RFID 기술은 리더와 태그( Tag)라는 장치를 이용하여 정보를 인식하는 기술로 현재 대중교통 및 고속도로 하이패스 등에 사용되고 있다. 본 논문에서는 RFID 기술을 응용해 실내에서 물체의 위치를 추적하는 시스템을 설계하고자 한다. 대표적인 위치추적 시스템인 GPS는 비가 오거나 실내 공간 또는 지하에서는 효율이 좋지 않고 오차가 커지는 단점이 있다. 제안된 RFID 실험은 실내에서 배치된 물체의 이동에 따른 신호의 변화를 시뮬레이션 하고 실제 실험과 비교하여 위치추적에 필요한 데이터를 산출한 후 그 데이터를 근거로 이동경로와 오차를 분석하여 향후 추적시스템에 필요한 자료를 제공한다. 위치 추적에 필요한 시뮬레이션은 실제 물체의 이동 경로를 분석하여 수행하였고 실제 실험에서는 RFID 기술을 이용하여 실내 곳곳에 리더를 설치한 환경에서 위치를 알고자 하는 물체에 태그를 장착시키고 이동시킨 후 실험 장비에서 얻어낸 데이터를 분석하였다. 본 논문에서는 획득한 데이터를 분석하여 향후 실내 위치 추적이 필요한 시스템에 활용될 수 있도록 관련 분석값을 제시하였다. RFID를 통한 위치 파악 데이터는 위치에 따른 태그 판별 결과를 보여주며 분석된 데이터는 추후 실내 위치 파악 연구에 활용될 것으로 기대된다.
RFID 기술은 리더와 태그( Tag)라는 장치를 이용하여 정보를 인식하는 기술로 현재 대중교통 및 고속도로 하이패스 등에 사용되고 있다. 본 논문에서는 RFID 기술을 응용해 실내에서 물체의 위치를 추적하는 시스템을 설계하고자 한다. 대표적인 위치추적 시스템인 GPS는 비가 오거나 실내 공간 또는 지하에서는 효율이 좋지 않고 오차가 커지는 단점이 있다. 제안된 RFID 실험은 실내에서 배치된 물체의 이동에 따른 신호의 변화를 시뮬레이션 하고 실제 실험과 비교하여 위치추적에 필요한 데이터를 산출한 후 그 데이터를 근거로 이동경로와 오차를 분석하여 향후 추적시스템에 필요한 자료를 제공한다. 위치 추적에 필요한 시뮬레이션은 실제 물체의 이동 경로를 분석하여 수행하였고 실제 실험에서는 RFID 기술을 이용하여 실내 곳곳에 리더를 설치한 환경에서 위치를 알고자 하는 물체에 태그를 장착시키고 이동시킨 후 실험 장비에서 얻어낸 데이터를 분석하였다. 본 논문에서는 획득한 데이터를 분석하여 향후 실내 위치 추적이 필요한 시스템에 활용될 수 있도록 관련 분석값을 제시하였다. RFID를 통한 위치 파악 데이터는 위치에 따른 태그 판별 결과를 보여주며 분석된 데이터는 추후 실내 위치 파악 연구에 활용될 것으로 기대된다.
RFID technology is a technology perceiving information with the device called reader and tag which is now used in public transportation such as Hi-pass. In this paper, we design a system which tracks indoor location using this technology. GPS, the most frequently used location-tracking system, has a...
RFID technology is a technology perceiving information with the device called reader and tag which is now used in public transportation such as Hi-pass. In this paper, we design a system which tracks indoor location using this technology. GPS, the most frequently used location-tracking system, has a defect that its accuracy decreases when the device is indoor. In suggested experiment, we simulate signals according to the moving of located objects, then compare with the result of the experiment. Based on the extracted data, we inform data which is for the purpose of tracking system based on analysis of the route and errors. Simulations for the tracking were performed with relocation of real objects. In the real experiment, we arrange the readers around the room and move the tagged object that we like to know the location, then analyze the data from the equipment. This paper suggests the analyzed data for the future indoor tag tracking applications. We expect that the RFID based location positioning data will be used for other indoor positioning research and development.
RFID technology is a technology perceiving information with the device called reader and tag which is now used in public transportation such as Hi-pass. In this paper, we design a system which tracks indoor location using this technology. GPS, the most frequently used location-tracking system, has a defect that its accuracy decreases when the device is indoor. In suggested experiment, we simulate signals according to the moving of located objects, then compare with the result of the experiment. Based on the extracted data, we inform data which is for the purpose of tracking system based on analysis of the route and errors. Simulations for the tracking were performed with relocation of real objects. In the real experiment, we arrange the readers around the room and move the tagged object that we like to know the location, then analyze the data from the equipment. This paper suggests the analyzed data for the future indoor tag tracking applications. We expect that the RFID based location positioning data will be used for other indoor positioning research and development.
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문제 정의
RFID 기술을 응용하여 리더와 태그를 통하여 정밀한 실내 위치 파악 및 추적이 가능함을 확인하여 활용 가능성을 가늠하고 논문을 통해 얻은 데이터를 향후 관련 시스템 개발을 위한 자료로서 제시한다.
본 논문에서는 RFID 기술을 이용해 실내에서 정확한 위치추적이 가능한지에 대해 연구하였다. 흔히 사용되고 있는 13.
본 논문은 RFID 기술을 응용한 실내 위치추적을 하고 그 정밀함을 알아보고자 한다. 915MHz 대역의 RFID 시스템을 사용해 인식거리를 높여 실내에서의 위치추적을 용이하게 하였다.
제안 방법
본 논문은 RFID 기술을 응용한 실내 위치추적을 하고 그 정밀함을 알아보고자 한다. 915MHz 대역의 RFID 시스템을 사용해 인식거리를 높여 실내에서의 위치추적을 용이하게 하였다. RFID 기술을 응용하여 리더와 태그를 통하여 정밀한 실내 위치 파악 및 추적이 가능함을 확인하여 활용 가능성을 가늠하고 논문을 통해 얻은 데이터를 향후 관련 시스템 개발을 위한 자료로서 제시한다.
II장에서 유도한 공식들을 이용하여 각 소자 값들을 MATLAB 프로그램에 대입해 시뮬레이션 해 보았다. 그림 3은 Uo의 변화에 대한 x의 값을 시뮬레이션 한 결과이다.
제안한 안테나 외의 상용 안테나를 적용한 경우 리더의 출력 전원을 30dBm으로 설정했을 때 실험을 위한 충분한 인식 거리를 갖는다[11]. 본 논문 실험에서 제안한 안테나는 충분한 RF Power Capability(31.6dBm)을 만족함을 Table.2의 기술규격을 통해 확인하였다.
본 논문은 그림5와 같이 태그의 이동 경로를 3가지로나누어 시뮬레이션 해 보았다. 리더와 태그 간의 거리는#이므로 거리 x의 값을 구할 수 있다.
에 따른 x값이 존재함을 알 수 있다. 실제로 이 시뮬레이션 값이 이론값과 일치하는지 알아보기 위해 실내 안에서 태그가 이동할 때 리더가 거리를 정확히 인식하여 위치를 확인할 수 있는지 시뮬레이션 해 보았다. 인식거리에 제한이 있기 때문에 공간의 크기는 가로 세로 3m로 설정하였고 예를 들어 그림 4와 같이 태그가 위치할 수 있다.
RFID 기술을 응용하여 리더와 태그를 통하여 정밀한 실내 위치 파악 및 추적이 가능함을 확인하여 활용 가능성을 가늠하고 논문을 통해 얻은 데이터를 향후 관련 시스템 개발을 위한 자료로서 제시한다. 실험은 915MHz 대역의 RFID 시스템을 사용하여 상용화가 가능한 실내 위치 파악 및 추적에 적절한 거리 범위에서 수행하였다.
대상 데이터
위 식을 근거로 실험에 사용할 수 있는 안테나를 선정하여 적용하였다. 선정된 안테나는 900Mhz 대역의 원형 타입의 편광 안테나이며 상세 사양은 아래 표와 같다[5].
이론/모형
본 논문에서는 UHF 대역 RFID의 국제표준인 ISO/IEC 18000-6 Type C (EPC global class1 generation2)표준[12]를 따르는 장비를 적용한다. 인식된 신호는 장비 내에서 정류(rectifier), 레귤레이터(regulator), ASK 복조기(demodulator), bias 회로, 클록 발생기(clock generator), POR(POR on Reset) 등으로 구성되어 있는 아날로그 블록 및 mask ROM, Ripple counter, word line detector, serializer 등으로 이루어진 디지털 블록을 통해 데이터화 될 수 있다[13].
성능/효과
56MHz 대역의 리더와 태그는 인식거리가 짧아 실내 위치추적에 비효율적이기 때문에 915MHz 대역을 사용하였다. RFID를 이용한 태그의 위치 추적이 효율적임을 확인하기 위해 태그의 이동 경로를 3가지로 나누어 실험을 수행하였고 실험 결과는 최대 오차 1.2cm 내로 위치 추적이 가능함을 확인할 수 있었다. 이와 같은 특성은 본문에서 제시한 다른 방법과 비교하여 볼 때 비용 및 그 효율 측면에서 상당히 효율적임을 확인할 수 있었고 본 논문 실험에 따라 얻은 데이터는 RFID를 이용한 실내 위치 파악 및 추적을 위한시스템 개발에 필요한 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
후속연구
이와 같은 특성은 본문에서 제시한 다른 방법과 비교하여 볼 때 비용 및 그 효율 측면에서 상당히 효율적임을 확인할 수 있었고 본 논문 실험에 따라 얻은 데이터는 RFID를 이용한 실내 위치 파악 및 추적을 위한시스템 개발에 필요한 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 나아가 본 실험을 확장하여 더 많은 리더와 태그를 적용하고 배치 방식의 효율성을 추가로 연구한다면 넓은 공간에서의 실내에서 이동하는 태그의 정밀한 위치 파악이 가능할 것으로 기대된다.
2cm 내로 위치 추적이 가능함을 확인할 수 있었다. 이와 같은 특성은 본문에서 제시한 다른 방법과 비교하여 볼 때 비용 및 그 효율 측면에서 상당히 효율적임을 확인할 수 있었고 본 논문 실험에 따라 얻은 데이터는 RFID를 이용한 실내 위치 파악 및 추적을 위한시스템 개발에 필요한 자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 나아가 본 실험을 확장하여 더 많은 리더와 태그를 적용하고 배치 방식의 효율성을 추가로 연구한다면 넓은 공간에서의 실내에서 이동하는 태그의 정밀한 위치 파악이 가능할 것으로 기대된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
RFID 기술은 어디에 사용되고 있는가?
RFID 기술은 리더와 태그( Tag)라는 장치를 이용하여 정보를 인식하는 기술로 현재 대중교통 및 고속도로 하이패스 등에 사용되고 있다. 본 논문에서는 RFID 기술을 응용해 실내에서 물체의 위치를 추적하는 시스템을 설계하고자 한다.
실내에서의 위치 기반위치 파악 및 추적 시스템 설계를 위해 GPS의 사용이 제한적인 이유는 무엇인가?
위치를 추적할 수 있는 대표적인 시스템으로 GPS (Global Positioning System)를 이용한 위치 추적시스템이 있는데 이 시스템은 실외 위치 추적에 더 최적화된 시스템이기 때문에 실내 환경에서는 신호가 잘 잡히지 않아 위치추적 오차가 크다. 즉, 실내에서의 위치 기반위치 파악 및 추적 시스템 설계를 위해서는 실내 환경에 적합한 위치 추적 방식이 고려되어야 한다.
RFID 기술이란?
RFID 기술은 리더와 태그( Tag)라는 장치를 이용하여 정보를 인식하는 기술로 현재 대중교통 및 고속도로 하이패스 등에 사용되고 있다. 본 논문에서는 RFID 기술을 응용해 실내에서 물체의 위치를 추적하는 시스템을 설계하고자 한다.
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