저장된 데이터를 반사 변조하여 응답신호로서 리더(1)로 전송한다. 이와 같이 종래의 RFID 시스템은 리더(1)와 태그(5) 사이에 정보전송은 물론 태그(5)를 활성화 시키기 위한 전력전송이 함께 수행된다.2 is a block diagram showing the basic operation of the RFID system according to the prior art. As shown therein, the plurality of
이러한 하나의 셀 내에 다수의 리더 및 태그 간에 통신하는 무선 주파수인식 시스템의 멀티 환경에서, 소정의 정보(질문신호)를 보내기 위해 위상고정루프(Phase Locked Loop)의 주파수 합성기에서 여러 개의 캐리어 신호를 발생하여 FHSS이나 AFA-LBT 방식에 의해서 사용 주파수를 선택한다. In a multi-environment of a radio frequency identification system that communicates between a plurality of readers and tags in a single cell, a plurality of carrier signals are generated by a frequency synthesizer of a phase locked loop to send predetermined information (question signals). Select the frequency used by FHSS or AFA-LBT.
상기 LBT 방식은 다수의 리더 중 제1 리더(R1)와 태그 사이에 통신이 이루어지는 경우 제1 리더(R1)를 제외한 다른 리더(R2-Rn)는 채널 상태를 감시하고 있다가 제1 리더(R1)의 통신이 완료되어 채널이 끓어지면 통신 프로토콜의 시퀀스(sequence)에 따라 다른 리더(R2)와 접속하는 것이다. In the LBT method, when communication is performed between a first reader R1 and a tag among a plurality of readers, other readers R2-Rn except for the first reader R1 monitor the channel state and then the first reader R1. Communication is completed and the channel is boiled, and the other reader (R2) is connected according to the sequence of the communication protocol.
또한, 사용 가능한 채널과 채널 사이에 간섭을 막기 위한 상기 FHSS 방식은 소정 시간 간격으로 사용 주파수를 바꾸어 가면서 리더(1)와 태그 간의 통신하는 것이다.In addition, the FHSS scheme for preventing the interference between the available channel and the channel is to communicate between the
주파수 호핑 방식으로 엑세스하는 RFID 시스템에 있어 주파수 호핑은 랜덤하게 이루어지므로, 통신 중인 채널 주파수로 호핑되는 경우 통신이 완료될 때 까지 기다린 후 통신이 이루어진다. 따라서, 이러한 통신 지연을 방지하기 위해 최근의 RFID 시스템은 적응형 주파수 호핑(Adpative Frequence Hopping) 방식으로 엑세스한다Since frequency hopping is performed randomly in the RFID system accessed by the frequency hopping method, communication is performed after waiting for communication to be completed when hopping at the channel frequency being communicated. Therefore, in order to prevent such communication delay, the recent RFID system accesses by adaptive frequency hopping.
상기 적응형 주파수 호핑 방식으로 엑세스하는 RFID 시스템은 상기 리더와 상기 태그 간의 통신 이전에 통신 가능한 주파수 채널을 검색하고 검색 결과에 따라 통신 가능한 주파수 채널로 호핑한 후 호핑된 주파수 채널을 통해 RF 신호를 태그로 전송한다.The RFID system accessed by the adaptive frequency hopping method searches for a communication frequency channel before communication between the reader and the tag, hops to a communication frequency channel according to a search result, and then tags an RF signal through the hopping frequency channel. To send.
이때 상기 통신 가능한 주파수 채널의 검색을 위해 상기 리더는 통신 가능한 주파수 채널의 RF 신호를 각각 추출하는 다수의 불요파 필터를 사용한다. 예를 들어 통신 가능한 주파수 채널이 10개인 경우 각각의 주파수 채널의 RF 신호를 추출하기 위한 10개의 불요파 필터(SAW 필터)가 필요하였다. 그러나, 이러한 불요파 필터는 외부 온도에 따라 그 특성이 가변되고 고가이므로 제품에 대한 신뢰성이 저하되고, 또한 다수의 불요파 필터의 사용으로 인해 제조 원가 상승 및 제조 공정 상에 문제점이 발생하였다.In this case, the reader uses a plurality of unnecessary wave filters for extracting RF signals of the communicable frequency channel to search for the communicable frequency channel. For example, if there are 10 frequency channels that can communicate, 10 wave filters (SAW filters) are needed to extract RF signals of each frequency channel. However, since the characteristics of the filter are variable and expensive according to the external temperature, the reliability of the product is lowered, and the use of a plurality of filter filters causes problems in manufacturing cost and manufacturing process.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 제안된 것으로서, 본 발명 의 목적은 통신 가능한 모든 주파수 채널의 RF 신호에 포함된 프리앰블 코드의 의사 잡음 정보를 이용하여 통신 중인 주파수 채널을 검출하고 검출된 주파수 채널을 제외한 나머지 주파수 채널로 호핑하기 위해 통신 가능한 모든 주파수 채널의 RF 신호를 추출하기 위한 하나의 불요파 필터를 사용함으로써, 제품에 대한 신뢰성을 향상시키고, 제조 공정의 간소화 및 제조 원가 절감을 향상시킬 수 있는 무선주파수 인식 시스템의 리더 및 그 제어 방법을 제공하고자 하는데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to detect and detect a frequency channel in communication using pseudo noise information of a preamble code included in RF signals of all frequency channels that can be communicated. By using one clutter filter to extract RF signals of all communicable frequency channels for hopping to the remaining frequency channels except the frequency channels, it improves product reliability, simplifies the manufacturing process and improves manufacturing costs. An object of the present invention is to provide a reader and a control method of a radio frequency recognition system.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 수단은,Technical means according to the first aspect of the present invention for achieving this object,
다수의 리더와 태그 간의 RF 신호를 송수신하는 멀티 환경의 무선 주파수 인식 시스템의 리더에 있어서,In a reader of a radio frequency recognition system of a multi-environment that transmits and receives RF signals between a plurality of readers and tags,
인접된 리더로부터 공급되는 RF 신호를 수신하여 상기 수신된 RF 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 증폭하고 증폭된 RF 신호를 디지털 데이터로 변환하는 신호 수신부와, A signal receiver which receives an RF signal supplied from an adjacent reader, removes a noise component included in the received RF signal, amplifies it, and converts the amplified RF signal into digital data;
상기 신호 수신부의 출력 신호를 통해 상기 인접된 리더와 태그 간의 현재 통신 중인 사용 주파수를 가지는 주파수 채널을 감지하는 통신 채널 검출부와, A communication channel detector for detecting a frequency channel having a current frequency currently being communicated between the adjacent reader and a tag through an output signal of the signal receiver;
상기 통신 채널 검출부에서 검출된 현재 통신 중인 사용 주파수를 가지는 주파수 채널을 제외한 나머지 사용 주파수를 가지는 주파수 채널로 호핑한 후 호핑된 주파수 채널로 변조된 RF 신호를 태그로 송신하는 신호 송신부를 포함한다.And a signal transmitter for hopping to a frequency channel having a remaining use frequency except for a frequency channel having a currently used communication frequency detected by the communication channel detector, and then transmitting an RF signal modulated to the hopping frequency channel to a tag.
여기서, 상기 신호 수신부는 Here, the signal receiving unit
인접된 리더와 태그 간의 통신하는 RF 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 소정 레벨로 증폭하는 저잡음 증폭기와, A low noise amplifier which removes noise components included in RF signals communicating between adjacent readers and tags and amplifies them to a predetermined level;
상기 저잡음 증폭기의 출력 신호 중 통신 가능한 모든 주파수 대역의 RF 신호를 검출하는 불요파 필터와, An unwanted wave filter for detecting RF signals in all frequency bands that can be communicated among the output signals of the low noise amplifier;
상기 불요파 필터의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기를 포함하고, 상기 불요파 필터는 통신 가능한 모든 주파수 대역의 RF 신호를 추출하기 위한 하나로 구비된다.And an analog / digital converter for converting the output signal of the unwanted wave filter into a digital signal, wherein the unwanted wave filter is provided as one for extracting RF signals of all communicable frequency bands.
또한, 상기 통신 채널 검출부는, In addition, the communication channel detector,
통신 가능한 모든 채널에 대한 의사 잡음 정보를 저장되는 마이크로 프로세서와, A microprocessor that stores pseudo noise information for all communication channels;
상기 신호 수신부의 출력 신호의 프리앰블 코드에 삽입된 의사 잡음 정보와 상기 마이크로 프로세서의 통신 가능한 모든 채널에 대한 의사 잡음 정보를 기초로 상기 신호 수신부의 출력 신호에 대한 상관도를 측정하여 상관도가 기준치 이상인 상기 신호 수신부의 출력 신호를 출력하는 의사 잡음 정보 검출부와, Correlation is greater than or equal to a reference value by measuring a correlation between an output signal of the signal receiver based on pseudo noise information inserted into a preamble code of an output signal of the signal receiver and pseudo noise information of all communicable channels of the microprocessor. A pseudo noise information detector for outputting an output signal of the signal receiver;
통신 가능한 모든 채널에 대한 중간 주파수 테이블 값이 저장된 메모리부와,A memory unit for storing intermediate frequency table values for all communication channels;
상기 의사 잡음 정보 검출부의 출력 신호와 상기 메모리부의 출력 신호를 기초로 상기 의사 잡음 정보 검출부의 출력 신호에 대한 중간 주파수를 검출하고, 검출된 중간 주파수를 제외한 나머지 주파수 채널의 호핑을 위해 상기 검출된 중간 주파수를 제외한 중간 주파수를 상기 신호 송신부로 공급하는 중간 주파수 출력부를 포함한다.Detects an intermediate frequency of the pseudo noise information detector based on an output signal of the pseudo noise information detector and an output signal of the memory unit, and detects an intermediate frequency for hopping of the remaining frequency channels except for the detected intermediate frequency. And an intermediate frequency output unit for supplying an intermediate frequency excluding a frequency to the signal transmitter.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 기술적 수단은, On the other hand, the technical means according to the second aspect of the present invention for achieving the above object,
신호 수신부를 통해 인접된 리더와 태그 간의 통신 중인 RF 신호를 수신하고, 통신 채널 검출부로부터 현재 사용 중인 주파수 채널을 감지한 후 감지된 주파수 채널을 제외한 나머지 주파수 채널로 호핑하고 신호 송신부를 통해 호핑된 주파수 채널로 소정의 질문 신호를 태그로 공급하는 무선주파수 인식 시스템의 리더 제어 방법에 있어서, Receives an RF signal in communication between a reader and a tag through a signal receiver, detects a frequency channel currently being used by the communication channel detector, hops to a frequency channel other than the detected frequency channel, and hops through a signal transmitter. In a reader control method of a radio frequency recognition system for supplying a predetermined question signal to a tag in a channel,
a) 상기 신호 수신부를 통해 인접된 리더와 태그 간에 통신하는 RF 신호를 수신한 후 통신 가능한 모든 주파수 대역의 RF 신호를 추출하고 추출된 RF 신호를 디지털 형태로 변환하는 단계;a) receiving an RF signal communicating between an adjacent reader and a tag through the signal receiving unit, extracting RF signals of all communicable frequency bands, and converting the extracted RF signal into a digital form;
b) 상기 통신 채널 검출부를 통해 디지털 형태로 변환된 RF 신호에 포함된 프리앰블 코드의 의사 잡음 정보와 상기 마이크로 프로세서에 포함된 다수의 의사 잡음 정보와 비교하여 상관도가 높은 RF 신호를 출력하는 단계;b) outputting a highly correlated RF signal by comparing the pseudo noise information of the preamble code included in the RF signal converted into the digital form through the communication channel detector with a plurality of pseudo noise information included in the microprocessor;
c) 상기 b) 단계를 통해 출력된 RF 신호의 중간 주파수와 상기 메모리부에 저장된 중간 주파수를 비교하여 상기 RF 신호의 중간 주파수를 검출하고, 검출된 중간 주파수를 제외한 나머지 중간 주파수를 출력하는 단계; 및c) comparing the intermediate frequency of the RF signal output through the step b) with the intermediate frequency stored in the memory unit to detect the intermediate frequency of the RF signal, and outputting the remaining intermediate frequencies except the detected intermediate frequency; And
d) 상기 신호 송신부를 통해 상기 출력된 중간 주파수를 소정의 질문 신호(RF 신호)와 혼합한 후 변조하여 태그로 공급하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.d) mixing the output intermediate frequency with a predetermined question signal (RF signal) through the signal transmitter, and modulating and supplying the intermediate frequency to a tag.
본 발명에 의하면, 하나의 불요파 필터를 이용하여 인접된 리더와 태그 간의 통신하는 데이터 중 프리앰블 코드에 포함된 의사 잡음 정보를 이용하여 통신 중인 주파수 채널을 검출하고 검출된 주파수 채널을 제외한 나머지 주파수 채널을 통 해 리더와 태그 간에 통신함으로써, 제품에 대한 신뢰성을 향상하고, 제조 공정 및 제조 원가 절감을 향상시킬 수 있게 된다.According to the present invention, one frequency filter detects a frequency channel in communication using pseudo noise information included in a preamble code among data communicating between an adjacent reader and a tag by using one unwanted wave filter, and the remaining frequency channels except for the detected frequency channel. By communicating between the reader and the tag through the product, the reliability of the product can be improved, and the manufacturing process and manufacturing cost can be improved.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to be described in detail to those skilled in the art can easily practice the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 무선주파수 인식 시스템의 리더의 구성을 보인 도이고, 도 4는 도 3에 도시된 RF 신호의 전송 포멧의 구성을 보인 도이다. 본 발명에 따른 무선 주파수 인식 시스템의 리더(100)는, 상기 안테나를 통해 수신된 RF 신호(f1)를 수신하는 신호 수신부(10)와, 상기 신호 수신부(10)의 출력측에 접속되는 통신 채널 검출부(20)와, 상기 통신 채널 검출부(20)의 출력측에 접속되는 신호 송신부(30)를 포함한다.3 is a view showing the configuration of the reader of the radio frequency recognition system according to the present invention, Figure 4 is a view showing the configuration of the transmission format of the RF signal shown in FIG. The
여기서, 상기 신호 수신부(10)는 한 셀 내의 리더(R1)로부터 공급되는 RF 신호를 수신하여 상기 RF 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 증폭한 후 증폭 신호를 디지털 데이터로 변환하도록 구비된다. 즉, 상기 신호 수신부(10)는 상기 RF 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 소정 레벨로 증폭하는 저잡음 증폭기(11)와, 이 저잡음 증폭기(11)의 출력 신호를 포함하는 통신 가능한 주파수 대역의 RF 신호를 검출하는 불요파 필터(13)와, 상기 불요파 필터(13)의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기(15)를 포함한다. 여기서, 상기 불요파 필터(13)는 통신 가능한 주파수 대역의 모든 RF 신호를 추출하도록 구비된다.Here, the signal receiving unit 10 is provided to receive the RF signal supplied from the reader (R1) in a cell to remove the noise component included in the RF signal and then amplify and convert the amplified signal into digital data. That is, the signal receiver 10 includes a
또한, 상기 통신 채널 검출부(20)는, 통신 가능한 모든 주파수 채널에 대한 의사 잡음 정보(P/N(1)-P/N(n))가 저장되는 마이크로 프로세서(21)와, 상기 신호 수신부(10)의 아날로그/디지털 변환기(15)의 출력 신호에 포함된 프리앰블 코드의 의사 잡음 정보(P/N(1))와 상기 마이크로 프로세서(21)에 저장된 의사 잡음 정보(P/N(1)-P/N(n))의 상관도를 측정하여 상관도가 높은 상기 신호 수신부(10)의 출력 신호를 출력하는 의사 잡음 정보 검출부(23)와, 통신 가능한 모든 채널에 대한 중간 주파수 테이블 값이 저장된 메모리부(25)와, 상기 의사 잡음 정보 검출부(23)의 출력 신호와 상기 메모리부(25)의 중간 주파수를 기초로 상기 의사 잡음 정보 검출부(23)의 출력 신호에 대한 중간 주파수를 검출하고 검출된 중간 주파수를 제외한 나머지 주파수 채널의 호핑을 위해 상기 검출된 주파수를 제외한 중간 주파수를 상기 신호 송신부(30)로 공급하는 중간 주파수 출력부(27)를 포함한다. In addition, the
상기 신호 송신부(30)는 상기 중간 주파수 출력부(27)로부터 공급되는 중간 주파수를 기준으로 위상 고정된 사용 주파수를 발생하는 위상 고정루프부(31)와 상기 위상고정루프부(31)의 출력 신호와 상기 사용 주파수를 혼합한 후 RF 신호로 변조시켜 태그(300)로 공급하는 신호 처리부(33)를 포함한다. 여기서, 상기 위상 고정 루프부(31)와 신호 처리부(33)의 구성은 이미 당업자에 의해 알려진 공지의 기술이므로 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.The
상기한 구성으로 된 본 발명에 따른 무선주파수 인식 시스템의 리더(100)는, 우선 하나의 셀 내의 다수의 리더(R1)와 태그(300)가 존재하는 멀티 환경에서 상기 리더(R1)와 태그(300) 간의 통신하는 RF 신호는 상기 안테나 및 신호 수신부(10)를 통해 수신한다.The
즉, 상기 RF 신호는 신호 수신부(10)의 저잡음 증폭기(11)에 공급되고, 상기 저잡음 증폭기(11)는 상기 수신된 RF 신호에 포함된 노이즈를 제거한 후 소정 레벨로 증폭한다.That is, the RF signal is supplied to the
상기 저잡음 증폭기(11)의 출력 신호는 상기 불요파 필터(13)에 공급되고, 상기 불요파 필터(13)는 상기 저잡음 증폭기(11)의 출력 신호 중 통신 가능한 모든 주파수 채널을 포함하는 주파수 대역의 RF 신호를 추출한다. 예를 들어 통신 가능한 주파수 대역이 810 MHz 내지 814MHz이고, 이 주파수 대역 내에 10개의 채널이 있는 경우 상기 불요파 필터(13)의 특성에 따라 통신 가능한 모든 주파수 채널을 포함하는 주파수 대역의 RF 신호가 출력된다.The output signal of the
상기 불요파 필터(13)의 출력 신호는 아날로그/디지털 변환기(15)에 공급되고, 상기 아날로그/디지털 변환기(15)는 수신된 RF신호를 디지털 신호로 변환한 후 디지털 신호로 변환된 상기 불요파 필터(13)의 출력 신호를 통신 채널 검출부(20)의 의사 잡음 정보 검출부(23)에 공급한다. The output signal of the wave filter 13 is supplied to the analog-to-digital converter 15, and the analog-to-digital converter 15 converts the received RF signal into a digital signal and then converts the unwanted wave into a digital signal. The output signal of the filter 13 is supplied to the pseudo
이때 상기 아날로그/디지털 변환기(15)의 출력 신호는 도 4에 도시된 바와 같이, 약 400㎲의 연속파(CW)를 전송하는 프리앰블 감지 코드(preamble detect), 피켓의 시작을 알리는 프리앰블 코드(preamble), 응답신호의 데이터 비를 정하는 디리미터(delimiter) 코드, 명령의 종류를 나타내는 커멘드(command) 코드, 파라미터(parameter) 코드, 데이터(data) 코드, 및 데이터의 전송 오류를 검출하기 위한 CRC(Cycle Redundancy Check) 코드를 포함한다.At this time, the output signal of the analog-to-digital converter 15 is a preamble detect code (preamble detect) for transmitting a continuous wave (CW) of about 400 kHz, a preamble code (preamble) indicating the start of the picket A delimiter code for determining the data ratio of the response signal, a command code indicating the type of command, a parameter code, a data code, and a CRC (Cycle) for detecting a data transmission error Redundancy Check) code.
여기서, 상기 프리앰블 코드는 RF 신호의 의사 잡음 정보(P/N 1)를 포함한 다.Here, the preamble code includes pseudo noise information (P / N 1) of the RF signal.
상기 의사 잡음 정보 검출부(23)는 수신된 아날로그/디지털 변환부(15)의 출력 신호의 프리앰블 코드에 삽입된 의사 잡음 정보(P/N 1)와 상기 마이크로 프로세서(21)에 포함된 통신 가능한 모든 채널의 의사 잡음 정보(P/N(1)-P/N(n)) 의 상관도를 측정하고, 상관도가 높은 주파수 채널의 RF 신호를 출력한다.The pseudo noise
상기 의사 잡음 정보 검출부(23)의 출력 신호는 상기 중간 주파수 출력부(27)에 공급되고, 상기 중간 주파수 출력부(27)는 상기 의사 잡음 정보 검출부(23)의 출력 신호에 대한 중간 주파수를 검출하고, 검출된 중간 주파수와 상기 메모리부(25)에 저장된 다수의 중간 주파수를 비교한 후 일치하는 중간 주파수를 제외한 나머지 통신 가능한 주파수 채널의 중간 주파수를 출력한다.The output signal of the pseudo noise
상기 증간 주파수 출력부(27)의 중간 주파수는 신호 송신부(30)의 위상 고정 루프부(31)에 공급되고, 상기 위상 고정 루프부(31)는 상기 중간 주파수 출력부(27)로부터 공급되는 중간 주파수를 기준으로 위상 고정된 사용 주파수(f2)를 발생하고, 상기 발생된 사용 주파수는 신호 처리부(33)에 공급된다.The intermediate frequency of the intermediate
상기 신호 처리부(33)는 상기 위상고정루프의 사용 주파수와 태그(300)로 전송하고자 하는 질문 신호(RF 신호)를 혼합한 후 변조시켜 도선상의 전기적 신호 변화를 공기중의 전자기파로 복사시킨다. 상기 다수의 태그(300) 중 전자기파의 영역 내에 위치한 태그는 이 RF 신호를 수신한다.The
이어, 상기와 같이 구성된 리더가 적용된 무선 주파수 인식 시스템의 실시 예를 통해, 본 발명에 따른 무선주파수인식 시스템의 리더 제어 과정을 설명한다Next, the reader control process of the radio frequency identification system according to the present invention will be described through an embodiment of the radio frequency recognition system to which the reader configured as described above is applied.
도 5는 본 발명에 따른 무선주파수인식 시스템의 리더 제어 과정을 보인 흐름도로서, 도시된 도 3과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a reader control process of a radio frequency identification system according to the present invention, in which the same parts as in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
우선 상기 신호 수신부(10)는 인접된 리더(R1)와 태그(300) 간에 통신하는 RF 신호를 수신하고(단계 501), 통신 가능한 모든 주파수 대역의 RF 신호를 추출하며(단계 503), 추출된 RF 신호를 디지털 형태로 변환한다(단계 505).First, the signal receiver 10 receives an RF signal communicating between an adjacent reader R1 and a tag 300 (step 501), extracts RF signals of all frequency bands that can be communicated (step 503), and extracts the extracted RF signal. The RF signal is converted into digital form (step 505).
그리고, 상기 단계(505)를 통해 디지털 형태로 변환된 RF 신호는 의사 잡음 정보 검출부(23)로 공급되고, 상기 의사 잡음 정보 검출부(23)는 상기 수신된 RF 신호의 프리앰블 코드에 포함된 의사 잡음 정보와 상기 마이크로 프로세서(21)에 포함된 다수의 의사 잡음 정보를 비교하여(단계 506) 상관도가 높은 RF 신호를 출력한다(단계 507).The RF signal converted into a digital form through the
이어 상기 단계(507)를 통해 출력된 RF 신호는 중간 주파수 출력부(27)에 공급되고, 상기 중간 주파수 출력부(27)는 수신된 RF 신호의 중간 주파수와 상기 메모리부(25)에 저장된 중간 주파수를 비교하여 상기 RF 신호의 중간 주파수를 검출하고(단계 509), 검출된 중간 주파수를 제외한 나머지 중간 주파수를 출력한다(단계 511).Subsequently, the RF signal output through the
상기 단계(511)에서 출력된 중간 주파수는 상기 신호 송신부(30)에 공급되고, 상기 신호 송신부(30)는 상기 단계(511)에서 출력된 중간 주파수를 가지는 사용 주파수와 소정의 질문 신호(RF 신호)를 혼합한 후 변조하여 태그(300)로 공급한다(단계 513).The intermediate frequency output in step 511 is supplied to the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 무선주파수 인식 시스템의 리더 및 그 제어 방법은, 하나의 불요파 필터를 이용하여 인접된 리더와 태그 간의 통신하는 데이터 중 프리앰블 코드에 포함된 의사 잡음 정보를 이용하여 통신 중인 주파수 채널을 검출하고 검출된 주파수 채널을 제외한 나머지 주파수 채널을 통해 리더와 태그 간에 통신함으로써, 제품에 대한 신뢰성을 향상하고, 제조 공정 및 제조 원가 절감을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.As described above, a reader and a control method thereof according to the present invention use pseudo noise information included in a preamble code among data communicating between an adjacent reader and a tag using a single wave filter. By detecting the frequency channel in communication and communicating between the reader and the tag through the remaining frequency channels except the detected frequency channel, the reliability of the product can be improved, and the manufacturing process and manufacturing cost can be improved.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 자동차의 연료 절감 방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing a fuel saving method of an automobile according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiment, as claimed in the following claims of the present invention Without departing from the gist of the present invention, one of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
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