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RFID 이해와 활용RFID 이해와 활용1. RFID 이해2. RFID 활용사례

발표: 세연테크놀로지㈜차세대유비쿼터스연구소F/W팀장 김 태 환

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RFID (Radio Frequency IDentification)

1. RFID 이해

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135KHz13.56MHz

UHFTag

•통합된 안테나를 갖춘 IC 칩•Transponder•시스템 구성 : 메모리부 , 전원부, 송/수신부등

ReaderTag의 정보를 수신 판독하여 서버로 정보 전송•시스템 구성 :송/수신부 ,제어부,증폭부,통신부등•일대 다수 통신가능 : Anti-Collision

Antenna

• 무선 주파수를 이용하여 Tag의 정보를 읽고쓰기 위해 사용하는 장치

• 주파수 대역에 따라 안테나 형태가 변함

하드웨어 구성 요소

1. RFID 이해

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항 목 Bar-Code 자기 코드 IC 카드 RFID

인식 방법 비접촉식 접촉식 접촉식 비접촉식

인식 거리 ~50cm 리더기에 삽입 리더기에 삽입 ~ 5m

인식 속도 1s 1s 1s ~ 100ms

인 식 률 95% 이하 99.9% 이상 99.9% 이상 99.9% 이상

투 과 력 불가능 불가능 불가능 가능(금속 제외)

사용 기간 - 1만번 이내(4년) 1만번(5년) 10만번(60년)

Data 보관 1~100byte 1~100byte 16~64byte ~1024k byte

Data Write 불가능 가능 가능 가능

Card 손상률 매우 높음 높음 낮음 매우 낮음

Tag Cost 가장 저렴 저렴 높음 보통

보안 능력 거의 없음 거의 없음 복제 가능 복제 불가

재 활 용 불가능 불가능 가능 가능

인식 기술 비교

1. RFID 이해

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주파수저주파(LF) 고주파(HF) 극초단파(UHF) 마이크로파

125, 134 kHz 13.56 MHz 433.92 MHz 860~960 MHz 2.45GHz

인식거리 ~10cm ~30cm ~100m ~10m / ~ 100m ~30cm/ ~1km

일반특성

- 현재 가장 널리쓰이고 있음

- 비교적 고가

- 환경에 의한 성능저하 거의 없음- 저주파보다 저가

- 다중 태그 인식

- 긴 인식거리와 다중 태그 인식이 필요한 응용 분야에적합- Active 형태

-실시간 추적 및 컨테이너 내부 습도, 충격 등 환경 센싱- IC 기술 발달로가장 저가로 생산가능

- 가장 널리 확대예상

- 다중 태그 인식거리와 성능이 가장뛰어남- 900 대역 태그와유사한 특성- 환경에 대한 영향을 가장 많이 받음

동작방식 수동형 수동형 능동형 수동/능동형 수동/능동형

적용분야- 공정자동화- 출입통제/보안- 동물관리

- 수화물관리- 대여물품 관리- 교통카드- 출입통제/보안

- 컨테이너 관리- 실시간 위치추적

- 유통,물류

- 공급망 관리- 자동 통행료 징수

-위조 방지

- RTLS

인식속도 저속 고속

환경영향 강인 민감

태그크기 대형 소형

주파수 대역별 특징

1. RFID 이해

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Active

q태그 전원은 배터리 사용하고 리더기에 응답

q배터리는 적어도 몇년간사용 가능

q수동형 태그에 비해 정확도가 높고 인식 거리도 더 김

q고가

q적용분야 : 군수, 의료(개별 제품의 중요도가높은 산업 분야)

Passive

q태그에 전원을 공급하는배터리 없음

q태그 전원은 리더기의에너지에 의존하고 응답

q사용자가 제한적으로 기록 가능

q인식 거리 짧음

q저가

q적용분야 : 물류/유통

Semi-Passive

q수동형과 능동형 태그장점을 조합한 새로운기술 적용

q태그 전원은 배터리를사용하지만 리더기 에너지는 응답 후에 사용

q능동형 태그보다 인식거리가 더 김

q능동형 태그보다 저가

q적용분야 : 통행료 징수시스템

Tag 종류

1. RFID 이해

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WORM

qWrite Once / Read Many

q제조 후에 데이터 기록이 가능하지만 단지 한번만 가능

q조작 방지

q제조 후 데이터 기록에 대한 유연성을 제공하며 가격을 낮춤

qEx : EPC Class 1

Read Only

q제조시 태그에 데이터 기록

q태그 데이터를 변경할 수 없도록 함

q태그의 동적 데이터가 필요하거나 제조시의 실제 데이터가알려져 있지 않은 경우에 적용하기 부적당

q뮤칩 태그는 단지 읽기만 가능

qEx : EPC Class 0

Read / Write

q데이터를 여러 번 읽기와 기록 가능

q뛰어난 유연성과 범용성

q데이터를 변경할 수없도록 시스템 레벨의 보호 대책이 요구

qEx : EPC Class 2

Tag Memory

1. RFID 이해

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구분 Active Passive

동작 - 태그에서 자체 RF 신호 송신기능

- Battery에서 전원 공급

- 리더기의 신호를 변형 반사

- 리더기의 전파신호로 전원 공급

장점 - 장거리 전송

- 센서와 결합 가능

- Battery가 없음으로 저가격의 구현 가능

- Battery 교체 비용 절감

단점 - Battery에 의한 가격 상승

- 동작 시간 제한

- 장거리 전송 제한

- 센서류의 모듈 추가 제한

적용 분야 - 환경 감시, 군수, 의료 과학 분야 - 물류 관리, 교통, 보안, 전자 상거리 등

구 분 칩 가격 안테나 가격 칩, 안테나 접합 패키징

원가 구성비

(%)

50 센트

(100%)

20센트

(40%)

5센트

(10%)

5센트

(10%)

20센트

(40%)

4 센트

(100%)

1센트

(25%)

1센트

(25%)

1센트

(25%)

1센트

(25%)

핵심 기술 통신방식, 주파수, 초박형, IC 배치 간격

안테나 재질, 안테나 제조 방식

칩 및 안테나 제조 방식에 종속

적용대상에 따라 다양한 기술

Passive Tag 원가 구성비

Active & Passive 비교

1. RFID 이해

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분 야 내 용

국 방 - 장비/탄약 관리, 보안/기밀, 병력/출입, 국방 통합 물류 서비스

조 달 - 물품 관리서비스, 입고, 출고, 재고 자동 관리 서비스 등

농 림 - 가축 생산 이력 서비스, 수입 축산물 추적 관리서비스 등

우 편 - 용기 자산관리, 우편물 자동 분류, 추적 서비스 등

해 운 - 컨테이너 운송 체계, 수출입 물류 시스템 서비스 등

항 공 - 수하물 추적, 핸드폰 정보 서비스, 국제 항공물류 서비스 등

소 방 - 건물 소방 장비 관리, 응급 구조 지원, 산불 관리 등

환 경 - 폐기물 추적 관리, 환경 오염 관리, 생태 환경 감시 등

교 통 - 보행 위치/경로 정보, 도로 상황, 요금 징수, 신호제어 등

지 자 체 - 시설물 관리, 기밀/문서관리, 이벤트 사업 관리 등

기 타 - 처방정보 내장 의약품, 유비쿼터스 단말 지원 등

활용 분야별 분류

1. RFID 이해

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분 야 내 용

물류 / 유통 - 유통 과정 실시간 추적 관리 (출하부터 목적지까지)

식 품 - 제품정보(제조사, 유효기간, 생산일자, 유통과정, 식품요리 방법 등) 관리 및 유통 경로 관리 등

보 안 - 내장된 정보 이용 위조 판별 및 방지, 출입 관리 등

공 장 - 창고 관리, 생산 공정 관리 서비스 등

교 통 - 보행자, 고령자, 장애자 지원 서비스, 어린이 보호 서비스

- 교통 정보, 위치 및 신호제어 정보 서비스 등

차 량 - 차량원격 고장진단, 차량사고/고장통지 등의 차량 서비스

- 지능형 Telematics 서비스 제공 등

의 료 - 의료 시설, 원격 진료 서비스, 환자 이력 관리 서비스 등

기 타 - 도서 관리, 자산 관리 서비스, 임대 관리, 티켓팅 서비스 등

활용 분야별 분류

1. RFID 이해

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RFID 기술 발전 방향

태그

수동형 태그

단순정보 저장 태그

고가 실리콘 칩 태그

저주파

단일 포인트 통신

저주파

단일 프로토콜

단일 주파수 대역

저속 인식

대형 Station 형

리더

태그

능동형 태그

센서 Integrated 스마트 태그

폴리머 트랜지스터 이용 Chipless

고주파

센서노드 이용 Ad-hoc

고주파

멀티 프로토콜

다중 주파수 대역

고속 다량 태그 인식

소형 Mobile 형

리더

1. RFID 이해

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2. RFID 활용사례 – 세계 RFID 적용사례

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RFID도입으로 공정 효율화 및 수율 향상을 통해 수익 증가

(枚) (Min)

장비 온라인 ROI (Return On Investment) 비교

물류 온라인 ROI (Return On Investment) 비교

Utilization(가동률)

Fab Yield

04 1q 2q 3q 4q 05 1q 2q 3q

RFID도입시기

2. RFID 활용사례 – 반도체 제조 공정관리

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[일본 미쓰코시백화점 화장품매장]

2. RFID 활용사례 – 화장품 매장

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2. RFID 활용사례 - 군수물자관리

[군수 물자 관리 시스템]

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제품 소개제품 소개1. 125KHz ,13.56MHz Model2. 900MHz Model3. 2.45GHz , USN Model

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125kHZ / 134kHz / 13.56MHZ MODEL

125KHz MODEL 13.56MHz MODEL

RIM125: Fixed type 1CH Reader

REM125: Fixed type 5CH Reader

TRA5:Controller

SKY212/404:Mobile RFID Reader Module

WIM125-S:RFID Tag Writer

MOD125:PDA Internal RFID Reader

JUNO 7 [125KHz / 134khz / 13.56MHz / 900MHz]l Pocket Readerl Reading Range: 5cm/5cm/5cm/50cm (Up to Tag)l Dimension: 110X60X24mm

RIM1356: Fixed type 1CH Reader

REM1356: Fixed type 3CH Reader

RFID Gate:Antitheft RFID Gate

SKY1356:CF Slot type Mobile Reader Module

DSC1356:Access Control / E-Payment

DAC1356:Access Control RFID Reader

DESKTOP READER:l Reading Range: 30cml 13.56MHz [ISO15693]

DAC1356-C:l Reading Range: 15cml 13.56MHz [ISO15693]

PRODUCT LINE

REM134-6: Fixed type 6CH Reader

134kHz MODEL

REM134-2: Fixed type 2CH Reader

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900MHZ MODEL

900MHz MODEL

REM900M:l Fixed Type Readerl Reading Range: 5M (Up to Tag)l ISO 18000-6C / EPC Class 1 Gen2l 4Antenna Connection

SKY900D:l Mobile RFID Readerl Reading range: 50Cm (UP to Tag)l ISO18000-6C / EPC Class 1 Gen2

PRODUCT LINE

MOD900PS:l RFID Printer Modulel ISO 18000-6C/ EPC Class 1 Gen 2l 2 Channel Module

SKY900M:l Portable RFID Readerl Carrier type으로 PDA변경 가능l CDMA / Wireless LAN supportl Reading Range:3M (Up to Tag)

SD 900:l UHF SD I/O Type RFID Readerl ISO 18000-6C/ EPC Class 1 Gen 2l Dimensions: 67 X 26 X 7 mml소비전류: 250 mA

SKYDual:l Dual band mobile RFID Readerl ISO 18000-6C & ISO 15693 동시 지원l WIPI 1.2 지원l소모전류: 250 mA (Dual 동작시)

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2.45GHZ , USN MODEL

2.45GHz MODEL USN MODEL

BST245-V (Reader):l 2.45GHz Active Readerl IEEE 802.15.4a RTLS Standardl 300m@0dBm (option 900m@+10dBm)

AT245-V (Tag):

l Active RFID Tagl Data Rate: 1 Mbpsl Reading Range: 75m – 100ml RF Power:

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PRODUCT LINE ISSUE MODEL Application

BST245-V (Reader)

AT245-V (Tag)-일반형

JUNO 7

SKYDual

SD 900

ZDC-STDR01

ZDE-STDR01

AT245-P (Tag)-목걸이형

21나와 세연 테크놀로지는 고객과의 약속을 반드시 지킵니다.