RFID의 구성요소, 작동원리

1. 정의

 

RFID는 Radio Frequency Identification의 준말로 Radio waves를 사용해서 사물에 부탁된 태그로부터 정보를 수집하여 저장함으로써 대상물체를 인식하는 것을 말한다. 1948년에 미국의 Harry Stockman이 쓴 “Communication by Means of Reflected Power"에서 처음으로 그 원리가 소개되고 비용문제로 1970년 말 무렵 가축관리를 위해서 사용되어지는 등 제한된 분야에서만 채택되었지만, 근래에는 RFID칩 가격의 하락으로 유통-물류 분야를 포함해서 여러 분야에서 보급의 활성화가 이루어지려 하고 있다.

 

 

2. 기본구성요소

 

• 태그

 

 

 

 

 

- 상품에 부착되며 데이터가 입력되는 IC 칩과 안테나로 구성
- 리더와 교신하여 데이터를 무선으로 리더에 전송
- 배터리 내장 유무에 따라 능동형과 수동형으로 구분됨

• 안테나

 

- 무선주파수를 발사하며 태그로부터 전송된 데이터를 수신하여 리더로 전달함
- 다양한 형태와 크기로 제작 가능하며 태그의 크기를 결정하는 중요한 요소임

• 리더

 

- 주파수 발신을 제어하고 태그로부터 수신된 데이터를 해독함
- 용도에 따라 고정형, 이동형, 휴대용으로 구분
- 안테나 및 RF회로, 변/복조기, 실시간 신호처리 모듈, 프로토콜 프로세서 등으로 구성

• 호스트

 

- 한개 또는 다수의 태그로부터 읽어 들인 데이터를 처리함
- 분산되어 있는 다수의 리더 시스템을 관리함
- 리더부터 발생하는 대량의 태그 데이터를 처리하기 위해 에이전트 기반의 분산 계층 구조로 되어 있음

 

3. 작동원리

 

① 칩과 안테나로 구성된 태그에 활용 목적에 맞는 정보를 입력하고 박스, 팔렛트, 자동차 등에 부착
② 게이트, 계산대, 톨게이트 등에 부착된 리더에서 안테나를 통해 발사된 주파수가 태그에 접촉
③ 태그는 주파수에 반응하여 입력된 데이터를 안테나로 전송
④ 안테나는 전송받은 데이터를 변조하여 리더로 전달
⑤ 리더는 데이터를 해독하여 호스트 컴퓨터로 전달

 

 

 

 

4. 태그의 종류별 특징

 

1) 읽기/쓰기 가능여부

• 읽기전용

- 제조 시 정보 입력, 정보내용은 변경 불가

- 가격이 저렴하여 바코드와 같이 단순인식 분야 사용

 

• 한번쓰기 가능

- 사용자가 데이터를 1회 입력할 수 있으며 입력 후에는 변경 불가

 

• 읽기/쓰기 가능

- 여러 번 데이터 입력과 변경이 가능

- 가격은 높지만 고가 상품 등에 활용 가능

 

2) 태그 전원유무

• 능동형(Active)

- 태그에 배터리가 부착, 수십m 원거리 통신용

- 가격 고가, 수명 제한, UHF대역이상에서사용

 

• 수동형(Passive)

- 태그에 배터리가 없으며, 10m 이내 근거리 통신용

- 가격 저렴, 수명 반영구적(약 10년이상)