KR100861999B1 - 복합 기능의 태그 및 리더기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합 기능의 태그 및 리더기에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따르는 복합 기능의 태그는, 능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역으로의 신호 송수신을 이행하는 멀티밴드 안테나; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 능동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 능동 태그; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 수동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 수동태그; 상기 멀티밴드 안테나와 상기 능동태그를 연결하거나, 상기 멀티밴드 안테나와 상기 수동태그를 연결하는 스위치부; 상기 멀티밴드 안테나로부터의 신호를 입력받아 능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역 각각에 대해 밴드패스 필터링하고, 그 결과에 따라 상기 스위치부를 제어하는 주파수 대역 판별기를 포함한다. 본 발명은 능동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 능동형 태그로 동작하고, 수동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 수동형 태그로 동작하는 복합 기능의 태그를 제공하여, 수동형 태그와 능동형 태그가 혼합되어 사용되는 다양한 환경에 적용할 수 있는 이점이 있다.
Figure R1020070037305
RFID 태그, 리더, 수동, 능동

Description

복합 기능의 태그 및 리더기{TAG AND READER OF HAVING COMBINED FUNCTION}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 복합 기능의 태그의 구성도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 복합 기능의 리더기의 구성도.
본 발명은 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복합 기능의 태그 및 리더기에 관한 것이다.
RFID 시스템은 소정의 위치에 고정되는 리더기와 소정의 물품에 부착되는 태그가 상호간에 소정의 주파수로 무선통신을 수행하여 해당 물품을 식별할 수 있는 기술이다. 상기 RFID 시스템에서 사용하는 태그는 크게 능동형과 수동형으로 구분된다.
상기 능동형 태그는 400㎒ 대역의 주파수를 사용하고, 배터리를 내장하여 태그에 동작전원을 공급하고 있는 것으로서 인식거리가 100m 이상이고, 최근에는 2.45㎓ 대역의 주파수를 사용하는 능동형 태그가 개발되어 사용되고 있다.
그리고 상기 수동형 태그는 125KHz 대역의 주파수를 사용하고, 배터리가 내장되지 않는 것으로서 리더기가 송출하는 고주파 에너지를 안테나를 통해 수신하 고, 수신한 고주파 에너지를 정류회로로 정류하여 태그의 동작전원으로 사용하는 것이다.
이러한 RFID 시스템 중 국제 표준 ISO/IEC 18000-7로 확정된 433㎒의 능동형 RFID 시스템은 주로 항만 등에서 컨테이너를 관리하는데 사용되고 있다.
상기 433㎒의 능동형 RFID 시스템은 컨테이너에 능동형 태그를 부착하고, 리더기가 능동형 태그들 전체를 호출(Broadcasting)하거나 개별적으로 호출할 수 있도록 구현되었다. 즉, 상기 리더기가 호출한 능동형 태그는 자신의 식별정보(IDentification)를 송출하고, 송출한 능동형 태그의 식별정보를 리더기가 인식하는 것이다.
최근 상기 컨테이너 관리 시스템은 하적장으로 입고되는 컨테이너의 식별을 위해 게이트에는 수동형 태그를 독취하는 수동형 리더기를 설치하고, 하적장 내에서는 능동형 태그를 독취하는 능동형 리더기를 설치하여, 컨테이너의 입고 및 하적장내의 관리를 가능하게 하였다.
이러한 기술로는 대한민국 특허청에 "복합 능동형 태그 및 이를 이용한 무선인식 시스템"을 명칭으로 하여 특허출원된 제10-2006-0018267호가 있다.
상기 특허출원된 기술은 수동형 리더기가 송출하는 식별정보의 고주파 신호를 수신하고, 수신한 식별정보를 웨이크 업 신호로 발생하는 수동형 태그; 및 상기 수동형 태그가 웨이크 업 신호를 발생할 경우에 그 웨이크 업 신호인 상기 수동형 리더기의 식별정보와 자신에게 부여된 고유의 식별정보로 비콘 신호를 생성하여 능동형 리더기로 송출하는 능동형 태그를 포함하여 이루어지는 복합 능동형 태그를 개시하고 있다.
상기한 종래 기술은 수동형 태그의 구동에 의존하여 능동형 태그가 웨이크 업함에 따라, 능동형 태그를 독취한 후에 수동형 태그를 독취하거나, 능동형 태그와 수동형 태그의 독취가 수시로 가변되는 환경에서는 적용할 수 없는 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 능동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 능동형 태그로 동작하고, 수동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 수동형 태그로 동작하는 복합 기능의 태그를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명은 다른 목적은 사용자의 요청에 따라 능동형 태그 또는 수동형 태그를 독취하는 복합 기능의 리더기를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르는 복합 기능의 태그는, 능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역으로의 신호 송수신을 이행하는 멀티밴드 안테나; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 능동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 능동 태그; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 수동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 수동태그; 상기 멀티밴드 안테나와 상기 능동태그를 연결하거나, 상기 멀티밴드 안테나와 상기 수동태그를 연결하는 스위치부; 상기 멀티밴드 안테나로부터의 신호를 입력받아 능동용 주파수 대역과 수동용 주파 수 대역 각각에 대해 밴드패스 필터링하고, 그 결과에 따라 상기 스위치부를 제어하는 주파수 대역 판별기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따르는 복합 기능의 리더기는, 능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역으로의 신호 송수신을 이행하는 멀티밴드 안테나; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 능동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 능동 태그용 리더부; 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 수동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 수동 태그용 리더부; 외부로부터 입력된 스위치 제어신호에 따라 상기 멀티밴드 안테나와 상기 능동 태그용 리더부를 연결하거나, 상기 멀티밴드 안테나와 상기 수동 태그용 리더부를 연결하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 복합 기능의 태그는 능동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 능동형 태그로 동작하고, 수동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 수동형 태그로 동작함으로써, 다양한 환경에서 적용될 수 있게 한다.
또한 본 발명의 복합 기능의 리더기는 사용자의 요청에 따라 능동형 태그 또는 수동형 태그를 독취함으로써, 다양한 환경에서 적용될 수 있게 한다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 복합 기능의 태그의 구성을 도 1을 참조하여 설명한다.
상기 복합 기능의 태그는 멀티밴드 안테나(100), 주파수 대역 판별기(102), 스위치부(104), 능동 태그부(106), 수동 태그부(108)로 구성된다.
상기 멀티밴드 안테나(100)는 수동 태그용 주파수 대역인 125KHz 또는 13.56MHz 대역을 통해 신호를 송수신하거나 능동 태그용 주파수 대역인 400MHz 대역을 통해 신호를 송수신한다.
상기 멀티밴드 안테나(100)에는 수동 태그용 주파수 대역의 안테나 단자인 수동 태그용 단자(LF), 능동 태그용 주파수 대역의 안테나 단자인 능동 태그용 단자(HF), 접지(GND)가 구비되며, 상기 수동 태그용 단자(LF) 및 접지(GND)는 스위치부(104)를 통해 수동 태그부(108)와 연결되고, 상기 능동 태그용 단자(HF) 및 접지(GND)는 스위치부(104)를 통해 능동 태그부(106)와 연결되고, 상기 수동 및 능동 태그용 단자(LF,HF) 및 접지(GND)는 주파수 대역 판별기(102)와 연결된다.
상기 주파수 대역 판별기(102)는 상기 멀티밴드 안테나(100)의 수동 태그용 단자(LF)와 접지(GND)간의 신호를 입력받아 수동 태그용 주파수 대역으로 밴드 패스 필터링을 이행하고, 그 필터링 결과 상기 수동 태그용 주파수 대역에서의 신호가 검출되면, 상기 멀티밴드 안테나(100)의 수동 태그용 단자(LF) 및 접지(GND)가 수동 태그부(108)에 연결되도록 하는 스위치 제어신호를 스위치부(104)로 제공한다.
그리고, 상기 주파수 대역 판별기(102)는 상기 멀티밴드 안테나(100)의 능동 태그용 단자(HF)와 접지(GND)간의 신호를 입력받아 능동 태그용 주파수 대역으로 밴드 패스 필터링을 이행하고, 그 필터링 결과 상기 능동 태그용 주파수 대역에서의 신호가 검출되면, 상기 멀티밴드 안테나(100)의 능동 태그용 단자(HF) 및 접지(GND)가 능동 태그부(106)에 연결되도록 하는 스위치 제어신호를 스위치부(104)로 제공한다.
상기 스위치부(104)는 주파수 대역 판별기(102)로부터의 스위치 제어신호에 따라 안테나(100)의 수동 태그용 단자(LF) 및 접지(GND)를 수동 태그부(108)에 연결하거나, 안테나(100)의 능동 태그용 단자(HF) 및 접지(GND)를 능동 태그부(106)에 연결하고, 상기 능동 태그부(106) 및 수동 태그부(108)의 스위치 제어신호에 따라 모든 연결상태를 해제한다.
상기 능동 태그부(106)는 스위치부(104)를 통해 멀티밴드 안테나(100)로부터의 수신신호가 입력되면 웨이크업함과 동시에 수동 태그부(108)로 슬립명령을 전송하고, 상기 멀티밴드 안테나(100)를 통해 리더기와 통신을 이행한다. 상기 리더기와의 통신이 완료되면, 상기 능동 태그부(106)는 상기 스위치부(104)에 스위치의 연결을 해제하도록 하는 스위치 제어명령을 제공하고 슬립상태로 전환한다.
그리고 상기 수동 태그부(108)는 스위치부(104)를 통해 멀티밴드 안테나(100)로부터의 수신신호가 입력되면 웨이크업함과 동시에 능동 태그부(106)에 슬립명령을 전송하고, 상기 멀티밴드 안테나(100)를 통해 리더기와 통신을 이행한다. 상기 리더기와의 통신이 완료되면, 상기 수동 태그부(108)는 상기 스위치부(104)에 스위치의 연결을 해제하도록 하는 스위치 제어명령을 제공한 슬립상태로 전환한다.
여기서, 상기 능동 및 수동 태그부(106,108)는 웨이크업될 때마다 상대 태그부에 슬립명령을 제공하며, 이는 예기치 못한 이유로 두 태그부가 웨이크업되는 상황이 야기되더라도 복합 기능의 태그가 정상동작을 이행할 수 있게 하기 위한 것이다.
상기한 바와 같이 본 발명의 복합 기능의 태그는 능동형 리더기로부터의 신 호가 수신되면 능동형 태그로 동작하고, 수동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 수동형 태그로 동작함으로써, 능동형 태그와 수동형 태그가 복합적으로 사용되는 다양한 환경에 적용할 수 있게 한다.
또한 본 발명은 다양한 RFID 인식 서비스를 제공하기 위해, 리더기 역시 사용자의 요청에 따라 용이하게 능동형 리더기 또는 수동형 리더기로 동작할 수 있는 복합 기능의 리더기를 제공한다.
상기 복합 기능의 리더기의 구성을 도 2를 참조하여 설명한다.
상기 복합 기능의 리더기는 멀티밴드 안테나(200), 스위치부(202), 능동 태그부(204), 수동 태그부(206), 통신모듈(208)로 구성된다.
상기 멀티밴드 안테나(200)는 수동 태그용 주파수 대역인 125KHz 또는 13.56MHz 대역을 통해 신호를 송수신하거나 능동 태그용 주파수 대역인 400MHz 대역을 통해 신호를 송수신한다.
상기 멀티밴드 안테나(200)에는 수동 태그용 주파수 대역의 안테나 단자인 수동 태그용 단자(LF), 능동 태그용 주파수 대역의 안테나 단자인 능동 태그용 단자(HF), 접지(GND)가 구비되며, 상기 수동 태그용 단자(LF) 및 접지(GND)는 스위치부(202)를 통해 수동 태그 리더부(206)와 연결되고, 상기 능동 태그용 단자(HF) 및 접지(GND)는 스위치부(202)를 통해 능동 태그부(204)와 연결된다.
상기 스위치부(202)는 통신모듈(208)을 통한 호스트 시스템으로부터의 스위치 제어신호 또는 사용자가 입력한 스위치 제어신호를 입력받아, 그 스위치 제어신호에 따라 안테나(200)의 수동 태그용 단자(LF) 및 접지(GND)를 수동 태그 리더 부(206)에 연결하거나, 안테나(200)의 능동 태그용 단자(HF) 및 접지(GND)를 능동 태그 리더부(204)에 연결한다.
상기 능동 태그 리더부(204)는 스위치부(202)를 통해 멀티밴드 안테나(200)와 연결되어, 능동 태그의 독취를 위한 통신을 이행하고, 그 통신결과를 통신모듈(208)을 통해 호스트 시스템으로 제공한다.
상기 수동 태그 리더부(206)는 스위치부(202)를 통해 멀티밴드 안테나(200)와 연결되어, 수동 태그의 독취를 위한 통신을 이행하고, 그 통신결과를 통신모듈(208)을 통해 호스트 시스템으로 제공한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 능동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 능동형 태그로 동작하고, 수동형 리더기로부터의 신호가 수신되면 수동형 태그로 동작하는 복합 기능의 태그를 제공하여, 수동형 태그와 능동형 태그가 혼합되어 사용되는 다양한 환경에 적용할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명은 사용자의 요청에 따라 능동형 태그 또는 수동형 태그를 독취하는 복합 기능의 리더기를 제공하여, 수동형 태그와 능동형 태그를 혼합하여 다양한 환경의 RFID 시스템을 구현할 수 있게 하는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (6)

  1. 복합 기능의 태그에 있어서,
    능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역으로의 신호 송수신을 이행하는 멀티밴드 안테나;
    상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 능동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 능동 태그;
    상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 수동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 수동태그;
    상기 멀티밴드 안테나와 상기 능동태그를 연결하거나, 상기 멀티밴드 안테나와 상기 수동태그를 연결하는 스위치부;
    상기 멀티밴드 안테나로부터의 신호를 입력받아 능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역 각각에 대해 밴드패스 필터링하고, 그 결과에 따라 상기 스위치부를 제어하는 주파수 대역 판별기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 기능의 태그.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 능동 태그는 상기 스위치부를 통해 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어, 상기 멀티밴드 안테나로부터의 신호가 입력되면 웨이크업하고,
    상기 웨이크업되면 상기 수동 태그로 슬립신호를 제공하는 것을 특징으로 하 는 복합 기능의 태그.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수동 태그는 상기 스위치부를 통해 상기 멀티밴드 안테나와 연결되어, 상기 멀티밴드 안테나로부터의 신호가 입력되면 웨이크업하고,
    상기 웨이크업되면 상기 능동 태그로 슬립신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 복합 기능의 태그.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 능동 및 수동 태그는 RFID 인식을 위한 신호 송수신이 완료되면, 상기 스위치부로 모든 연결상태를 해제하도록 하는 스위치 제어신호를 제공함을 특징으로 하는 복합 기능의 태그.
  5. 복합 기능의 리더기에 있어서,
    능동용 주파수 대역과 수동용 주파수 대역으로의 신호 송수신을 이행하는 멀티밴드 안테나;
    상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 능동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 능동 태그용 리더부;
    상기 멀티밴드 안테나와 연결되어 상기 수동용 주파수 대역을 통해 신호 송수신을 이행하는 수동 태그용 리더부;
    외부로부터 입력된 스위치 제어신호에 따라 상기 멀티밴드 안테나와 상기 능동 태그용 리더부를 연결하거나, 상기 멀티밴드 안테나와 상기 수동 태그용 리더부를 연결하는 스위치부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 기능의 리더기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 능동 또는 수동 태그용 리더부로부터의 데이터를 호스트 시스템으로 전송하거나, 상기 호스트 시스템으로부터의 스위치 제어신호를 상기 스위치부로 제공하는 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 기능의 리더기.
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