Hanyang University 1/8 Antennas & RF Devices Lab. APLAB SUMMER SEMINAR 명봉식, 권재광.

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1 Hanyang University 1/8 Antennas & RF Devices Lab. APLAB SUMMER SEMINAR 명봉식, 권재광

2 Hanyang University 2/8 Antennas & RF Devices Lab. Front Rader( 외부 ) RKE/Wi-Fi/GPS/Bluetooth/DMB( 내부 ) Side Rader/RKE( 외부 ) AM/FM Rear Rader/RKE( 외부 ) 1. 차량 안테나 위치의 예

3 Hanyang University 3/8 Antennas & RF Devices Lab. 2. 차량용 무선기기의 주파수 대역 BandFull Band NameFrequencyBandwidthStandard AMAmplitude Modulation 531~1,602[ ㎑ ] - FMFrequency Modulation 88.1~107.9[ ㎒ ] - RFIDRadio Frequency Identification 13.56, 433, 860~956[ ㎒ ] - ISO/IEC 1800- 2,3,6,7 RKERemote Keyless Entry 국내 : 173/311/433.92/447[ ㎒ ] 미국, 일본 : 315[ ㎒ ] - FCC Part 15,231 유럽 : 433.92[ ㎒ ] - ERC/REC 70-03 및 ETSI EN 300-220 GPSGlobal Position System 1574~1577[ ㎒ ]3[ ㎒ ] W-CDMA (UMTS) Wideband Code Division Multiple Access 1920 ∼ 2170[ ㎒ ]250[ ㎒ ] 3GPP BluetoothBlue-tooth 2400~2483.5[ ㎒ ]83.5[ ㎒ ] IEEE 802.15.1 Wi-Fi 2412~2472[ ㎒ ] IEEE 802.11 Rader Side Rader 24~24.45[ ㎓ ]450[ ㎒ ] 확인 중 Front Rader, Rear Rader 75~77[ ㎓ ]2[ ㎓ ] 확인 중 DMBDigital Multimedia Broadcasting 174~215[ ㎒ ]41[ ㎒ ] SDMBSatellite Digital Multimedia Broadcasting 2605~2655[ ㎒ ] - KT : 2605~2630[ ㎒ ]25[ ㎒ ] SKT: 2630~2655[ ㎒ ]25[ ㎒ ]

4 Hanyang University 4/8 Antennas & RF Devices Lab. 3. RFID (1) 주파수 대역별 RFID 특성 주파수 저주파고주파극초단파마이크로파 125[ ㎑ ]13.56[ ㎒ ]433.92[ ㎒ ]860~960[ ㎒ ]2.45[ ㎓ ] 유효거리 0~6cm0~60cm 0~10m 일반특성 - 비교적 고가 - 환경에 의한 성 능저하 거의 없음 - 저주파보다 저가 - 짧은 인식 거리 - 긴 인식거리 - 실시간 추적 / 컨테이 너 내부습도, 충격 등 환경 센싱 - IC 기술발달로 저가 생산가능 - 다중 Tag 인식거리와 성능이 뛰어남 - 900MHz 대역 Tag 와 유사한 특성 - 환경 영향을 가장 많이 받음 응용분야 - 공정자동화 - 출입통제 / 보완 - 동물관리 - 비접촉식 스마트카드 - 근거리용 물류 / 생산 / 재고관리 - 항만 / 컨테이너 관리 - TPMS,RKE - 실시간 위치 추적 - 물류 / 생산 / 재고관리 - 향후 바코드 대체 - 초소형 태그 이용 한 위조 방지 동작방식수동형 능동형능동 / 수동형 인식속도 저속 고속 환경영향 둔감 민감 Tag 크기 대형 소형

5 Hanyang University 5/8 Antennas & RF Devices Lab. 3. RFID (2) RFID 기술 및 Std. 동향 ISO/IECFrequency 개요 Air Inter face 18000-1 Generic Parameters 유통물류, 상품 공급망의 상품인식 개념구조를 제안하고 표준하고 필요한 파라미터를 규정한 다. 18000-2 below 135kHz 독일 DIN 에서 제안되어 typeA/B 의 두 가지 사양이 검토되고 있다. 리더는 typeA/B 모두를 읽 어야 한다. 18000-313.56MHz 모드 1/2 가 있고 모드 1 은 IC 카드 규격 (ISO/IEC 15693) 에 Tagsis 사의 충돌방지방식을 옵션 으로 추가하고 있고, 모드 2 는 424kbps 의 빠른 통신모드가 특징으로 고속분류용으로 유효하 다. 모드 1/2 간은 호환되지 않는다. 18000-42.45GHz 모드 1/2 가 있고 모드 1 은 Passive 의 FHSS 방식을 채용하고 있고, 모드 2 는 Active 방식이다. 18000-6 UHF 860 ～ 960MHz Philips,TI,Intermec, Tagsis 등 5 개사가 공동으로 제안한 것으로 전 산업으로 가장 널리 적용 될 것으로 전망된다. 한국, 일본이 자국 내 전파사정으로 최초 반대 입장을 표명하였으나, 양국 모두 유통 물류 산업의 합리화, 국제화를 위해 수용을 결정함. 18000-7 UHF 433MHz (Active) Active 용으로 약 100m 인식이 가능하다. 이대역은 한국, 일본 등 아마추어무선용으로 사용하 고 있어 최초 반대하였다. 한국은 현 단계에서 컨테이너 항구 등 지역적으로 제한되어 사용될 전망이다. 적용기술 TR18001 Application 요구사항 RFID 시스템 적용 조건을 조사한 기술서이다.

6 Hanyang University 6/8 Antennas & RF Devices Lab. 4. 차량 스마트 키 시스템 (RKE)  안테나 위치의 예 : 차량 외부 도어 손잡이 차량 내부 콘솔 / 뒷자석 중앙 트렁크 뒷범퍼  원격 감지 범위의 예 : 문을 잠 그거나 잠금 해제 할 때 트렁크의 잠금을 해제 할 때 엔진을 시동 할 때 국가주파수 대역출력유효 거리 국내 125/134.2[ ㎑ ], 322[ ㎒ ] 미만 미약 전파 ( 수입차 ) 500uV/m@3m 이하 (0.075uW)2~3m 이내 173, 311, 433.92, 447[ ㎒ ] ( 국산차 )5mW 이하 20m 이내 유럽 433.92[ ㎒ ] 182,574uV/m@3m, 10mW(erp) 20m 이내 미국 315[ ㎒ ] 6,500uV/m@3m, 1mW(avg) 20m 이내  국내 외 주파수 배정 현황 (RKE)  가용 주파수 대역 LF : 120 ~ 130KHz RF : 310 ~ 320MHz or 430 ~ 440MHz  유효범위 0.5 ~ 1m (1) 안테나 위치 및 감지 범위

7 Hanyang University 7/8 Antennas & RF Devices Lab. - 스마트 키 ECU : 버튼 입력 시 스마트 키 인증 및 PDM 전원 이동 요구 - 수신기 : 스마트 키 RF 데이터 수신 - 도어 핸들 : 도어 lock/unlock 버튼 내장, 스마트 키 실외 확인 유무 및 실외 안테나 내장 - 도어 모듈 : 도어 lock/unlock 액추에이터 구동 - PDM : 전원 릴레이 구동 키홀더와 통신, 키 정보 인식 - 실내 안테나 : 스마트 키 실내 위치를 인식하기 위한 LF 안테나 - ESCL : 스티어링 칼럼 lock/unlock 수행 - 엔진 ECU : 스마트 키 ECU 와 이모빌라이저 통신 후 시동 허용 ※ FOB 키 ( 전자열쇠 ) : 인증 메커니즘이 내장된 일종의 하드웨어 보안 토큰 ① 도어 Lock/Unlock ② 스마트 키 시동③ 홀더 삽입 시동 ( 비상시 ) 4. 차량 스마트 키 시스템 (RKE) (1) 동작원리

8 Hanyang University 8/8 Antennas & RF Devices Lab. 5. Bluetooth 및 WLAN 기술 비교 BluetoothIEEE 802.11aIEEE 802.11b/g 주파수 대역 ISM (2.4GHz 대역 )ISM (5/3.7GHz 대역 )ISM (2.4GHz 대역 ) 변조방식 FHSSOFDM b: DSSS/CCK g: CCK/OFDM 다중접속방식 XCSMA/CA 전송대역폭 750kbps54Mbps b: 11Mbps g: 54Mbps 출력파워 1mW100mW 전송거리 10m15~35m b: 70~100m g: 50~80m 서비스 종류 Data+VoiceData 단가저가고가중저가 상용화 시기 200220031997/2003 현재 IEEE 802.11 n/ac/ad Std. 가 확정 및 재정 중에 있으나 국내 규격에서는 IEEE 802.11b/g 를 표준으로 함.