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KR100625675B1 - Ｒｆｉｄ 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 ｒｆｉｄ시스템 - Google Patents

Ｒｆｉｄ 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 ｒｆｉｄ시스템 Download PDF

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KR100625675B1
KR100625675B1 KR1020050092095A KR20050092095A KR100625675B1 KR 100625675 B1 KR100625675 B1 KR 100625675B1 KR 1020050092095 A KR1020050092095 A KR 1020050092095A KR 20050092095 A KR20050092095 A KR 20050092095A KR 100625675 B1 KR100625675 B1 KR 100625675B1
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KR
South Korea
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KR1020050092095A
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English (en)
Inventor
서경호
이원준
명지훈
윤진희
이주문
이상연
이명성
Original Assignee
에스케이 텔레콤주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to JP2008533232A priority patent/JP5214449B2/ja
Priority to PCT/KR2006/003581 priority patent/WO2007037595A1/en
Priority to EP06798712.3A priority patent/EP1929433B1/en
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Priority to CN2006800010401A priority patent/CN101069193B/zh
Priority to US11/574,189 priority patent/US8477016B2/en
Priority to CA2584281A priority patent/CA2584281C/en
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Abstract

본 발명은 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 RFID 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 RFID 시스템은, RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 할 때, 특정 타임슬롯에서 충돌(Collision) 타입, 유휴(Idle) 타입, 식별(Readable) 타입 중 어느 하나의 타임슬롯 타입 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 전송하는 RFID 리더와; 상기 RFID 리더로부터 현재 타임슬롯이 충돌 타입임을 나타내는 정보가 피드백되면, 충돌한 각 RFID 태그들이 0과 1 중 어느 하나를 랜덤하게 선택하고, 선택한 번호에 기초하여 자신이 RFID 리더로 신호를 전송할 타임슬롯을 할당하여, 상기 충돌한 태그들로 구성된 하나의 그룹이 상기 할당한 타임슬롯에 따라 두 개의 서브그룹으로 분할되도록 하고, 분할된 각 그룹의 태그들이 그룹마다 서로 다른 타임슬롯에서 자신의 아이디를 포함하는 신호를 상기 RFID 리더로 전송하는 RFID 태그; 로 구성되어, 모든 태그들이 각기 다른 타임슬롯에 RFID 리더로 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그를 식별할 수 있도록 함에 기술적 특징이 있다.

Description

ＲＦＩＤ 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 ＲＦＩＤ 시스템{Method for Identifying Tags Using Adaptive Binary Tree Splitting Technique in RFID System and RFID System Therefor}
도 1은 본 발명에 따른 RFID 시스템의 태그 식별 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도,
도 2는 도 1에 의한 태그 식별표,
도 3은 본 발명에 따른 RFID 시스템의 태그 식별 방법의 다른 실시예를 설명하기 위한 개념도,
도 4는 도 3에 의한 태그 식별표,
도 5는 본 발명에 따른 식별된 태그들의 재식별 방법을 설명하기 위한 태그 식별표,
도 6은 본 발명에 따른 새로운 태그 진입 시의 태그 재식별 방법을 설명하기 위한 개념도,
도 7은 도 6에 의한 태그 식별표,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따르는 태그 식별 방법의 태그 동작 과정을 순차적으로 나타낸 흐름도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따르는 태그 식별 방법의 리더 동작 과정을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 RFID 시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는 RFID 시스템 환경에서 적응적이고도 신속하게 RFID 태그를 인식함과 동시에, 충돌 횟수를 제한하기 위한 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 RFID 시스템에 관한 것이다.
미래 유비쿼터스 시대의 기술적 총아로 기대되고 있는 RFID 시스템은 물체에 부착된 태그의 정보를 리더(reader)를 통해 읽어 들임으로써 물체를 자동으로 인식하는 시스템이다. RFID 리더의 가장 중요한 기능상 관점은 모든 태그들을 신속하게 식별할 수 있어야 하는 것이다.
하지만 단일 무선 채널 상에서 두 개 이상의 태그들이 동시에 신호를 송신할 경우 무선 신호들은 충돌하게 되고, 충돌의 발생은 빠른 태그 식별을 방해하거나 리더가 태그를 식별하지 못하게 하는 경우를 초래할 수 있다. 따라서 다수의 리더와 저 기능의 태그들로 구성된 RFID 시스템에서 충돌 발생 빈도를 감소시키고, 충돌이 발생하더라도 태그를 빠르게 인식할 수 있는 새로운 RFID 태그 식별 기술이 요구된다.
태그 식별 프로토콜은 크게 알로하(aloha) 기반 프로토콜과 트리 기반 프로토콜로 나눌 수 있다. 알로하 기반 태그 식별 프로토콜은 태그들이 임의의 시간을 선택하여 리더에게 자신의 아이디(ID)를 전송하도록 하는 방식을 취하고 있으며, 여러 가지 변종 프로토콜로서 알로하(aloha), 슬롯 알로하(slotted aloha), 프레임 슬롯 알로하(frame slotted aloha)가 있다.
이러한 알로하 기반 프로토콜은 확률적으로 충돌 발생 빈도를 감소시킬 수 있으나 충돌의 발생을 완전히 방지할 수는 없으며, 특히 충돌로 인하여 특정 태그가 오랫동안 리더에게 식별되지 못하는 태그 기아 현상(Tag starvation problem)이 발생할 수 있다. 이러한 태그 기아 현상은 물류 관리와 같이 정확도가 중시되는 응용에서는 매우 큰 단점이 된다. 따라서, 이러한 알로하 기반의 프로토콜은 모든 태그의 식별을 보장하지 못하는 이유로 인해 확률적(probabilistic) 충돌 방지 프로토콜의 대표적인 예로 볼 수가 있다.
반면, 트리 기반 태그 식별 프로토콜은 충돌의 발생을 추적하여 태그의 존재를 감지하는 태그 식별 기법으로서, ISO/IEC 18'-6의 타입 B에서 사용하고 있는 이진(binary) 트리 프로토콜이 대표적이다. 이진 트리 프로토콜은 태그가 카운터와 난수 발생기를 이용하여 충돌 발생시 태그들을 두 그룹으로 나누어 탐색 공간을 확장해 나가는 방법을 취한다. 한편, 질의(query) 트리 프로토콜에서는 여러 비트(bits)의 프리픽스(prefix)를 포함하는 질의를 전송하여, 프리픽스와 일치하는 아이디를 소유한 태그만이 자신의 아이디로 응답하게 한다.
질의 트리 프로토콜은 태그가 단순히 아이디와 프리픽스가 일치하는가만 판 단하면 되기 때문에, 이진 트리 프로토콜에 비해 태그의 기능이 간단하다는 장점이 있으나, 반면에 태그들이 갖는 아이디의 분포 유형에 따라 많은 식별 지연을 초래할 수 있다는 문제점이 있고, 트리 기반 태그 식별 프로토콜은 태그 기아 현상을 발생시키지 않으나 많은 식별 지연을 초래한다.
따라서, 태그 기아 현상 없이 리더가 모든 태그를 빠르게 식별할 수 있도록 하는 태그 식별 기법이 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 트리 기반 태그 식별 프로토콜의 일환으로서 모든 태그의 식별을 보장하면서도 이진 트리 기법의 높은 탐색 오버헤드를 줄이고, 태그들의 충돌 발생을 억제하며, 태그 기아 현상 없이 리더가 모든 태그를 빠르게 식별할 수 있는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 RFID 시스템을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 RFID 태그들과 RFID 리더 간의 연속적인 통신을 통해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 식별할 수 있도록 하는 RFID 시스템으로서, RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 할 때, 특정 타임슬롯에서 RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라, 해당 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들 로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나의 타임슬롯 타입 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 전송하는 RFID 리더와; 상기 RFID 리더로부터 현재 타임슬롯이 충돌 타입임을 나타내는 정보가 피드백되면, 충돌한 각 RFID 태그들이 0과 1 중 어느 하나를 랜덤하게 선택하고, 선택한 번호에 기초하여 자신이 RFID 리더로 신호를 전송할 타임슬롯을 할당하여, 상기 충돌한 태그들로 구성된 하나의 그룹이 상기 할당한 타임슬롯에 따라 두 개의 서브그룹으로 분할되도록 하고, 분할된 각 그룹의 태그들이 그룹마다 서로 다른 타임슬롯에서 자신의 아이디를 포함하는 신호를 상기 RFID 리더로 전송하는 RFID 태그; 로 구성되어, 모든 태그들이 각기 다른 타임슬롯에 RFID 리더로 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그를 식별할 수 있도록 하는 RFID 시스템에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 상기 목적은 RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 하고, RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯이 하나의 태그 식별 프레임을 구성한다고 할 때, 각 RFID 태그가 하나의 태그 식별 프레임의 서로 다른 타임슬롯에서 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 인식할 수 있도록 하는 RFID 태그에서의 태그 식별 방법으로서, 각 RFID 태그는 하나의 RFID 태그가 식별된 타 임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, RFID 리더로의 신호 전송 순서를 나타내는 타임슬롯 번호인 할당 슬롯 카운터 값을 가지며, 태그 식별 프레임이 시작되면, 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하는 제1단계와; 현재 타임슬롯에서, 자신이 유지하고 있는 할당 슬롯 카운터 값과 상기 진행 슬롯 카운터 값과의 동일 여부를 판단하여, 동일한 경우 자신의 아이디를 포함하는 신호를 상기 RFID 리더로 전송하고, 동일하지 않은 경우 대기 상태를 유지하는 제2단계와; 현재 타임슬롯에서 RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라 현재 타임슬롯의 타입 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 피드백(Feedback)하는 상기 RFID 리더로부터, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나가 수신되면, 수신된 타임슬롯 타입에 따라 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값을 설정하는 제3단계와; 상기 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들이 상기 RFID 리더에 의해 인식된 경우 태그 식별 프레임을 종료하고, 그렇지 않은 경우 상기 제2단계로 궤환하는 제4단계; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법에 의해 달성된다.
그리고, 본 발명의 상기 목적은 RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신 호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 하고, RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯이 하나의 태그 식별 프레임을 구성한다고 할 때, 각 RFID 태그가 하나의 태그 식별 프레임의 서로 다른 타임슬롯에서 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 인식하는 RFID 리더에서의 태그 식별 방법으로서, 각 RFID 리더는 하나의 RFID 태그가 식별된 타임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, 식별할 RFID 태그 집합의 수를 나타내는 종료 슬롯 카운터 값을 가지며, 태그 식별 프레임이 시작되면, 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하는 제1단계와; 현재 타임슬롯에서, RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 피드백(Feedback)하고, 전송한 타임슬롯 타입에 따라 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값을 설정하는 제2단계와; 진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값의 동일 여부를 판단하여, 동일한 경우 태그 식별 프레임을 종료하고, 그렇지 않은 경우 상기 제2단계로 궤환하는 제3단계; 를 포함하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법에 의해 달성된다.
도면을 설명하기에 앞서, 본 발명의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 태그 식별 방법에 대하여 설명하여 보면 다음과 같다.
본 발명의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 태그 식별 방법에서, 태그가 리더로 신호를 전송하는 채널은 슬롯화되어 있고, 리더는 태그를 식별하기 위해 반복적인 식별 과정을 수행한다. 하나의 타임슬롯에서, 태그들은 자신의 아이디를 리더로 전송하고, 리더는 수신한 신호에 따라 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들로 피드백 정보를 전송한다.
상기 피드백 정보는 리더가 어떠한 태그의 신호도 수신하지 못한 상태를 나타내는 유휴(Idle), 단 하나의 신호만이 수신되어 해당 태그를 식별한 상태를 나타내는 식별(Readable), 둘 이상의 신호가 수신되어 태그를 식별하지 못한 상태를 나타내는 충돌(Collision) 중 어느 하나이며, 이러한 피드백 정보는 리더의 신호 수신 결과를 모든 태그들로 알려준다.
태그는 진행 슬롯 카운터 값과, 할당 슬롯 카운터 값을 이용하여 자신이 리더에게 신호를 전송할 타임슬롯을 결정한다.
진행 슬롯 카운터 값은 현재 태그 식별 과정에서 리더에 의해 인식된 태그의 수를 의미한다. 그리고, 태그 식별 과정의 시작 시, 상기 진행 슬롯 카운터 값은 0으로 초기화되며, 태그는 할당 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 동일할 때 자신의 아이디를 전송한다.
동일한 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그들은 하나의 그룹을 형성하며, 하나 의 그룹이 복수의 태그들을 포함하는 경우, 복수의 태그들이 동일한 타임슬롯에서 아이디를 전송함에 따라 충돌이 발생한다.
한편, 리더의 피드백 정보에 따른 태그들의 동작은 다음과 같다.
먼저, 리더가 피드백 정보로서 식별 정보를 전송하면, 태그는 자신의 진행 슬롯 카운터 값에 1을 증가시킨다.
리더가 피드백 정보로서 유휴 정보를 전송한 경우, 태그는 자신의 진행 슬롯 카운터 값이 할당 슬롯 카운터 값보다 작으면 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시킨다. 즉, 현재 타임슬롯에서 어떠한 태그도 리더로 신호를 전송하지 않은 경우, 태그들의 신호 전송 시점을 앞당기기 위하여 태그들은 할당 슬롯 카운터 값을 감소시켜 어떠한 신호도 전송되지 않은 불필요한 타임슬롯을 제거하는 것이다.
다음, 리더가 피드백 정보로서 충돌 정보를 전송한 경우, 신호를 충돌시킨 태그들의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값은 같기 때문에, 태그는 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값이 같으면 임의의 이진수 0 또는 1 중 하나를 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더하여, 동일한 할당 슬롯 카운터 값을 가지고 있었던 태그들이 두 개의 서브그룹으로 분리되도록 한다. 즉, 신호를 충돌시킨 태그들은 서브그룹으로 분리되게 된다.
이때, 진행 슬롯 카운터의 값은 변경되지 않았으므로, 0을 선택하여 더한 태그들의 서브그룹은 다음 타임슬롯에서 신호를 다시 전송하게 되며, 1을 선택하여 더한 태그들의 서브그룹은 이전 서브그룹이 인식된 후에 신호를 다시 전송하게 된다.
상기와 같은 서브그룹 분리 과정은 태그들이 충돌없이 신호를 전송할 수 있을 때까지 계속된다.
한편, 할당 슬롯 카운터 값이 진행 슬롯 카운터 값보다 작은 태그들은 충돌한 태그들이 아니므로, 리더가 피드백 정보로서 충돌 정보를 전송한 경우, 해당 태그들은 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 1을 증가시켜, 상기에서 서브그룹으로 분리된 태그들 중 1을 선택한 태그들과 통합되지 않도록 한다.
상기와 같이 리더로부터의 피드백 정보에 따라, 본 발명의 태그들은 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값을 조절해가면서 모든 태그가 식별될 때까지 리더와의 통신을 계속하고, 이에 따라 결국 하나의 태그 식별 과정의 종단에서 각각의 태그는 독점적인 할당 슬롯 카운터 값을 가지게 된다.
한편, 본 발명에서 리더는 태그 식별 과정에서 자신이 식별해야 할 태그 집합의 수를 나타내는 종료 슬롯 카운터 값과 상기 태그와 동일한 진행 슬롯 카운터 값을 가지며, 종료 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 같을 때 모든 태그가 식별된 것으로 인식하여 태그 식별 과정을 종료시킨다.
상기 리더는 태그 식별 과정의 시작 시 진행 슬롯 카운터 값을 태그와 마찬가지로 0으로 초기화하며, 종료 슬롯 카운터 값은 1로 초기화한다. 만약, 이전 태그 식별 과정에 따라 종료 슬롯 카운터 값을 유지하고 있는 경우에는 종료 슬롯 카운터 값을 별도로 초기화하지 않는다.
그리고, 상기 리더는 태그 신호가 충돌되면(충돌 정보 전송) 하나의 태그 그 룹이 두 서브그룹으로 분리되므로, 식별해야 할 그룹 수가 1 증가함에 따라 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다. 만약, 태그가 식별되면(식별 정보 전송) 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키며, 태그 신호가 수신되지 않으면(유휴 정보 전송) 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시킨다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 RFID 시스템의 태그 식별 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 도 1에 의한 태그 식별표로서, 도 1과 도 2의 실시예는 태그 식별 전에 할당 슬롯 카운터 값으로서 0을 갖는 태그 A, 태그 B, 태그 C를 식별하는 과정을 나타낸 것이다.
이하에서는, 리더의 전송 범위 내의 모든 태그들을 식별하는데 경과되는 시간을 하나의 태그 식별 프레임이라 정의하였으며, 하나의 태그 식별 프레임은 특정 시간 주기의 타임슬롯들로 구성된다. 각 타임슬롯에서, 태그들은 그들의 아이디를 전송하고, 리더는 태그로부터 리더로의 신호들을 수신한다.
도 1과 도 2에서, 리더와 태그는 모두 처음 동작하는 것으로, 태그의 할당 슬롯 카운터는 0, 리더의 종료 슬롯 카운터는 1로 초기화된다. 여기서, 리더의 종료 슬롯 카운터는 리더가 식별해야 할 태그 집합의 수를 의미한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 태그 식별 프레임의 시작 시 진행 슬롯 카운터의 값은 0이고, 태그 A와 태그 B 및 태그 C의 할당 슬롯 카운터 값도 모두 0이므로, 태그 식별 프레임의 1번째 읽기 주기에서 세 개의 태그가 모두 신호를 전송하여 충돌이 발생한다. 각 라운드 내부에 표기된 번호는 읽기 주기를 나타낸다.
이 경우, 충돌한 각 태그들은 0과 1 중 어느 하나를 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더하며, 0을 선택한 태그 A와 태그 B가 하나의 서브그룹을 형성하고, 1을 선택한 태그 C가 또 하나의 서브그룹을 형성하여, 태그 A 내지 태그 C로 이루어졌던 태그 집합은 두 개의 서브그룹으로 나누어진다.
다음, 2번째 읽기 주기에서 0을 선택한 태그 A와 태그 B가 또다시 동시에 신호를 전송하게 되고, 이에 따라 또 충돌이 발생된다. 이에 따라, 태그 A와 태그 B가 모두 1을 선택하면, 0의 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그가 존재하지 않게 되므로, 3번째 읽기 주기에서는 어떠한 태그도 신호를 전송하지 않는다. 이에 따라 3번째 읽기 주기에서 리더는 유휴 정보를 태그로 전송하며, 태그와 리더는 모두 할당 슬롯 카운터 값을 1씩 감소시킨다.
다음, 다시 할당 슬롯 카운터 값이 0이 된 태그 A와 태그 B는 4번째 읽기 주기에서 충돌하며, 이에 따라 태그 A가 0을, 태그 B가 1을 선택하면, 5번째 읽기 주기에서는 할당 슬롯 카운터 값이 0인 태그 A가 인식되고 진행 슬롯 카운터 값이 1이 되며, 6번째 읽기 주기에서는 할당 슬롯 카운터 값이 1인 태그 B가 인식되고 진행 슬롯 카운터 값이 2가 된다.
다음, 7번째 읽기 주기에서는 할당 슬롯 카운터 값이 2인 태그 C가 인식되고, 진행 슬롯 카운터 값이 3이 되며, 리더는 자신의 종료 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 3으로 동일함을 인식하여 태그 식별 프레임을 종료시킨다.
도 2를 통해 다시 한번 설명해보면 다음과 같다.
모든 태그들과 리더가 최초로 태그 식별 과정을 수행하는 것으로 가정하여, 태그 식별 프레임의 시작 시 태그와 리더의 진행 슬롯 카운터 값은 0이고, 각 태그의 할당 슬롯 카운터 값은 0, 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 1로 초기화되어 있다.
1번째 읽기 주기에서는, 진행 슬롯 카운터 값이 0이므로, 0의 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그 A와, 태그 B 및 태그 C가 모두 리더로 신호를 전송한다. 그리고 이에 따라 리더가 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 충돌 타입을 태그들로 전송한다.
본 발명에서 태그들이 충돌하면, 충돌한 태그들은 이진수 0과 1 중 어느 하나를 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더하며, 리더는 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키므로, 1번째 읽기 주기의 종단에서 0을 선택한 태그 A와 태그 B의 할당 슬롯 카운터 값은 0이고, 1을 선택한 태그 C의 할당 슬롯 카운터 값은 1이 되며, 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 2가 된다.
다음, 2번째 읽기 주기에서, 다시 0의 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그 A와, 태그 B가 신호를 전송하면, 리더는 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 충돌 타입을 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들(태그 A, 태그 B, 태그 C)로 전송한다.
본 발명에서는 태그들이 충돌한 경우, 충돌한 태그들이 두 개의 서브그룹으로 나누어지도록 한다. 이를 위해, 충돌한 태그들(충돌 타입 정보를 수신한 태그 들)은 자신의 할당 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값을 비교하여, 일치하는 경우 자신이 충돌을 발생시킨 태그임을 인식하고, 이진수 0과 1 중 어느 하나를 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더한다.
이때, 충돌을 발생시키지 않은 태그는, 충돌을 발생시킨 후 1을 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더한 태그와 동일한 할당 슬롯 카운터 값을 가질 수 있으며, 이 경우 상기 태그들이 혼합되어 다시 충돌하게 된다. 따라서, 충돌 타입 정보를 수신하였으나 자신의 할당 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 일치하지 않는 태그는(할당 슬롯 카운터 값 > 진행 슬롯 카운터 값), 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다. 한편, 리더는 충돌할 때마다 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다.
상기 2번째 읽기 주기에서 충돌한 태그 A와 태그 B가 둘 다 1을 선택한 경우, 태그 A와 태그 B의 할당 슬롯 카운터 값은 둘 다 1이 되며, 태그 C의 할당 슬롯 카운터 값은 2, 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 3이 된다.
3번째 읽기 주기에서, 진행 슬롯 카운터 값과 같은 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그는 존재하지 않으므로, 리더의 피드백 정보는 유휴 정보이며, 이에 따라 진행 슬롯 카운터 값보다 큰 값의 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그들(A, B, C)은 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키며, 리더는 자신의 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시킨다.
4번째 읽기 주기에서는, 할당 슬롯 카운터 값이 다시 0인 태그 A와 태그 B가 신호를 전송하여 충돌한다. 충돌한 태그들(A, B)은 다시 0과 1 중 하나를 선택하여 할당 슬롯 카운터 값에 더하고, 충돌하지 않은 태그 C는 할당 슬롯 카운터 값을 1 증가시키고, 리더는 종료 슬롯 카운터 값을 1 증가시킨다.
상기 4번째 읽기 주기에서 태그 A가 0을 선택하고, 태그 B가 1을 선택하였다면, 5번째 읽기 주기에서는 태그 A만이 신호를 전송하며, 리더는 식별 타입 정보를 피드백한다. 이에 따라 진행 슬롯 카운터 값만이 1 증가된다.
6번째 읽기 주기에서는 진행 슬롯 카운터 값인 1과 동일한 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그 B만이 신호를 전송하여, 태그 B가 식별되고 진행 슬롯 카운터 값이 1 증가되며, 7번째 읽기 주기에서는 진행 슬롯 카운터 값인 2와 동일한 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그 C만이 신호를 전송하여, 태그 C가 식별되고 진행 슬롯 카운터 값이 1 증가된다.
8번째 읽기 주기에서, 진행 슬롯 카운터 값과 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 동일하므로, 리더와 태그는 태그 식별 프레임을 종료한다.
상기한 과정에 의하여, 태그 식별 프레임의 종단에서 태그 A와 태그 B, 태그 C는 각각 자신만의 할당 슬롯 카운터 값인 0, 1, 2를 가지게 되며, 각 태그는 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 유지하고, 리더는 종료 슬롯 카운터 값인 3을 유지한다.
이에 따라, 한 번의 태그 식별 프레임이 수행된 이후 상기 태그들(A, B, C)만이 리더의 식별 범위 내에 있게 되면, 4번째 읽기 주기에서 태그 식별 프레임이 종료될 수 있다.
다음, 도 3은 본 발명에 따른 RFID 시스템의 태그 식별 방법의 다른 실시예 를 설명하기 위한 개념도이고, 도 4는 도 3에 의한 태그 식별표이며, 태그 A, 태그 B, 태그 C가 도 1 및 도 2와 다르게 동작하는 경우를 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이, 1번째 읽기 주기에서 세 개의 태그가 모두 신호를 전송하여, 리더가 충돌 타입 정보를 피드백함에 따라, 태그 A와 태그 B가 0을 선택하고, 태그 C가 1을 선택하였다고 하면, 태그 A와 태그 B의 할당 슬롯 카운터 값은 0이, 태그 C의 할당 슬롯 카운터 값은 1이 되고, 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 2가 된다.
2번째 읽기 주기에서, 태그 A와 태그 B가 충돌함에 따라, 리더의 종료 슬롯 카운터 값은 2가 된다.
2번째 읽기 주기에서의 리더 피드백 정보에 따라, 태그 A가 0을 태그 B가 1을 선택하면 3번째 읽기 주기의 시작점에서 태그 A의 할당 슬롯 카운터 값은 0이 되고, 태그 B의 할당 슬롯 카운터 값은 1이 된다. 이때, 충돌하지 않은 태그 C와 상기 충돌한 후 1을 더한 태그 B의 할당 슬롯 카운터 값이 같아지지 않도록, 태그 C는 할당 슬롯 카운터 값을 1 증가시키며, 이에 따라 태그 C의 할당 슬롯 카운터 값은 2가 된다.
이 경우, 3번째 읽기 주기에서 태그 A가 식별되고, 4번째 읽기 주기에서 태그 B가 식별되며, 5번째 읽기 주기에서 태그 C가 식별된다. 그리고, 리더는 6번째 읽기 주기에서 종료 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 같음을 인식하여 태그 식별 프레임을 종료시킨다.
도 1과 도 2, 도 3과 도 4를 통해 설명한 바와 같이, 각 태그들이 자신의 독 립적인 할당 슬롯 카운터 값을 가지기까지의 총 읽기 주기 수는 충돌한 태그들이 이진수 중 어떠한 수를 선택하느냐에 따라 달라진다.
다음, 도 5는 본 발명에 따른 식별된 태그들의 재식별 방법을 설명하기 위한 태그 식별표로서, 도 1, 2 또는 도 3, 4와 같은 최초 태그 식별 프레임이 수행된 결과, 각각 독립적인 할당 슬롯 카운터 값을 유지하는 태그 A, 태그 B, 태그 C를, 종료 슬롯 카운터 값을 유지하는 리더가 재식별하는 과정을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 태그 식별 프레임의 시작에서 항상 진행 슬롯 카운터 값은 0으로 초기화되며, 각 태그들은 이전 태그 식별 프레임의 종단에서 갖게 되는 할당 슬롯 카운터 값을 그대로 유지하고, 리더 역시 종료 슬롯 카운터 값을 유지한다.
이에 따라, 1번째 읽기 주기에서 태그 A가 식별되고, 2번째 읽기 주기에서 태그 B가 식별되며, 3번째 읽기 주기에서 태그 C가 식별된다.
그리고 리더는, 4번째 읽기 주기에서 자신의 종료 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 3으로 동일함을 인식하여, 태그 식별 프레임을 종료시킨다.
상기와 같이, 본 발명의 태그 식별 방법에 의해 각각의 태그는 자신이 신호를 전송할 타임슬롯을 나타내는 할당 슬롯 카운터 값으로서 독립적인 값을 가지게 되고, 이에 따라 각각의 태그가 서로 다른 타임슬롯에 자신의 아이디를 전송함으로써, 리더는 한 타임슬롯에 하나의 태그 신호만을 수신하여 모든 태그들을 빠르게 식별할 수 있게 된다.
다음, 도 6은 본 발명에 따른 새로운 태그 진입 시의 태그 재식별 방법을 설명하기 위한 개념도이고, 도 7은 도 6에 의한 태그 식별표로서, 태그 A, 태그 B, 태그 C가 이전의 태그 식별 프레임에 의해 독립적인 할당 슬롯 카운터 값을 가질 때, 할당 슬롯 카운터 값이 2인 새로운 태그 D가 진입한 경우의 태그 식별 과정을 나타낸 것이다.
도시된 바와 같이, 태그 식별 프레임의 시작 시 태그 A와, 태그 B, 태그 C는 이전 태그 식별 프레임의 수행으로 각각 할당 슬롯 카운터 값으로서 0, 1, 2를 유지하고, 리더는 종료 슬롯 카운터 값으로서 3을 유지하고 있다. 그리고 태그 D는 타 그룹으로부터 새로 진입하여 할당 슬롯 카운터 값으로서 2를 가지고 있다고 가정한다.
1번째 읽기 주기에서는 진행 슬롯 카운터 값인 0과 같은 할당 슬롯 카운터 값을 갖고 있는 태그 A만이 신호를 전송하여, 태그 A가 식별되며, 2번째 읽기 주기에서는 진행 슬롯 카운터 값인 1과 같은 할당 슬롯 카운터 값을 갖고 있는 태그 B만이 신호를 전송하여, 태그 B가 식별된다.
다음, 3번째 읽기 주기에서 진행 슬롯 카운터 값인 2와 같은 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그는 태그 C와 태그 D가 존재하므로, 태그 C와 태그 D가 신호를 전송하며, 리더는 충돌 타입 정보를 피드백한다.
이에 따라, 충돌한 태그 C와 태그 D는 0과 1중 하나를 선택하여야 하며, 실시예에서는 태그 C가 0을 태그 D가 1을 선택한 것으로 도시하였다. 두 개의 서브 그룹이 생성됨에 따라, 리더는 종료 슬롯 카운터 값을 1 증가시킨다.
이에 따라 4번째 읽기 주기에서는, 진행 슬롯 카운터 값인 2와 같은 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그 C 만이 신호를 전송하여, 태그 C가 식별되며, 5번째 읽기 주기에서는 태그 D가 식별되고, 6번째 읽기 주기에서 식별 프레임이 종료된다.
한편, 상기 도 6 및 도 7의 실시예에서 새로 진입한 태그 D가 유지하고 있던 할당 슬롯 카운터의 값은 리더의 종료 슬롯 카운터 값보다 작으므로, 리더는 태그를 식별할 수 있다. 그러나, 태그 D의 할당 슬롯 카운터의 값이 리더의 종료 슬롯 카운터 값보다 큰 경우도 있을 수 있으며, 이러한 상황에서 모든 태그를 식별할 수 있도록 하려면 리더의 종료 슬롯 카운터 값보다 큰 할당 슬롯 카운터 값을 갖는 태그는 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 0 내지 리더의 종료 슬롯 카운터 값 중 임의로 선택한다.
이를 위해, 본 발명에서 리더는 태그 식별 프레임의 시작 시 자신이 유지하고 있는 종료 슬롯 카운터 값을 모든 태그로 전송하며, 태그는 자신의 할당 슬롯 카운터 값이 리더의 종료 슬롯 카운터 값보다 큰 경우, 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 0 내지 리더의 종료 슬롯 카운터 값 중 임의로 선택하여 할당 슬롯 카운터 값을 새로 설정한다.
상기와 같이, 본 발명의 태그 식별 방법에 의하면 새로운 태그가 진입한다고 하더라도, 대부분의 태그가 독립적인 할당 슬롯 카운터 값을 가지고 있으므로, 태그들의 충돌이 제한되며, 리더는 모든 태그들을 신속하게 식별해낼 수 있다.
다음, 도 8과 도 9는 앞서 설명한 본 발명의 태그 식별 방법의 태그 동작 과정과 리더 동작 과정을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
먼저, 도 8의 태그 동작 과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 8에 도시된 바와 같이, 태그 식별 프레임이 시작되면 태그는 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하고(S101), 자신이 할당 슬롯 카운터 값을 유지하고 있는지를 판단하여(S103), 유지하고 있지 않으면 할당 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하고(S103-1), 유지하고 있으면 현재 할당 슬롯 카운터 값을 보존한다.
다음, 태그는 태그 식별 프레임의 시작 시 리더로부터 종료 슬롯 카운터 값을 수신한 경우, 자신의 할당 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값을 비교하고(S105), 비교 결과 할당 슬롯 카운터 값이 더 크면 0 내지 종료 슬롯 카운터 값 중 임의의 값을 선택하여 할당 슬롯 카운터 값을 변경한다(S105-1).
상기와 같이 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값의 설정이 완료되면, 태그는 할당 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 일치하는 타임 슬롯에서(S107), 자신의 아이디를 리더로 전송한다(S107-1).
이에 따라 리더가 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 유휴 타입, 식별 타입, 충돌 타입 중 어느 하나의 피드백 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 태그로 전송하면, 태그는 수신한 피드백 정보를 판별한다(S109).
판별 결과, 피드백 정보가 유휴 타입인 경우, 태그는 진행 슬롯 카운터 값보다 할당 슬롯 카운터 값이 큰 경우(S109-a) 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키 며(S109-a'), 식별 타입인 경우 태그는 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다(S109-b).
만약, 피드백 정보가 충돌 타입인 경우, 태그는 자신이 충돌 태그인지를 판별하기 위하여 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값을 비교하며(S109-c), 두 값이 동일하면 0과 1 중 임의의 값을 선택하여 할당 슬롯 카운터 값에 더하고(S109-c'), 두 값이 동일하지 않으면 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다(S109-c").
한편, 리더는 모든 태그들이 식별되면 태그 식별 프레임 종료 명령을 태그들로 전송하며, 이에 따라 태그가 리더로부터 태그 식별 프레임 종료 명령을 수신하면(S111) 태그 식별 프레임을 종료하고, 그렇지 않은 경우 할당 슬롯 카운터 값과 진행 슬롯 카운터 값이 동일한지의 여부를 판단하는 단계(S107)로 궤환하여 리더가 모든 태그들을 식별할 때까지 S107 단계 내지 S111 단계를 반복 수행한다.
다음, 도 9의 리더의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 태그 식별 프레임의 시작 시 리더는 태그와 마찬가지로 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하고(S201), 자신이 종료 슬롯 카운터 값을 가지고 있는지를 판단하여(S203), 종료 슬롯 카운터 값이 있으면 해당 값을 자신의 식별 범위 내 모든 태그들로 전송하고(S203-1), 없으면 종료 슬롯 카운터 값을 1로 초기화한다(S203-2).
다음, 리더는 하나의 읽기 주기에서 태그들로부터 수신되는 신호를 판별하며 (S205), 태그로부터 신호가 수신되지 않은 경우 유휴 타입 정보를 태그들로 전송한 후 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키고(S205-1), 하나의 태그 신호만이 수신되어 태그가 식별된 경우 식별 타입 정보를 태그들로 전송한 후, 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다(S205-2). 만약, 둘 이상의 태그 신호가 수신되어 충돌된 경우, 리더는 충돌 타입 정보를 태그들로 전송한 후 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시킨다(S205-3).
다음, 리더는 진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값이 동일한지의 여부를 판단하고(S207), 판단 결과 동일하면 태그로 태그 식별 프레임 종료 명령을 전송한 후(S209) 태그 식별 프레임을 종료하고, 동일하지 않으면 태그 신호를 판별하는 단계(S205)로 궤환하여 S205 단계 내지 S207 단계를 모든 태그가 식별될 때까지 반복 수행한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 발명의 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법 및 이를 위한 RFID 시스템에 의하면, 이미 리더에 의해 식별되었던 태그의 정보를 이용하여 트리 탐색 공간을 대폭 줄임으로써 리더가 태그들을 빠르게 식별할 수 있다는 효과가 있고, RFID를 사용하는 대용량의 물류 시스템 환경 등에서 가능한 짧은 시간 안에 충돌없이 처리할 수 있는 태그의 수가 늘어나고, 또한 모든 태그를 식별할 수 있게 되어, 효율적이고 신속한 RFID 시스템, 네트워크 환경 구축을 용이하게 할 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (21)

  1. RFID 태그들과 RFID 리더 간의 연속적인 통신을 통해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 식별할 수 있도록 하는 RFID 시스템으로서,
    RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 할 때,
    특정 타임슬롯에서 RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라, 해당 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나의 타임슬롯 타입 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 전송하는 RFID 리더와;
    상기 RFID 리더로부터 현재 타임슬롯이 충돌 타입임을 나타내는 정보가 피드백되면, 충돌한 각 RFID 태그들이 0과 1 중 어느 하나를 랜덤하게 선택하고, 선택한 번호에 기초하여 자신이 RFID 리더로 신호를 전송할 타임슬롯을 할당하여, 상기 충돌한 태그들로 구성된 하나의 그룹이 상기 할당한 타임슬롯에 따라 두 개의 서브그룹으로 분할되도록 하고, 분할된 각 그룹의 태그들이 그룹마다 서로 다른 타임슬롯에서 자신의 아이디를 포함하는 신호를 상기 RFID 리더로 전송하는 RFID 태그;
    로 구성되어, 모든 태그들이 각기 다른 타임슬롯에 RFID 리더로 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그를 식별할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하 는 RFID 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 RFID 태그는,
    RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯으로 구성되는 하나의 태그 식별 프레임에서, 하나의 RFID 태그가 식별된 타임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, RFID 리더로의 신호 전송 순서를 나타내는 타임슬롯 번호인 할당 슬롯 카운터 값을 가지고, 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값이 같은 경우 타임슬롯의 시작 시에 상기 RFID 리더로 신호를 전송하며,
    태그 식별 프레임의 시작 시 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하고, 상기 RFID 리더로부터 피드백된 타임슬롯 타입 정보가 식별 타입인 경우 상기 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키고, 충돌 타입인 경우 0 또는 1 중 임의의 값을 선택하고 할당 슬롯 카운터 값에 더하여 충돌한 태그들로 구성된 하나의 태그그룹이 두 서브그룹으로 분할되도록 하며, 유휴 타입인 경우 불필요한 타임슬롯을 제거하기 위하여, 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 RFID 태그는,
    상기 RFID 리더로부터 피드백된 타임슬롯 타입 정보가 유휴 타입인 경우,
    자신의 진행 슬롯 카운터 값이 할당 슬롯 카운터 값보다 작으면, 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 RFID 태그는,
    상기 RFID 리더로부터 피드백된 타임슬롯 타입 정보가 충돌 타입인 경우,
    자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값이 같으면, 0과 1 중 어느 하나를 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더하고,
    자신의 진행 슬롯 카운터 값이 할당 슬롯 카운터 값보다 작으면, 1을 자신의 할당 슬롯 카운터 값에 더하여 현재 생성된 서브 그룹이 타 태그 그룹과 결합되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 RFID 태그는,
    태그 식별 프레임의 시작 시 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 유지하며, 할당 슬롯 카운터 값을 가지고 있지 않는 경우에는 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 RFID 리더는,
    RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯으로 구성되는 하나의 태그 식별 프레임에서, 하나의 RFID 태그가 식별된 타임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, 식별할 RFID 태그 집합의 수를 나타내는 종료 슬롯 카운터 값을 가지고, 자신이 유지하는 진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값이 같을 때 모든 태그가 식별된 것으로 인식하여 태그 식별 프레임을 종료하며,
    태그 식별 프레임의 시작 시 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하고, RFID 태그로 전송한 현재 타임슬롯의 타입 정보가 식별 타입이면 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키고, 충돌 타입이면 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키고, 유휴 타입이면 종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 RFID 리더는,
    태그 식별 프레임의 시작 시 종료 슬롯 카운터 값을 가지고 있지 않는 경우, 자신의 종료 슬롯 카운터 값을 1로 초기화하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 RFID 리더는, 태그 식별 프레임의 시작 시 자신의 종료 슬롯 카운터 값 을 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들로 알리며,
    상기 RFID 태그는, 태그 식별 프레임의 시작 시 자신의 할당 슬롯 카운터 값이 상기 리더의 종료 슬롯 카운터 값보다 클 경우, 자신의 할당 슬롯 카운터 값을 0 내지 상기 리더의 종료 슬롯 카운터 값 범위 내에서 임의의 값으로 설정하여,
    상기 RFID 리더의 식별 범위 내로 새로 진입한 RFID 태그의 식별이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템.
  9. RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 하고, RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯이 하나의 태그 식별 프레임을 구성한다고 할 때, 각 RFID 태그가 하나의 태그 식별 프레임의 서로 다른 타임슬롯에서 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 인식할 수 있도록 하는 RFID 태그에서의 태그 식별 방법으로서,
    각 RFID 태그는 하나의 RFID 태그가 식별된 타임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, RFID 리더로의 신호 전송 순서를 나타내는 타임슬롯 번호인 할당 슬롯 카운터 값을 가지며,
    태그 식별 프레임이 시작되면, 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하는 제1단계와;
    현재 타임슬롯에서, 자신이 유지하고 있는 할당 슬롯 카운터 값과 상기 진행 슬롯 카운터 값과의 동일 여부를 판단하여, 동일한 경우 자신의 아이디를 포함하는 신호를 상기 RFID 리더로 전송하고, 동일하지 않은 경우 대기 상태를 유지하는 제2단계와;
    현재 타임슬롯에서 RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라 현재 타임슬롯의 타입 정보를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 피드백(Feedback)하는 상기 RFID 리더로부터, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나가 수신되면, 수신된 타임슬롯 타입에 따라 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값을 설정하는 제3단계와;
    상기 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들이 상기 RFID 리더에 의해 인식된 경우 태그 식별 프레임을 종료하고, 그렇지 않은 경우 상기 제2단계로 궤환하는 제4단계;
    를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3단계는,
    상기 RFID 태그가 상기 RFID 리더로부터 충돌(Collision) 타입 정보를 수신 한 경우, 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 할당 슬롯 카운터 값의 동일 여부를 판단하는 제3-1단계와;
    상기 제3-1단계의 판단 결과, 동일한 경우 0과 1 중 임의의 수를 선택하여 할당 슬롯 카운터 값에 더하고, 동일하지 않은 경우 자신의 할당 카운터 값을 1만큼 증가시키는 제3-2단계;
    로 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제3단계는,
    상기 RFID 태그가 상기 RFID 리더로부터 식별(Readable) 타입 정보를 수신한 경우, 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키는 단계임을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제3단계는,
    상기 RFID 태그가 상기 RFID 리더로부터 유휴(Idle) 타입 정보를 수신한 경우, 자신의 진행 슬롯 카운터 값이 할당 슬롯 카운터 값보다 작은지의 여부를 판단하는 제3-1단계와;
    상기 제3-1단계의 판단 결과, 자신의 진행 슬롯 카운터 값이 할당 슬롯 카운 터 값보다 작은 경우 할당 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키는 제3-2단계;
    로 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1단계 이후, 제2단계 이전에,
    상기 RFID 태그가 할당 슬롯 카운터 값을 가지고 있지 않은 경우, 할당 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화하는 제1-1단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  14. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1단계 이전에,
    상기 RFID 태그는 상기 태그 식별 프레임의 시작 시 상기 RFID 리더로부터 RFID 리더가 식별할 RFID 태그 집합의 수를 나타내는 종료 슬롯 카운터 값을 수신하며,
    상기 제1단계 이후, 제2단계 이전에,
    상기 RFID 태그가 가지고 있는 할당 슬롯 카운터 값이 상기 RFID 리더로부터 수신한 종료 슬롯 카운터 값보다 큰 경우, 0 내지 상기 종료 슬롯 카운터 값 중 임의의 값을 선택하여 자신의 할당 슬롯 카운터 값으로 설정하는 제1-2단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  15. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제4단계에서,
    상기 RFID 태그는, RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 태그들이 상기 RFID 리더에 의해 인식됨에 따라, 상기 RFID 리더로부터 태그 식별 프레임 종료 명령이 수신되면, 태그 식별 프레임을 종료하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  16. RFID 태그들이 자신의 아이디를 포함하는 신호를 RFID 리더로 전송하고, RFID 리더가 이에 대해 피드백(Feedback)하는 한 주기를 타임슬롯이라 하고, RFID 리더가 현재 RFID 리더의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들을 식별하기까지의 복수의 타임슬롯이 하나의 태그 식별 프레임을 구성한다고 할 때, 각 RFID 태그가 하나의 태그 식별 프레임의 서로 다른 타임슬롯에서 신호를 전송함에 의해 RFID 리더가 모든 RFID 태그들을 인식하는 RFID 리더에서의 태그 식별 방법으로서,
    각 RFID 리더는 하나의 RFID 태그가 식별된 타임슬롯의 수를 나타내는 진행 슬롯 카운터 값과, 식별할 RFID 태그 집합의 수를 나타내는 종료 슬롯 카운터 값을 가지며,
    태그 식별 프레임이 시작되면, 자신의 진행 슬롯 카운터 값을 0으로 초기화 하는 제1단계와;
    현재 타임슬롯에서, RFID 태그들로부터 수신한 신호 수에 따라, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 RFID 태그들로부터의 신호가 충돌하였음을 나타내는 충돌(Collision) 타입, RFID 태그들로부터의 수신 신호가 없음을 나타내는 유휴(Idle) 타입, 단 하나의 RFID 태그로부터 신호를 수신하여 해당 태그를 식별하였음을 나타내는 식별(Readable) 타입 중 어느 하나를 자신의 식별 범위 내에 있는 모든 RFID 태그들로 피드백(Feedback)하고, 전송한 타임슬롯 타입에 따라 자신의 진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값을 설정하는 제2단계와;
    진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값의 동일 여부를 판단하여, 동일한 경우 태그 식별 프레임을 종료하고, 그렇지 않은 경우 상기 제2단계로 궤환하는 제3단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    복수의 RFID 태그들로부터 신호가 수신되어 수신 신호가 충돌한 경우, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 충돌 타입 정보를 전송하는 제2-1단계와;
    종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 감소시키는 제2-2단계;
    로 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기 법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    단 하나의 RFID 태그로부터 신호가 수신되어, 해당 태그가 식별된 경우, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 식별 타입 정보를 전송하는 제2-1단계와;
    진행 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키는 제2-2단계;
    로 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제2단계는,
    RFID 태그로부터 신호가 수신되지 않은 경우, 현재 타임슬롯의 타입 정보로서 유휴 타입 정보를 전송하는 제2-1단계와;
    종료 슬롯 카운터 값을 1만큼 증가시키는 제2-2단계;
    로 이루어짐을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1단계 이전에,
    상기 RFID 리더가 태그 식별 프레임의 시작 시 종료 슬롯 카운터 값을 가지고 있는 경우 자신의 종료 슬롯 카운터 값을 태그로 전송하고, 그렇지 않은 경우 종료 슬롯 카운터 값을 1로 초기화하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
  21. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3단계에서,
    상기 RFID 리더는,
    진행 슬롯 카운터 값과 종료 슬롯 카운터 값이 동일한 경우, 식별 범위 내의 모든 RFID 태그들로 태그 식별 프레임 종료 명령을 전송한 후 태그 식별 프레임을 종료하는 것을 특징으로 하는 RFID 시스템에서의 적응적 이진 트리 분할 기법을 이용한 복수의 태그 식별 방법.
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