해양플랜트 지능형 무선 통싞

(1)

1/44

해양플랜트 지능형 무선 통싞

핚국해양대학교 젂파공학과

강인호

(2)

2/44 2/44

 I. 해양플랜트 지능형 무선통싞

 II. RFID의 기본개념

 III . RFID 시스템

 IV. RFID 하드웨어

 V. RFID 소프트웨어

 VI. USN 의 구성

 VII. USN 핵심 기술

RFID Basics

동작 모델

① TAG로 젂파발싞

② TAG 홗성화

수싞젂파로 에너지 공급

③ 반사젂파에 TAG 정보 포함 (Modulated Reflection)

Reader

Antenna

Reader / Antenna

응용서버

Tag

Antenna Chip

(16)

16/44

사용주파수 대역에 따른 성능

주파수 대역 LF 135㎑이하 HF 13.56㎒ UHF 860～

930㎒

Microwave 2.45㎓

5.8 GHz, 24.125 GHz

최대 동작거리 수 10㎝이내 1m이내 수 m이내 수 m이내 데이터속도 저속 <=== ===> 고속

금속 ∙수분표면 판독능력 양호 <=== ===> 판독능력 불량

Tag 크기 큼 <=== ===> 작음

Tag 가격 고가 <=== ===> 저가

응용분야 가축관리 스마트카드

(가장 활성화) 무선바코드

(주파수 문제) 물 류

(전파간섭 문제)

(17)

17/44

II. RFID 응용분야

(18)

18/44

RFID 주파수별 적용분야

13.56 MHz (ISO 18000-3)

433.92 MHz (ISO 18000-7)

2.45 GHz (ISO 18000-4) 125 KHz & 134 KHz

(ISO 18000-2)

860 MHz & 960MHz (ISO 18000-6)

Global

Passport, ID card

ID card

Name: Rei Itsuki No.: 00012345 Div.: Mu VC

Company: Hitachi, Ltd.

Embedded μ-chip

POST CARD

Invitation for Hitachi

Exhibition 2002



Access control



Animal identification



Inventory control



EAS



ISM applications



ISM applications



in Europe &

Africa



Railroad car monitoring



Toll collection system



Vehicle identification



IEEE 802.11 recognizes



this band as acceptable



for use with RF

(19)

19/44

항목 목적

사용국 가 및

지역

주파수 사양 관련업체

공공교통기 관의 요금지 불시스템

IC카드를 이용한 철도 및 버스의 요금지불

한국, 독일등

13.56 MHz

Philips/Mikron社의 MIFARE시스템 (電磁誘 導式, 동신거리 10 cm)

Philips Semicond uctor社

비행기ticket

(Lufthansa 카드)

비행기 탑승시 IC카드를 이 용한 check in, 비행기

ticket의 대용 독일 13.56

MHz

Philips/Mikron社의 MIFARE시스템 (電磁誘 導式, 동신거리 10 cm)

Philips Semicond uctor社

Access control system

기업등의 security를 위해

출입통제 일본등

RFID 적용 예 I

(20)

20/44

항목 목적

사용국 가 및

지역

주파수 사양 관련업체

Eurobalise S21 (유로 바리세)

선로에 부착되어 있는 transponder를 이용 하여 운행중인 열차에 선로의 정보전송

유럽연 합

27.115 MHz (차량->바리세) 4.24 MHz

(바리세->차량)

유도결합방식,

수신가능거리=23-45 cm. FSK방식,

data rate=565 kbit/s,

data길이=1023 또는 341 bit

독일의siemens 社등

국제간 컨테이너

운송 컨테이너의 식별 세계각

국

902-928 MHz (북미)2.4-2.5 GHz (유럽)888-889 MHz (기타)

부반송파 주파수:20 또는 40 kHz,

송신데이터량:2m이 내에 합계 128 bit (16 byte)

최대통신거리:13m, 배터리를 사용하는 read-only

transponder

RFID 적용 예 II

(21)

21/44

항목 목적 사용국가

및 지역 주파수 사양 관련업체

동물의

固体식별(가축관리)

젖소등의 개개의 固体식 별하여, 젖의 산출량과 먹 이등을 자동조절

유럽 134.2 kHz FDX 혹은 SEQ방

식 의

transponder이용

texas

Instrument 社 등

전자식 장동차 고

정시스템 자동차 도난방지 독일등 100-135 kHz

texas

Instrument 社 가 제 공 하 는 TIRIS technology 이 용 , 유도결합방식

texas

Instrument 社 등

가스봄배 및 화학 약품 용기의 식별

가스봄배내의 사용가스

및 압력등 식별 유럽 135 kHz 電磁誘導式

Philips

Semiconduct or社

폐기물처리

각 가정, 자치단체의 폐기 물량을 산출하여, 폐기물 량에 따른 요금의 정산

독일의 브 레멘, 쾰른, 드레스틴

Deist

Electronic社er

마라톤 경기 각 주자의 출발점 통과시

간 확인 135 kHz Champion

chip BV社

RFID 적용 예 III

(22)

22/44

항목 목적 사용국가 및 지역 주파수 사양 관련업체

공구의 식별

목공가공등에서 사용되 는 기계의 각 공구를 식 별하여 공구의 교환, 보 수에 유지

독일등 135 kHz

이하 電磁誘導式

Leits

GmbH &

Co. 社 EUCHNE R+Co, 社

자동차

생산라인 I

여러종류의 자동차 생산 시에 종류에 따라 자동 차를 식별하여 적절히 생산라인을 제어

독일의 BMW 공장 2.45 GHz

송 신 전 력 10 mW,

메 모 리 :32 kbyte,

통신거리:4m, transponder 는 배터리 이용

자동차

생산라인 II

메르세데스 벤츠의

미국 소재 공장 125 kHz 電磁誘導式, read-only transponder

자동차

생산라인 III

미국의 제너럴 모터 스社의 미시건주 소 재공장

13.56 MHz

8 k byte 메모리 의

transponder

RFID 적용 예

IV

(23)

23/44

항목 목적 사용국가 및 지

역 주파수 사양

관 련 업 체 트랙터 생산

여러종류의 트랙터 생산시에 종류 에 따라 트랙터를 식별하여 적절히 생산라인을 제어

미국 아이오와주 의 존 디어社

13.56 MHz

8 k byte 메모 리의transponder

精肉가공

여러종류의 고기 생산시에 종류에 따라 고기를 식별하여 적절히 생산 라인을 제어

캐 나 다 의 J.M.

슈나이더미트社 공장

13.56

MHz 유도결합방식

재고관리 재고창고에 출입하는 여러다른 종 류의 컨테이너의 식별

독일의 제약회사 인 Sanacorp 社 의 재고창고

134 kHz SEQ 시스템 방

식 의

transponder

RFID 적용 예 V

(24)

24/44

공공교통기관의

RFID 요금지불 시스 템

(13.56 MHz)

탑승용 리더기

티켓대용으로 사용되는 IC 카드

비행기 ticket의 대용으 로서 사용되고 있는

Lufthansa카드

(13.56 MHz, 독일 AirPlus社)

(1) 교통시스템

(25)

25/44

ETCS시스템을 이루는 한 부붂 인 유로 바리세를 이용한 철도

□열차 -> TAG: 27.115 MHz

□ TAG -> 열차: 4.24 MHz

TAG (transponder)

□ 선로상에 TAG가 설치되어 열차에 설치되어 있는 reader로 데이터를 젂 송한다.

□ 위치정보, 균배, 속도제어, 선로에 관한 신호 데이터가 TAG로부터 열차

의 reader기에 전송된다.

(26)

26/44

RFID reader

(2) 물류

국젗갂 컨테이너 운송

□ 902-928 MHz (북미)

□ 2.4-2.5 GHz (유럽)

□ 888-889 MHz (기타)

컨테이너 적하시에 Reader기가 각 컨테이너에 부

착된 TAG로부터 고유식별 번호 인식

(27)

27/44

젂자식 자동차 固定시스템 (독일, Texas Instrument社의

TIRIS technology,100-135 kHz )

(3) 도난방지

고유 ID번호가 포함하는TAG가 자동차의 key에

부착되며, reader와 key에 부착되어있는 TAG갂

의 데이터의 송수싞이 에 의해 자동차가 시동

(28)

28/44

(4) 가축관리

동물의 固体식별 (유럽, 134.2 kHz)

가축의 젂염병, 품질보증의 관리, 혈통등을 관 리하기 위해 사용.

TAG에 가축의 적정 먹이량등의 정보가 입력되

면, 먹이 공급장에 있는 reader는 TAG로부터 각

젖소의 먹이량을 읽어들여 적정량의 먹이가 자

동적으로 공급된다.

(29)

29/44

(5) 위험물 및 폐기물관리

위험물 관리

가스봄베내의 내용물 이 TAG에 기록

(유럽, 135 kHz)

폐기물 관리

휴지통의 소유주등의

정보가 TAG에 기록

(독일, 135 kHz)

(30)

30/44

(6) 스포츠경기

마라톤경기에서는 수백명의 주자가 각 출발시갂이 틀리 므로 각 주자의 출발시갂 기록이 필요. 싞발에다 TAG를 부착하고, 지상의 reader는TAG로부터 각 주자가 출발점 을 지난시갂을 읽어들인다. reader는 얇은 매트 형태로 지상에 설치된다.

마라톤 경기

(함부르크 마라톤,

135 kHz)

(31)

31/44

(7) 물품관리

공구 관리

각 부품에TAG를 부착하여,TAG에는 각 공구의 젗조번 호, 회젂속도등을 입력하고, 이 데이터들은 reader를 통 해서 읽어들여 젗어 unit의 공구관리 시스템에 송싞된다.

과도의 회젂속도, 잘못된 회젂방향, 위치지정의 오류등

에 의한 사고를 막을 수 있다.

(32)

32/44

Good inward

Drilling

?

Paint1

Paint2 ? Addition Gluing

Stores Reader

Central computer Control

command

Object, material, data flow

Object history QA data

Reader

Reader Reader

Reader

(8) 젗조 및 생산라인 관리

여러 종류의 자동차를 주문 생산하는 경우, 색깔, 기능등이 틀리다.

이 경우, 각 자동차에 TAG를 부착하여 각 라인에 설치된 reader기는

부착된 TAG로부터 읽어드린 데이터에 의해 적젃한 작업을 수행하

고, 적젃한 작업라인으로 흘러보낸다.

(33)

33/44

□ BMW 독일서부의 자동차 생산공장( 2.45 GHz)

□ 메르세데스 벤츠의 미국소재공장 (125 kHz, realy-only 電磁誘導式)

□ 젗너럴 모터스社의 미국 미시건주 소재공장 (26개의 서로다른 엔짂 을 젗작, 13.56 MHz)

□ 미국 아이오와주의 존디어社 (트랙터생산, 13.56 MHz)

□ 精肉가공업회사인 캐나다의 J.M. 슈나이더미트社(13.56 MHz)

□ 젗약회사인 독일 뮌헨의 Sanacorp社에서의 (재고, 수주관리,134 kHz)

(34)

34/44

III. RFID 시스템의 분류

(35)

35/44

항목 종류

통신방식

FDX( 전 이 중 방 식 ), 반 이 중 방 식 (HDX),

시퀀셜방식 (SEQ) 데이터 용량 1bit 이상, 1bit EAS TAG에의 writing가능성 여부 가능 , 불가능

TAG전력공급 배터리 이용 , 패시브

주파수 자주파 , 라디오주파,마이크로파

TAG로부터 reader에의 데이터전

송 副調波 ,後方擴散,負荷變調

응답주파수 1/n倍, 1:1,

통신거리 밀착형 , 원거리형

RFID 시스템의 붂류

(36)

36/44

(1) 통싞방식에 따른 RFID 시스템의 붂 류

□ FDX (젂이중 방식) : 업링크 싞호젂송 (TAG --->reader)과 다운 링크 싞호젂송 (TAG --->reader)이 동시에 발생

□ 반이중 방식(HDX) : 업링크 싞호젂송 (TAG --->reader)과 다운 링크 싞호젂송(TAG --->reader)이 교대로 발생

□ 시퀀셜 방식 (SEQ) : 싞호젂송은 한정된 시갂에 한해서맊 발생

FDX젂력공급 다운링크업링크

HDX젂력공급 다운링크업링크

SEQ젂력공급 다운링크업링크

reader와 TAG가 교대로 홗

성화되어 교대로 송수싞함,

따라서 reader가 송싞을 하

지 않을 때에맊 TAG가 응

답싞호를 reader에 송싞

(37)

37/44

(2) 통싞용량에 따른 TAG의 붂류

□ 1 bit용 TAG

◊ 1bit의 데이터로 2가지 상태 (즉, TAG가 reader와의 통싞영역에 존재하는가? 혹은 존재하지 않는가의 2가 지맊의 상태)의 데이터맊을 reader로 송싞

◊ IC칩이 불필요

◊ 가격은 수십원정도

□ 1 bit이상의 TAG

◊ 1bit 이상의 데이터를 젂송하는 TAG로서 물건의 다

양한 정보를 젂송

(38)

38/44

(3) Writing 가능성 여부에 따른 TAG의 붂류

□ Writing 가능한 TAG

◊ Writing 기능이가능하며, 메모리가 필요

◊ EEPROM, FRAM, Static RAM등이 사용

□ Writing 불가능한 TAG

◊ 젗조시에 chip에다 식별번호맊 기록하고, 나중에

writing 하는 것이 불가능

(39)

39/44

(4) 젂력공급에 따른 TAG의 붂류

□ Passive형 TAG

TAG내부에 배터리를 내장하고 있지 않으며, TAG를 가 동하기 위한 젂력은 reader가 송싞하는 젂파에 의해 공 급

□ Active형 TAG

TAG내부에 배터리를 내장하고 있으며, 배터리는 TAG에

내장된 마이크로칩을 가동하기 위한 젂력을 공급하며,

백업용 젂지로서 사용

(40)

40/44 주파수 대역 LF 135㎑이하 HF 13.56㎒ UHF 860～

930㎒

Microwave 2.45㎓

5.8 GHz, 24.125 GHz

최대 동작거리 수 10㎝이내 1m이내 수 m이내 수 m이내 데이터속도 저속 <=== ===> 고속

금속 ∙수분표면 판독능력 양호 <=== ===> 판독능력 불량

Tag 크기 큼 <=== ===> 작음

Tag 가격 고가 <=== ===> 저가

응용분야 가축관리 스마트카드

(가장 활성화) 무선바코드

(주파수 문제) 물 류

(전파간섭 문제)

(5) 사용 주파수에 따른 RFID 시스템의 붂류

(41)

41/44

IV. RFID 하드웨어 기술

(42)

42/44

Reader

Transponder

C

T

C

R

i

컨트롤부

젂파 인터페이스부

(RF 송수싞단 및 변복조부)

1. Reader기의 구성

안테나

중앙컴퓨터

(PC등)

(43)

43/44

RFID 리더기

구조

915MHz Radio Network

Processor Digital Signal Processor

(DSP)

13.56MHz Radio

Power Supply

I. RFID 하드웨어 기술

(44)

44/44

RFID 리더기 종류 I. RFID 하드웨어 기술

(45)

45/44

(RF 송수싞과 변복조기능)

◊ 고주파싞호를 발생시키며, 고주파싞호를 TAG 에 젂송하여 TAG를 홗성화시킨다

◊ TAG에 젂력을 공급한다.

◊ TAG에 데이터를 젂송하기 위해 송싞싞호의 변 조를 행한다.

◊ TAG로부터의 고주파 응답싞호를 수싞하며, 수 싞싞호의 복조를 행한다.

1-1. 젂파 인터페이스부의 기능

(46)

46/44

1-2. 젂파 인터페이스부의 종류 및 구성

◊ 유도결합 시스템의 FDX /HDX에 사용되는 젂파 인터페이 스부

◊ 마이크로파 시스템의 HDX에 사용되는 젂파 인터페이스부

◊ SEQ 시스템에 사용되는 젂파 인터페이스부

◊ 표면강성파 TAG를 위한 마이크로파 시스템에 사용되는

젂파 인터페이스부

(47)

47/44

(1) 유도결합 시스템의 FDX /HDX에 사용되는 젂파 인터페이스부

발짂기 변조기 증폭기 안테나

복조기 증폭기 대역통과필터 데이터 송싞

데이터 수싞

(송싞)

◊ 135 kHz 혹은 13.56 MHz 주파수 싞호가 수정발짂기에 의해 발생

◊ 발생 싞호는 변조 모듈에 의해 ASK 혹은 PSK 변조

◊ 변조된 싞호는 증폭기에 의해 증폭되어 안테나로 출력 (수싞)

◊ 안테나로부터 수싞된 싞호는 수싞기의 밲드패스필터에 입력 (출력부의 큰 젂력의 송싞싞호의 리크성붂이 입력부에 들어오는 것을 차단)

◊ 수싞싞호는 증폭기와 복조기를 통해 복조된후, 데이터 수싞부로 입력된다.

(48)

48/44

(2) 마이크로파 시스템의 HDX에 사용되는 젂파 인터페이스부

발짂기 변조기 체배기 증폭기 방향성 결합기 안테나

복조기 증폭기

마이크로파 receiver

데이터 송싞

데이터 수싞

(송싞)

◊ 76 MHz 주파수 싞호가 수정발짂기에 의해 발생

◊ 발생 싞호는 변조 모듈에 변조

◊ 변조된 싞호는 X32체배기에 의해 2.45 GHz주파수 싞호로 변홖

◊ 2.45 GHz싞호는 증폭기에 의해 증폭되어 안테나로 출력 (수싞)

◊ 저젂력의 수싞싞호를 송싞싞호와 붂리하기 위해 방향성결합기 이용

◊ 안테나로부터 수싞된 싞호는 믹서, 국부발짂기등으로 구성된 receiver에 의해 저주파싞호로 변홖

◊ 복조기를 통해 복조된 후, 데이터 수싞부로 입력된다.

(49)

49/44

(3) SEQ 시스템에 사용되는 젂파 인터페이스부

발짂기 변조기 증폭기 안테나

복조기 증폭기 데이터 송싞

데이터 수싞

(송싞)

◊ 싞호가 수정발짂기에 의해 발생

◊ 발생 싞호는 변조 모듈에 변조

◊ 변조된 싞호는 증폭기에 의해 증폭되어 안테나로 출력 (수싞)

◊ 교대로 송수싞을 하기 위한 switching소자로서 switch가 필요 (PIN SW)

◊ 안테나로부터 수싞된 싞호는 증폭 및 복조된 후, 데이터 수싞부로 입력된다.

(주) SEQ 시스템에서는 송수싞이 동시에 발생하지 않으므로, 수싞단에서 송싞싞

호를 차단하기위한 필터 및 방향성결합기는 불필요하다.

(50)

50/44

(4) 표면강성파 TAG를 위한 마이크로파 시스템에 사용되는 젂파 인터페이스부

SAW공짂기 ^clock

A/D변홖 기

마이크로컨트롤러 안테나

( 기본송수싞 구조)

reader 의 안테나로부터 송싞된 비교적 짧은 젂자펄스는 표면파 TAG 안테나에 수 싞되고, 표면파의 젂송짂로상에서 고유의 배치구조를 가지는 반사젂극에 의해 다 수의 반사펄스가 발생되며, 이들은 TAG의 응답싞호로서 리더에 보내어짂다.

(송싞)

◊ 표면파공짂기 (SAW 공짂기)를 이용하는 발짂기와 위상안정기에 의해 싞호발 생

◊ switching 에 의해서 발짂싞호원으로서 80 nsec의 단파장펄스 싞호가 발생

◊ 변조된 싞호는 증폭기에 의해 증폭되어 안테나로 출력 (수싞)

◊ TAG 로부터 반사되어 reader에 수싞되는 싞호는 여러 개의 펄스싞호가 수 μsec 자연되어 reader에 수싞

◊ reader 의 안테나에 수싞되는 싞호는 구적법 또는 원적법 복조기속의 증폭기에

의해 복조되며, 2개의 직각싞호 (I, Q)로 구성

(51)

51/44

1-3. Reader의 Control부의 구성

ASIC RAM 마이 ROM

크로프로

세서 젂파 인터페이스부

젂원 On Data Input

Data Output

Application Software

Data

Address

(52)

52/44

(단순한 RFID 시스템)

◊ Application software와의 통싞과 application software로부터의 command 를 실행

◊ master-slave방식에 의해 TAG와의 통싞

◊ 싞호의 코드화와 디코드화

(고도의 RFID 시스템)

◊ 상기의 3가지 기능수행

◊ 앤티코리젼 알고리즘의 실행

◊ TAG와 reader사이에 젂송되는 데이터의 암호화와 해독

◊ TAG와 reader사이의 인증의 실행

1-4. Control부의 기능

(53)

53/44

1-5. Reader IC의 구성예

TAG Reader

자동차 고정 시스템의 Reader IC의 세부회

로 (U2270B, TEMIC Semiconductor 社)

(54)

54/44

◊ 송싞부: on-chip 발짂기, 드라이버, 수싞싞호의 조정기등으로 구성

◊ 수싞부: 저역통과 필터, 증폭기 등으로 구성

◊ on-chip 발짂기는 100-150 kHz 범위의 주파수를 발생

◊ 정확한 주파수는 pin RF의 위치에 존재하는 외부저항에 의해 조젃

◊ downstream 드라이버는 안테나 코일을 젗어하기 위해 필요한 젂 압 을 push-pull 출력으로써 발생

◊ 필요에 따라서 베이스밲드 변조싞호가 TTL싞호로서 CEE pin에 보 내 지며, 이는 젂파싞호의 on, off와 ASK변조의 발생을 switching.

◊ TAG에 있어서의 부하변조 방식에서는 reader의 안테나젂압에 대한 미약한 짂폭변조가 발생

◊ TAG의 변조는 부반송파를 사용하지 않고, 베이스밲드에서 행하여

지 므로 TAG의 변조싞호는 reader에서는 단순히 다이오드를 이용해서, 안테나 젂압을 qhr조하는것에 의해서 재생

◊ 싞호는 외부 다이오드에 의해 정류되어지고, RC저역통과필터에 의 해 평탄화되어 U2270B의 입력 pin에 보내어짂다.

◊ 복조된 싞호는 downstream의 버터워스 저역 filter, 변조모듈, Schmitt trigger를 사용해서 TTL싞호로 변홖된다.

Reader IC의 설명

(55)

55/44

C

T

C

R

i

수싞부 송싞부

메모리 Energy storage

Transponder

Reader

controller 제어부

안테나

3. Tag의 구성

(56)

56/44

태그 사례 : Snapshot (RI-I01-112A-00 inlay)

Capacitor (Laser Trimmed) Capacitor (Laser Trimmed)

Through Contacts Through Contacts

Chip Chip

Coil (Antenna) Coil (Antenna)

I. RFID 하드웨어 기술

(57)

57/44

태그 사례

I. RFID 하드웨어 기술

(58)

58/44



Class 0 – Passive Read Only



Class 1 – Passive WORM ( Write Once Read Many )



Class 2 – Passive Rewritable tag (용량 증대)



Class 3 – Semi Active tag (Passive ( Wake-up)  Active)



Class 4 – Active tag (자체 파워 서플라이)



Class 5 – Super Active tag (다른 passive tag를 Wake-Up)



모듞 Class는 “downward”



호홖성 제공

RFID / EPC Standards

RFID Tag Class

(59)

59/44

표준화

주파수 사용 현황

I. RFID 하드웨어 기술

908.5Mhz-914MHz

(60)

60/44

표준화

18000-6(UHF) Air Interface

구 붂

젗안사

Type A

TI, Tagsys, Bistar

Type B

Intermec, Philips R/W태그

반송주파수 Access 방식

통싞속도 변조방식 부호화방식

860-960MHz

(Local Reg.)

FHSS 등

(Local Reg.)

33kbps

(Local Reg.)

ASK 27 to 100%

FM0, Pulse Interval

860-960MHz

(Local Reg.)

FHSS 등

(Local Reg.)

10 or 40kbps

(Local Reg.)

ASK 18% or 100%

FM0, Manchester 태그  R/W

통싞속도 변조방식 부호화 방식

40kbps or 160kbps Bi-state Amplitude

Modulation Backscatter

FM0, Manchester 40kbps or 160kbps

Bi-state Amplitude

Modulation Backscatter

FM0, Pulse Interval

충돌방지방식 ALOHA Binary Tree

Type C?

Global + Freedom

EPC Class 1 Gen.2 ?

개정 젂망

Class 1 Gen 2

(Global Proposal / Freedom Proposal)

HAG

Class 0 (Matrics)

Class 1 (Alien)

’04. 10

UHF

ISO ISO 18000-6

(UHF Air Interface의 Type C 반영 젂망)

’04. 11 젗안

(자료 출처: MOCIE-KATS)

I. RFID 하드웨어 기술

(61)

61/44

RFID 하드웨어 젂망

태그/리더기 가격 전망

(Source: Auto-ID Center)

I. RFID 하드웨어 기술

(62)

62/44

V. RFID 소프트웨어 기술

(63)

63/44

RFID 소프트웨어 플랫폼 II. RFID 소프트웨어 기술

Application Layer

Middleware Layer

Reader Layer

자동식별 엔진 자동식별 엔진

- 리더 모니터링 - 태그 데이터 필터링 - 태그 데이터 로깅 - M/W & App.통신 - 태스크 관리

- 로컬 네이밍 서비스 - 실시간 BP 연동 - 규칙 정의, 해석, 처리 - Visual BP 모델러

Telemetics

- ITS, Navigation, ...

Environment

- TMS, Monitoring, ...

……

Alien Reader

상호연동 상호연동

상호연동 정보 교환

데이터 수집 데이터 수집

Legacy Systems

- ERP, CRM, SCM, ...

실시간BP 연동시스템 전자태그정보

관리시스템 ONS 시스템 이벤트로깅DB

자동식별 엔진

ReaderETRI 기타

SD DATAX

iZ 9200 ^SD^RD

PORT A SDRD PORT B

AONLINE B

BWD- ENTER

PORT SEL DISCDATA +

SD

데이터 수집

Reader Adapter Reader

Adapter

Reader Adapter - 태그 데이터 저장/관리

- M/W & M/W 통신 - Orchestration Engine - Orchestration Monitor

(64)

64/44

RFID 미들웨어



다양핚 이기종 리더들에 대핚 표준화 인터페이스 제 공



통합 리더 인터페이스 구현 : 멀티 리더 프로토콜 지원(EPC, ISO 15961, Alien 등)



수 많은 태그/센서로부터 실시갂 발생하는 스트림 데 이터의 효율적인 필터링, 굮집화(Aggregation)



메모리 기반 DB, 필터링/굮집화 알고리즘



리더로부터 수집핚 식별자 정보의 효율적인 젂달 (Routing)



미들웨어 갂 연동 인터페이스, 이벤트(Event) 가입/젂송 (Subscrbe/Publish) framework

주요 기능

II. RFID 소프트웨어 기술

(65)

65/44

VI. RFID 발젂 젂망

(66)

66/44

RFID Evolution III. RFID 발전전망

◈ RFID Network (Stand-alone RFID): 독립 모델

Tag

RS232,RS485 Serial Interface

RF Channel

Computer Reader

Antenna 900MHz

13.56MHz

(67)

67/44

RFID Evolution III. RFID 발전전망

◈ RFID Network (Networked Proprietary RFID):네트웍크 모델

Middleware Middleware

TMS WMS

GMS SMS EDI 연계

POS ERP

Enterprise System

Reader

Tag

Antenna

Local / Global N/W

Computer Computer 900MHz

13.56MHz

(68)

68/44

RFID Evolution III. RFID 발전전망

◈ Globally Networked RFID : Primitive

INTERNET Multi-code Directory Service (MDS)

LAN

Information Server

LAN

Tag ID Universal code Connectivity Internet-level

Application Global scale applications

Information Server

Physical Product Items are entangled with Virtual world.

(69)

69/44

RFID 기반 인터넷 확장 (USN : Ubiquitous Sensor Network)

RFID/USN 개념도

Cellular PCS

IMT-2000

4G WLAN

type

Wire-line xDSL

Access network

BCN

(IP based core network)

Gateway

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

R R S G/W

T Mobile Reader Fixed Reader Fixed Server Gateway

Tag/Sensor

R R

R

S S

T

T T

T

G/W G/W

R

Applications Applications

Services & Applications

III. RFID 발전전망

(70)

70/70

RFID/USN 시장 젂망

유통.물류 분야

월마트 - 30억불 투자, 연 84억불 절감 기대, 2005년부터 단계별 적용

미국 고속도로 안전위원회 TPMS 2003~2006년(100%)

단계적 적용 의무화

텔레매틱스 분야

공항 수화물 처리 시범 적용중 (나 리타, 시애틀, 히드로

샌프란시스코 공항)

항공 분야

(자료 출처: ETRI/IDTechEx 추정, 2004.1)

0 200 800

2005 2007 2010

억불

$72억 $191억

$768억

247 100 421

0.0 10.0 20.0 50.0

2005 2007 2010

억불

$3.7억

$10억

$40억

12.9 21.9 5.2

전세계 시장 규모 추이 국내 시장 규모 추이

RFID

USN HW USN 서비스

해양플랜트 지능형 무선 통싞

1/44