RFID 소개

Contents Introduction RFID RFID TAG의 종류 제안 개요 구축 시스템 제안장비 소개 I II III IV 구축 시스템 V 제안장비 소개

Introduction RFID RFID개요 RFID 동작원리 RFID 구성요소 RFID의 기술적 특징

1. RFID 개요 I. Introduction RFID RFID [Radio Frequency Identification)? “신원확인 주파수 수신기 ; 판독기, RF태그, 안테나를 통하여 사람, 상품 등을 비접촉으로 인식해 태그에 기록된 정보를 판독하거나 기록하는 무선주파수 인식기술” 자동인식기술(Automatic Identification)의 하나로서 바코드 및 스마트카드와 유사한 기능을 수행. 원거리에서 인식이 가능하고, 충돌방지기능이 있어 동시에 여러 개를 인식의 장점이 바코드나 스마트 카드에 비해 활용범위가 넓음 스마트 카드보다 저렴하고 바코드보다 많은 정보 저장 가능 RFID RFID가 소개된 것은 20여 년 전이지만 그 동안 비용과 기술 등의 문제로 상용화되지 못하다 최근 관련 기술의 발달로 보편적 상용화 직전 유통산업 분야에서는 혁신적인 재고관리와 계산시간의 단축, 로스율 절감 등의 효과적인 업무 프로세스의 개선 무선통신 (Radio Frequency)방식 데이터를 자동으로 인식/처리 태그, 판독기로 구성된 무선 통신 시스템

2. RFID 동작원리 가. RFID 작동원리 ⓐ 안테나에서 지속적으로 전파를 발산 I. Introduction RFID 가. RFID 작동원리 ⓐ 안테나에서 지속적으로 전파를 발산 ⓑ ID와 데이터가 저장된 태그가 전파의 범위에 들어가게 되면 ⓒ 태그가 데이터를 안테나로 전송하고 ⓓ 판독기가 태그의 정보를 판독하여 ⓔ 네트워크로 연결된 DB정보를 교신한다

3. RFID 구성요소 리더기 태그 안테나 I. Introduction RFID -. 태그의 정보를 해독하여 네트워크를 통해 호스트 컴퓨터와 교신함 -. 호스트 컴퓨터의 지시를 받아 태그에 정보를 기록함 태그 -. 태그를 읽기 위한 신호 발신, 태그를 활성화, 태그에 데이터 입력을 담당 -. 저주파(30~500㎑) 시스템은 인식거리가 짧고(10㎝ 이내) 비용이 낮음 -. 고주파(850~950㎑, 2.4~2.5㎓) 시스템은 인식거리가 길고 비용이 높음 안테나 -. 상품에 부착되어 ID와 Data를 가지고 다니는 역할을 수행 -. 능동형(건전지 내장)과 수동형(판독기로 부터 동력을 얻음) 태그로 구분 -. 읽기만 가능한 태그와 읽기/쓰기가 가능한 태그로 구분 -. 내장 칩의 저장용량, 인식거리 등에 따라서 가격이 전차만별임

4. RFID의 기술적 특징 기술적 특징 I. Introduction RFID 태그의 다중인식 및 고속인식 -. 바코드와 마그네틱 카드에 비해 인식 속도가 개선됨 긴 감지거리 빠른 인식 시간 -. 수㎝(저주파)~100m(고주파) 안팎까지 감지가 가능 -. 인식시간이 0.01~0.1sec에 불과 -. 고속도로 톨케이트, 주차장 등에 무정차 통행료징수가 가능하다 기술적 특징 내환경성의 우수성 비금속제료의 통과 -. 고객이 Reader에 삽입하거나 기계 적인 접촉이 없기 때문에 손상이나 먼지, 습기, 온도, 눈, 비 등의 악조 건 하에서도 에러율이 낮다. -. 유리, 섬유, 목재를 통과해 정보를 전달하기 때문에 인식율이 높다

RFID Tag의 종류 배터리 내장여부에 따른 분류 주파수에 따른 분류 매체인식 기술 비교 RFID vi 바코드

1. 배터리 내장여부에 따른 분류 태그에서 자체 RF신호 송신 가능 배터리에서 전원 공급 판독기의 신호를 변형 반사 II. RFID TAG의 종류 능동식(Active) 수동형(Passive) 특징 태그에서 자체 RF신호 송신 가능 배터리에서 전원 공급 판독기의 신호를 변형 반사 판독기의 전파 신호로 전원 공급 장점 장거리(3M)이상 전송가능 센서와 결합 가능 배터리 없으므로 저가격 구현가능 배터리 교체 비용 없음 단점 배터리에 의한 가격 상승 동작시간 제한 장거리 전송 제한 센서 류의 모듈 추가 제한 적용분야 환경 감시, 군수, 의료, 과학 분야 물류 관리, 교통, 보안, 전자 상거래 분야

2. 주파수에 따른 분류 주파수 특징 Low (150Khz 이하) 가장 먼저 도입된 주파수대 II. RFID TAG의 종류 주파수 특징 Low (150Khz 이하) 가장 먼저 도입된 주파수대 리딩거리가 짧고, anti-collision 기능이 없음 주로 출입통제, 동물인식 등에 활용되고 있으며 자동차 키용으로도 많이 판매 13.56MHz 스마트 카드와 동일 주파수로서 현재 가장 광범위하게 활용되고 있음 통상 읽기/쓰기가 가능하며. 초당 20여개의 태그를 동시 인식 UHF (300M~1GHz) 전자기파 방식을 이용 중장거리 판독이 가능하고 고속 전송이 가능 안테나 크기를 13.56MHz태그에 비해 대폭 줄일 수 있다는 장점 사용 칩이 단가가 높은 편 (860~960MHz, 433MHz) 2.45GHz UHF와 대체적으로 비슷한 장단점을 갖는다 초소형 RF태그 구성이 가능

2. 주파수에 따른 분류 저주파 시스템 (150KHz 이하) 고주파 시스템 (13.56 MHz 이상) 장점 투과성이 우수 II. RFID TAG의 종류 저주파 시스템 (150KHz 이하) 고주파 시스템 (13.56 MHz 이상) 장점 투과성이 우수 주파수/전력 등의 규제에 비교적 자유로움 저가의 태그 공급이 가능 인식 속도 빠름 긴 인식 거리 소형화 가능 단점 짧은 인식 거리 인식 속도 느림 소형화에 한계 높은 시스템 비용 주사용 분야 접근 제어, 동물 식별, 보안 차량 추적, 컨테이너 추적, 통행료 징수

3. 매체인식 기술비교 바코드 자기카드 IC 카드 RFID 인식 방법 비접촉식 접촉식 인식 거리 ~50Cm 리더기에 삽입 II. RFID TAG의 종류 바코드 자기카드 IC 카드 RFID 인식 방법 비접촉식 접촉식 인식 거리 ~50Cm 리더기에 삽입 ~27m 인식 속도 4초 1초 0.01~0.1초 인식률 95%이하 99.9%이상 투과력 불가능 가능(금속제외) 사용기간 - 1만번이내(4년) 1만번(5년) 10만번(60년) 데이터 저장 1~100byte 16~64Kbyte 64Kbyte이하 Data Write 불가 가능 카드손상률 매우잦음 잦음 거의 없음 태드비용 가장 저렴 저렴 높은 보통 보안능력 복제 불가 재활용

4. RFID vi 바코드 구분 바코드 RFID 태그 저장능력 2의 7승 II. RFID TAG의 종류 구분 바코드 RFID 태그 저장능력 2의 7승 2의 128승 이상 가능 (바코드에 비해 최대 6천배의 저장능력) 저장정보 국가(한국 880), 제조업체(4), 상품품목(5)에 대한 정보만 입력 국가, 제조업체, 상품품목 외 생산일자, 유통기간, 상미기간, 가격정보, 조리방법 따위 가능 상품인식 동일상품 동일ID 동일상품 개별ID 예 제 농협에서 납품받은 시금치 산지에서 8월31일 오후6시에 출하되어, 9월1일 오전 7시에 가공센터로 부터 출고되었으며, 오후10시에 매장에 입고되어, A33번 곤돌라에서 진열된 10개중 7번째 시금치

제안 개요 제안배경 제안범위 제안시스템 시스템 흐름도

1. 제안 배경 III. 제안개요 As - is To - Be 물류관리의 바코드 도입 – 입출고 관리 시 바코드를 통한 정보 수집을 하므로 박스 별 개별적 정보 수집으로 작업의 효율성 저조 정보의 정확성 대두 – 박스 포장 시 내부 제품의 수량에 대한 신뢰성이 낮고, 재고조사 시 내부 제품의 정확한 수량 파악이 불가능 교역국간의 제품 수량에 대한 신빙성 부재 – 중국과 교역 시 포장된 제품의 수량 파악이 정확성이 떨어지므로, 결품 요청 시 이에 대한 대응책이 미비 물류 창고의 개념적 정립 및 시스템화의 필요성 인식 – 기존의 창고개념에 대한 내부적 인식적 전환 Need가 발생 및 이를 시스템화를 통한 업무프로세스의 개선 필요 효율적 작업관리 – RFID를 통한 빠르고, 정확한 인식률과 다중 인식을 통한 정보수집 작업의 효율성 극대화 표준화된 업무프로세스 – 생산된 제품에 대한 수량별, 중량별로 정형화된 업무프로세스로 RFID를 통한 누수되기 쉬운 작업Data의 실시간화로 업무프로세스의 표준화 정립 정보의 신뢰성 제공 – RFID Tag의 기술적 특성으로 제품정보의 누락 방지를 통한 정보의 신뢰성 증대 정보의 연계성 강화 – 대용량 Data처리 및 처리속도의 신속성이 제공되므로 Legacy 시스템 연계를 통한 정보이용의 효율성 제공 RFID

2. 제안범위 – 물류관리(입/출고,재고) 구축 가능한 범위 본사창고 A공장에 지시 거래처A 입고 출고 재고관리 거래처별 III. 제안개요 구축 가능한 범위 기존 인프라인 바코드시스템부분을 RFID시스템으로 바꾸어 상품 단품 별로 RFID라벨을 붙여 일괄로 데이터를 읽어 들인다. 이것으로 인위적으로 발생하는 오류를 없애고 작업시간 단축,배송,제조미스,적정한 상품재고관리 가능하게 한다 본사창고 A공장에 지시 거래처A 입고 출고 재고관리 거래처별 지 역 분 류 제조지시서 B공장에 지시 거래처B 수주 C공장에 지시 거래처C 입하검사 분류확인 출하검사 상품정리 재고확인 ORDER No등록 출하라벨 발행 * 다품종 소량생산이기 때문에 핸디터미널의 삼품관리로 제조미스 배송,납기지연이 발생 * 자사의 오류로 인해 거래처 건설메이커의 공기가 늦어짐 Bar_code RFID !!

3. 제안 시스템 Legacy System RFID 물류관리시스템 창고 입출고관리 창고 재고관리 III. 제안개요 SVR SVR SVR RFID 미들웨어 Mobile 미들웨어 RFID 물류관리시스템 출고관리 재고관리 재고실사 해외법인 시스템 입고관리 리더기 RFID 안테나 창고 입출고관리 창고 재고관리

4. 시스템 흐름도 III. 제안개요 공 장 물류 창고 해외공장 입고 출고 출고 입고 고객사 중국공장 미들웨어 태그발급 출하정보 태그발급 서버 RFID 입출고Data 고객사 메일서버 발급정보 로컬DB 출하상품 정보등록 해외법인 시스템 발주 입고 모바일 미들웨어 창고 단위의 이동형 MC906R 출고 재고 중앙통제 서버 거래처

구축 시스템 태그발급 시스템 미들웨어 모바일 미들웨어

1. 태그 발급시스템 처리 모듈 화면 구성 ■ 태그발급 시스템 ■ IV. 제안시스템 EPC코드는 바코드 기반으로 생성되어야 함 태그발급 후, 상품 부가 정보를 고객사의 개발시스템에 등록 처리하는 모듈 태그 발급에 따른 태그 발급 장비 제어 모듈 입고/출고 업무와 관련된 상품의 고유 Serial 번호 생성 및 관리 모듈 화면 구성 태그 발급 시, 객체서버의 코드생성을 위한 신청정보 입력을 위한 제품정보 조회 모듈 (고객사 서버의 발주정보 혹은 객체서버에서 제품정보를 조회할 수 있어야 함)

2. 미들웨어 구성 요소 처리 모듈 ■ RFID 미들웨어 ■ IV. 제안시스템 2004년도 ETRI “RFID 자동인식 미들웨어” 프로젝트 Alien, Matrics, EPC, ISO 15961 등 RFID 리더기 멀티 인터페이스 기능 EPC (ver 1.0), ISO 표준 Protocol 지원 구성 요소 인식태그에 대한 이벤트 처리 방식의 RFID 자동인식 미들웨어(REMS) 멀티 Type의 리더기를 제어하는 인터페이스 컴포넌트 (RIC) RIC에서 레포팅된 태그 이벤트를 정제,요약,관리하는 이벤트 관리 컴포넌트(EMC) Time 스케줄링에 의한 독립적인 프로세스 처리 태스크를 관리하는 컴포넌트(TMC) 고객사의 물류 업무의 흐름이 분석되어야 함 처리 모듈 창고 내에서 제품 입고 시 발행 된 RFID 라벨의 고정형 안테나 통과 시 관련 Data 처리 모듈 출고 시 출하 Data에 의한 제품의 정보 처리 모듈 창고 재고에 대한 정비 처리 모듈 재고 실사 시 기준정보에 의한 Data 처리 모듈

3. Mobile 미들웨어 – C/S TCP/IP 정보이용 특징 적용업무 IV. 제안시스템 서버 DB DB Mobile Server DB Server TCP/IP Mobile 미들웨어 Mobile DB 어플리케이션 Mobile 미들웨어 DB DB Cradle 정보이용 특징 적용업무 주로 Offline 상태에서 사용 하며, 필요에 따라 간헐적으로 서버와 연결하여 정보 교환 Local Data Storage 사용 이동통신망/크래들 이용 어플리케이션 개발이 복잡하고 어려움 모바일 솔루션 활용 필수 데이터 동기화, SW버젼관리, 단말기 원격관리 등 방전시 데이터 및 프로그램 분실 방지위해 Flash Memory(비휘발성 메모리) 이용 다양한 OS(WinCE, PocketPC)를 지원하는 .NET 환경의 개발로 단말기 교체에 따른 프로그램 변경 불필요 Local Data를 일정기간 동안 지속적인 활용이 가능한 서비스에 적합 예) 약국의 약품관리, 병원 내 자산관리, 물류재고관리, 병상의 환자 투약관리 등

WebSphere Everyplace Access 3. Mobile 미들웨어 – C/S(플랫폼) IV. 제안시스템 엔터프라이즈 모바일화를 위한 통합 어플리케이션 플랫폼을 제공하는 솔루션입니다. IBM WEA는 기간계 데이터 및 기존 소프트웨어를 보존하고 이를 모바일 디바이스로 확장하기 위해 필요한 핵심 기능의 미들웨어 역할을 수행합니다 Domino Everyplace Enterprise 인터넷 인트라넷 데이타 Lotus Notes Microsoft Exchange Wireless Local Area Transport network (802.11, Bluetooth, etc.) Optional Load Balancer Database 기간계 데이터 WebSphere Everyplace Access LDAP 기간계 디렉토리

3. Mobile 미들웨어 – C/S(보안) IV. 제안시스템 MIN 번호 인증 (Device 인증) 사용자 관리 DB MIN 번호 인증 (Device 인증) ID/Password 인증 Legacy System PDA Gateway Server Fire Wall MIN 번호 등 Device 인증을 통해 해당 기기 소유자 이외의 정보접근을 차단 2차 ID/Password 인증을 통해 정보접근 허용 Legacy System과 비밀 번호를 분리하여 legacy System 비밀번호가 단순해 지는 것을 방지 사용자 정보를 Firewall 안쪽에 두고 인증을 진행 하므로 보안성 강화

제안 장비소개 MC906R AR400 안테나

3. AR400 - 리더기 860-930 MHz US and EU support 다중 프로토콜 V. 제안장비 소개 860-930 MHz US and EU support 다중 프로토콜 Future-proof Software Based Design Fully programmable to support multiple tag types 소음 억제를 위한 DSP설계 8 Mb buffer memory 인터페이스 지원 RS-485 LAN Interfaces RS-232 Console Interface 6 basic I/O ports 4개의 안테나 포트 지원 크기: Length 11.75”, Width8.75“, Height2.75“, Weight~6lbs Base Material(s): steel-off white RFID Read Ports: 4 개 Network: RS485 (Optional Power) RJ45 RS422 (Optional Power) RJ45 802.11b Factory Optional 802.11b Antenna Reverse SMA 10BaseT Ethernet RJ45 RS232 Console DB9 Control I/O Port DB15 리더기 안테나

3. MC906R - 이동형 PDA부분 스펙 CPU: XScale PXA255 processor at 400 MHz V. 제안장비 소개 PDA부분 스펙 CPU: XScale PXA255 processor at 400 MHz OS: Microsoft Windows Embedded CE. NET (Class 1 model only) or Windows Mobile 2003 (Both Class 0 and Class 1 models) Memory: 64M/64M 동작온도: -20° to 50°C 저장온도: -40° to 70° C 낙하시험: Multiple drops to concrete: 1.8 m: -10° C to 50° C 1.5 m: -25° C to -10° C Environmental Sealing : IP64 RFID 부분 스펙 표준지원: EPC Gen 1 (Class 0 & Class 1) and Gen 2-Ready via firmware upgrade 기본 읽기 거리: 6.09 cm to 304.8 츠 기본 쓰기 거리: 30.5 cm to 60.9 cm 안테나: 통합형, linearly polarized 주판수 범위: 902-928 MHz 무선 통신: 802.11b 안테나 내장형

3. 안테나 - 고정형 Description General Purpose Antenna (PN: ANT-001) V. 제안장비 소개 고성능 Antennas –ANT-001 중장거리 읽기 가능 제품의 고밀도 열악한 환경에도 적합 일반적인 Antennas – Maxrads Demo’s Wide RF pattern Aesthetic Applications Large Shelf Antennas 컨베이어 & Shelf Reads Small Shelf Antennas Desktop Apps Description General Purpose Antenna (PN: ANT-001) TypeTwo circular polarized patch array Dimensions: 28.25” long x 12.5” wide x 1.5” thick Weight Approximately: 8 pounds CasingAluminum w/PVC plastic cover Temperature - Operating: 0° to +50° C (+32° to +122° F) Storage: -20° to +70° C (-4° to +158° F) Connectors: Two (2) type “N” female connectors Voltage Standing Wave Ratio (VSWR): 1.25 Isolation: db-37 3db Beam Width: 60° Gain in dbd/linear6.75

3. 안테나 - 고정형 V. 제안장비 소개 안테나

3. 안테나 - 고정형 V. 제안장비 소개

4. 심볼 Tag 종류 Windshield Glass Mount Tag Floor Mount Tag Bag/Wallet Tag V. 제안장비 소개 Windshield Glass Mount Tag Floor Mount Tag Bag/Wallet Tag Circle Single Dipole Tag Metal Mount Tag Paper/Case Tag Standard 4”X4” Tag Wood Pallet Tag