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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이문규
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 서울시립대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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본 논문은 UHF대역 RFID를 근접장으로 이용하기 위해 적합한 전치단 및 안테나의 구조를 제안하고 설계 하였다. 제안한 근접장용 전치단의 구조는 기존 UHF대역 RFID의 방향성 결합기를 대신하여, 합-차 하이브리드(Sum-Difference Hybrid)를 이용한 구조로 제작하였다. 근접장 응용 RFID는 원거리장과 응용과 달리 태그 위치에 따른 임피던스 변화가 발생한다. 본 논문에서 제안하는 합-차 하이브리드를 이용한 근접장 RFID 리더 구조는 태그의 위치에 따른 임피던스 변화를 효과적으로 감지할 수 있는 구조 이며 또한, 기존의 방향성 결합기를 이용하는 구조와 비교하여 수신신호의 크기가 개선된다. 제안된 합-차 하이브리드 구조의 전치단(Front-end)을 제작한 결과 태그 인식성능이 약 20% 이상 향상됨을 보였다. 또한 근접장 안테나에서 데드존이 발생하는 원인을 분석하였고, 데드존이 없는 구조의 근접장 안테나의 구조를 제안하고 설계 제작 하였다. 제안된 근접장 안테나를 이용할 때, 실제 데드존이 사라지는 것을 확인 하였으며, 근접장 안테나 내에서 자기장의 크기가 고르게 분포하여, 다중 태그 인식 능력도 향상됨을 보였다. 마지막으로 근접장 UHF대역 RFID에서 가장 관심 받는 분야인 스마트 선반에서 물품의 위치인식을 하는 방법으로 보다 넓은 면적에서 정확한 태그의 인식을 할 수 있는 구조의 근접장 안테나의 구조를 제안하고, 설계 제작하였다. 제작된 근접장 안테나를 이용하여 체스 판을 구현하여 총 64개의 인식 영역에서 태그가 정확한 위치에서 인식오류 없이 실시간으로 인식되는 특성을 보였다.
목차
1. 소개 11.1. UHF 대역 근접장 RFID 개요 11.2. 연구 목표 72. 근접장 RFID 전치단 182.1. 개요 182.2. 제안하는 RFID 리더의 전치단 구조 212.2.4. 합-차 하이브리드의 모의실험 결과 352.2.5. 전치단에 따른 수신 성능 비교 392.2.6. 근접장 RFID 안테나의 자기장 모의실험 결과 432.3. 제작 및 측정 결과 462.4. 결론 533. 데드존이 없는 근접장 RFID 안테나 543.1. 소개 543.2. 근접장RFID 안테나의 구조 563.2.1. 주파수 대역별 RFID 태그의 인식거리 563.2.2. 근접장 안테나에서 태그로의 전력 전달 583.2.3. 근접장 RFID 안테나의 데드존 모의실험 863.2.4. 데드존이 없는 UHF대역 근접장 RFID 안테나 883.3. 제작 및 측정 결과 933.4. 결론 1004. UHF대역 근접장 RFID 를 이용한 태그 위치 인식 1024.1. 소개 1024.2. 태그 위치 인식 방법 1044.2.1. 직선상에서의 태그 위치 인식 방법 1044.2.2. 넓은 면적에서의 태그 위치 판단 방법 1114.3. 제안하는 태그 위치 판단 방법 1164.3.1. 제안하는 회로 설명 1164.3.2. 측정 결과 1214.4. 결론 1275. 결론 1286. 참고논문 130
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