RFID Tag 이야기

태그의 기본 기능

n  태그 부착

n  태그 읽기 – 무선 주파수를 통해 정보를 전달

n  무력화 기능 – KILL CODE를 받고 나면 리더에서 불러도 반응을 하지 않음(영구적 중지)

n  한 번 쓰기 기능 – 한 번 기록하면 더 이상 재기록 불가

n  여러 번  쓰기 기능

n  충돌 방지 기능 – 태그는 리더의 호출에 반응할 때 자기 순서를 기다리는 방법을 안다.

n  보안과 암호화 – 암호를 제공하는 리더에만 반응

n  표준 호환성

 

전력 공급 방식

n  Passive Tag – 모든 에너지를 리더에게서 받는다.

n  Active Tag – 내장 베터리로 통신, 프로세서, 메모리 및 센서에 전력을 공급한다.

n  Semi passive – 내장 베터리를 사용하지만 리더와의 통신 전력은 리더에서 받는다.

n  Two way – 리더의 도움 없이 다른 태그하고도 통신할 수 있다.

 

에어 인터페이스

n  작동주파수

n  통신 모드 – FDX: 태그와 리더가 동시에 말할 수 있다. HDX: 둘 중 하나만 말할 수 있다.

n  키잉 유형

진폭 변조 키잉(ASK: Amplitude-shift keying)

주파수 변조 키잉(FSK: Frequency-shift keying)

위상 변조 키잉(PSK: Phase-shift keying)

l  인코딩

l  커플링

n  후방 산란 커플링

“후방 산란”이란 리더에서 전송된 RF 파동이 태그에서 다시 산란되는 방식을 나타낸다. 파동이 파원으로 다시,, 반사되면서 신호를 보내는 방식이다.

유도형 커플링

 

n  유도형 커플링

리더에서는 코일 안테나를 사용하여 자기장을 발생시켜서 유도형 커플링을 사용하는 태그에 전원을 공급한다. 유도형 커플링은 세가지 중 한 가지 방법을 써서 태그 반을 주파수를 생성한다.

1서브케리어(subcarrier), 2.서브하모닉(subharmonic), 3.SEQ 모드로 작동하여 FSK 신호로 변조

유도형 커플링을 사용하는 태그는 수동형 또는 반수동형이며 최대 용량은 2kbyte이다.

n  축전형 커플링

보통 스마트카드용으로 많이 사용된다. 축전형 커플링에서는 안테나 대신 전극을 사용한다. 리더와 태구에는 각각 전극이 있어서 서로 접촉하지 않으면서 정확하게 평행하게 맞춰졌을 때 그 둘이 축전기를 이루게 된다. 그러면 태그와 리더가 한 축전기를 통해 직접 연결되어 있는 것과 동일한 회로가 형성된다.

 

정보 저장 및 처리 용량

l  정보 저장 및 처리 용량

1비트 EAS 태그는 1 or 0의 데이터 값만 가진다. 표면 음향파(SAW) 태그는 마이크로파 펄스가 들어오면 진동을 해서 이 진동에 의해 생기는 음향파가 태그를 통해 이동하면서 반사 띠를 만단다. 반사띠들은 음향파를 조금씩 반사시키고 그 파동에 의해 발진기가 떨리면서 전자기파가 만들어진다. SAW 태그 크기의 한계로 최대 용량은 32비트로 제한한다.

 

표준

l  EPCglobal 태그 클래스

클래스	특성
Class 0	수동형, 읽기 전용
Class 0+	수동형, 한번 쓰기 가능하지만 클래스 0 규약을 사용함
Class I	수동형, 한번 쓰기 가능
Class II	수동형, 한번 쓰기 가능하며 암호화 같은 확장기능이 있음
Class III	재기록 가능. 반수동형, 센서내장
Class Ⅳ	재기록 가능. 능동형. 자체전원으로 통신하며 다른 태그와 통신 가능
Class Ⅴ	Class I,II,III 태그에 전원을 공급하여 읽기 가능

EPC 태그 클래스는 RFID 태그를 분류하기 위한 목적으로 만들어진 것은 아니다. 이 규격들은 상위 클래스 태그가 나오면 기존에 설치되었던 태그를 일종의 하위 호환성을 갖춘 상위 클래스 태그로 교체할 수 있도록 하겠다는 목적으로 만들어진 로드맵이다.

 

“Gen2”와 “Class II”를 혼동하지 말자. 클래스 II는 태그 기능으로 분류되는 클래스이다. “Gen2”는 클래스 I의 제 2세대(Generation 2)를 뜻하는 것으로, 이는 UHF클래스 I 태그의 2세대 규약이다.

 

요약

l  창고 같은 환경에서 사용할 계획이고 자동으로 부착해야 한다면 스마트 레이블을 사용한다. 하지만 더 가혹한 환경에서는 PVC 또는 유리로 된 패키징을 사용하는 것이 좋다.

l  비용을 최소화 하려면 수동형 태그를 사용하고, 기능이 꼭 필요하다거나 더 멀리서 읽어야 하는 경우에만 반수동형 또는 능동형 태그를 사용한다.

l  개별 아이템용으로는 LF/HF 태그를 사용한다.

l  팔레트 등의 단위로 묶어서 발송하는 경우에는 UHF 태그를 사용한다.

l  자동차 또는 장거리에서 읽어야 하는 태그에는 ID만 저장하고 나머지 정보는 다른데서 찾아볼 수 있도록 한다. 저장 용량이 올라가면 가격도 높아진다.

l  가능하면 표준을 따르고, RFID를 가장 많이 사용하는 기업이나 단체에서 어떤 방식을 사용하는지 살펴본다.

l  언제나 그렇듯이 남이 이미 만들어 놓은 것을 직접 만들기 위해 시간과 비용을 투자하지 말자.