Design of Tag Antenna and Tag Tracking System Modeling in 3D for Active Radio-frequency Identification System

Abstract

본 논문은 두 부분으로 구성되어 있다: 하나는 새로운 매질을 사용한 RFID 태크용 소형 안테나를 설계하고, 다른 하나는 많은 물체가 고려된 실제 환경에서 동작하는 리더와 태크간의 통신에 적용하기 위한 3차원 태크 추적 알고리즘을 제안한다.

첫 번째, magneto-dielectric 매질을 사용하여 안테나의 크기를 최대한 줄였다. 하지만 안테나의 크기가 작고 매질의 내부 손실 때문에 안테나의 이득이 -4.3 dBi로 낮은 값을 가진다. 이득은 안테나의 크기를 유지시키면서 매질의 유전율과 투자율을 변화시겨 약 -2 dBi로 향상시켰다.

두 번째, 항만 물류 관리 분야에서의 RFID 시스템을 고려하였다. 컨테이너와 같은 물체들은 태크의 인식률을 떨어뜨리게 된다. 따라서 이러한 환경에서 성능에 영향을 끼치는 요소를 찾기 위해 태크의 위치를 추적하는 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘을 이용한 시뮬레이션 결과는 측정 결과와 일치하는 것을 보였으며, 물체가 있는 RFID 시스템의 분석을 기준의 방법에 비해 보다 쉽고 간단하게 해준다.