[논문]센서 태그 기술 동향

정재영; 여준호; 이형섭; 표철식

doi:10.22648/etri.2007.j.220305

문제 정의

본 고에서는 반능동형 센서 태그 기술 동향과 센서 태그 관련 국제 표준화 동향에 대해서 살펴보았다. 반능동형 센서 태그 기술은 기존의 수동형 태그의 단점인 짧은 인식거리, 낮은 인식률과 신뢰도를 보완할 수 있고 온도, 습도 등의 다양한 외부 환경정보를 제공할 수 있어서 기존의 수동형 시스템이 주로 적용되고 있는 유통, 물류 분야뿐만 아니라 식의약품 관리, 혈액 관리, 자동차 및 교통 분야, 환경 관리 분야 등의 다양한 분야에 적용되어 새로운 시장을 창출할 수 있을 것으로 예상된다.
본 고에서는 현재 국내외에서 활발히 연구 개발되고 있는 반능동형 센서 태그 기술 동향과 센서 태그 관련 국제 표준화 동향을 알아본다.

제안 방법

센서 기능은 모든 air interface 에 사용할 수 있도록 일반적으로 정의하며, 센서 데이터를 처리하는데 새로운 명령어를 추가하기 보다는 기존의 명령어를 이용하기를 권장하였다. 그리고 센서는 TID 메모리나 DSFID 등을 이용하여 고정된 주소를 통하여 관리하며 SAM 을통해 메모리 위치에 매핑하도록 정했다 [3]. (그림 8)에는 ISO/IEC 18000-6C 태그에서 TID 및 user 메모리와 SAM 을 이용한 센서 정보 및 데이터 관리 예가 나타나 있다.
기존 air interface 에서 전지 지원 및 센서 기능의 추가와 관련해서 WG4/SG3 에서의 표준화 진행 상황을 살펴보면, Part-2와 -4 는 전지 및 센서 기능의 추가를 필요로 하는 사업이나 응용 분야가 없어서 표준화에서 배제하기로 했으며, 현재 가장 관심을 가지고 있는 Part-3(13.56MHz) 와 -6(UHF) 에 대해서는 작업반 (ad-hoc group) 을 구성하여 표준화 작업을 진행하기로 결정했다. 또한 전지 지원 및 센서 기능을 합쳐서 고려하지 않고 전지 지원과 센서 기능을 분리해서 다루기로 했다.
56MHz) 와 -6(UHF) 에 대해서는 작업반 (ad-hoc group) 을 구성하여 표준화 작업을 진행하기로 결정했다. 또한 전지 지원 및 센서 기능을 합쳐서 고려하지 않고 전지 지원과 센서 기능을 분리해서 다루기로 했다. 센서 기능은 모든 air interface 에 사용할 수 있도록 일반적으로 정의하며, 센서 데이터를 처리하는데 새로운 명령어를 추가하기 보다는 기존의 명령어를 이용하기를 권장하였다.

성능/효과

PowerPaper 사의 박형 전지는 (그림 4)에서 보여지는 것처럼, polyester 계 고분자 필름 표면에 전극을 코팅하여단전지 형태로 구성한 것으로, 겉포장지를 포함한 전체 두께가 1mm 이하로 전지내 활물질/도전제 성분을 제외하고는 금속 또는 무기물 성분은 전혀 사용되지 않았다. 집전체 막과 전극층 간의 접착, 전극 및 전해질 간의 접착이 우수하였고, 구부림이 가능하고 가벼우면서도, 매우 저렴한 박형의 특징을 나타내었다. 이러한 박형 전지는 고분자막 형태의 포장재 겸 집전체를 사용한 구조인 것을 제외하고는 전극, 전해질 내 구성 성분 및 조성이 기존의 원통형 AA/AAA 사이즈의 망간 또는 알칼리 전지와 거의 유사하며, 단위면적 당 방전 용량은 2.

후속연구

그러나 국내 기업들은 아직 센서 태그 관련 기술 개발을 적극적으로 진행하고 있지 않고 수동형 RFID 기술개발과 시장 개척에만 주력하고 있는 실정이다. 그러므로, 향후에 센서 태그 관련 국제 표준화를 체계적으로 대응하기 위해서는 산학연 관련 부처들이 함께 모여 표준화 대응 방안과 계획을 수립하고 국내기술 개발 추진 방향 및 외국 기업의 국내 시장 진출에 대한 대응 방안도 시급히 마련해야 할 것이다.
이러한 반 능동형 센서 태그 기술의 발전은 수동형 태그 기술을 기반으로 하여 반능동형 태그 칩 및 리더 기술이 발전되면 본격적으로 시장 적용이 확대되면서 다양한 서비스를 제공할 수 있을 것이다. 또한, 향후에 보다 향상된 인식거리와 높은 신뢰성을 가진 능동형 센서 태그 기술이 개발된다면 USN 에서 센서 노드와 더불어 중요한 구성요소로서 역할을 할 것으로 기대된다.
반능동형 센서 태그 기술은 기존의 수동형 태그의 단점인 짧은 인식거리, 낮은 인식률과 신뢰도를 보완할 수 있고 온도, 습도 등의 다양한 외부 환경정보를 제공할 수 있어서 기존의 수동형 시스템이 주로 적용되고 있는 유통, 물류 분야뿐만 아니라 식의약품 관리, 혈액 관리, 자동차 및 교통 분야, 환경 관리 분야 등의 다양한 분야에 적용되어 새로운 시장을 창출할 수 있을 것으로 예상된다. 이러한 반 능동형 센서 태그 기술의 발전은 수동형 태그 기술을 기반으로 하여 반능동형 태그 칩 및 리더 기술이 발전되면 본격적으로 시장 적용이 확대되면서 다양한 서비스를 제공할 수 있을 것이다.
RFID 기술은 자동인식 (AIDC) 기술의 하나로서 각 주파수 대역별 RF 신호를 이용하여 사물에 부착된 태그로부터 사물의 정보 및 주변 환경을 비접촉식으로 인식한다. 이러한 RFID 기술은 기존에 많이 사용되고 있는 자동인식 기술인 바코드를 대체하여 바코드의 여러 단점을 보완하고 상품 관리를 네트워크화 및 지능화 함으로써 유통 및 물품 관리뿐만 아니라 보안, 안전, 환경 관리 등에 혁신을 선도할 것으로 전망된다. RFID 기술의 발전단계를 살펴보면 우선은 사물의 고유한 ID 를 단순히 인식하는 읽는 기능 (read-only) 중심에서 사물의 이력 정보를 관리할 수 있는 읽고 쓰기 기능 (read/write), 그리고 전자 태그들이 자신의 고유 정보뿐만 아니라 온도, 습도, 압력 등 주변의 정보까지 감지하는 센싱 (sensing) 기능을 가지며, 궁극적으로는 이들 간에 지능형 네트워크 (intelligent network) 를 구성하도록 하는 기능을 가지는 USN으로 발전할 반능동형 센서 태그 기술은 기존의 수동형 태그의 단점인 짧은 인식거리, 낮은 인식률과 신뢰도를 보완할 수 있고 온도, 습도 등의 다양한 외부 환경정보를 제공할 수 있어서 기존의 수동형 시스템이 주로 적용되고 있는 유통, 물류 분야뿐만 아니라 식의약품 관리, 혈액 관리, 자동차 및 교통 분야, 환경 관리 분야 등의 다양한 분야에 적용되어 새로운 시장을 창출할 수 있을 것으로 예상된다. 이러한 반 능동형 센서 태그 기술의 발전은 수동형 태그 기술을 기반으로 하여 반능동형 태그 칩 및 리더 기술이 발전되면 본격적으로 시장 적용이 확대되면서 다양한 서비스를 제공할 수 있을 것이다. 또한, 향후에 보다 향상된 인식거리와 높은 신뢰성을 가진 능동형 센서 태그 기술이 개발된다면 USN 에서 센서 노드와 더불어 중요한 구성요소로서 역할을 할 것으로 기대된다.
있다. 이를 위해 WG4/SG3 에서는 우선 전지 지원 및 센서 기능을 지원하기 위해 필요한 명령어의 일반적인 기능을 정하기 위한 작업반을 결성하여 기능 정의 작업을 계속 진행중에 있으며 추후에 이러한 기능을 각각의 air interface 마다 (ISO 18000-3, -6, -7 중심) 적용하기 위한 수정 작업을 추진할 예정이다. WG4/SG1 에서는 센서 메타데이터 구조, 센서 데이터 처리 및 센서 드라이버 등과 관련된 새로운 표준인 ISO/IEC 24753과 RFID 리더 관리 및 미들웨어 기능과 관련된 SMP 에 관한 표준인 ISO/IEC 24752에 대한 표준화 작업을 진행 중에 있다.
이와 관련하여 다양한 산업계 및 사용자 요구 조건을 만들기 위해서 HAG, SAG, BAG 의 회원들이 참여하는 SB JRG 을 2006년 9월에 결성하여 작업하고 있으며 공동 요구조건을 만든 후에 이를 바탕으로 표준화 작업을 진행할 예정이다.
최근에 전세계적으로 RFID 기술에 대한 관심도가 증가하면서 유통 물류 분야를 시작으로 국방, 환경, 의료, 항공, IT 등 다양한 분야에 RFID 를 적용하려는 연구가 활발히 전개되고 있으며, 앞으로 실현될 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 요소가 될 것으로 예상된다. RFID 기술은 자동인식 (AIDC) 기술의 하나로서 각 주파수 대역별 RF 신호를 이용하여 사물에 부착된 태그로부터 사물의 정보 및 주변 환경을 비접촉식으로 인식한다.

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