RFID기술을 적용한 출입통제관리시스템 구축사례 연구 = (A) study on the implementation of the entrance control management system using RFID technology

국문 초록 (Abstract)

유통.물류분야에서 현재까지 폭넓게 사용되고 있는 바코드시스템은 매우 저렴하지만 반드시 기계적인 접촉을 해야하고 저장능력이 적고 재프로그램이 불가능하여 다양한 분야에 적용시 적당치 않은 많은 단점이 지적되고 있다. 이에 소비자 의식의 변화와 기술의 진보에 의해 더욱 편리한 식별 시스템을 개발하게 되었는데, 이것이 바로 무선으로 사람,물건,동물 등을 인식, 추적, 식별할 수 있는 무선주파수 인식기술이 개발되었다. 즉 RFID(Radio Frequency IDenfication, 무선주파수 인식)를 이용하여 모든 객체에 대한 정보를 언제 어디서나 편리하게 인식할 수 있는 시대가 열리고 있다. 예를들면 흔히 사용하는 교통패스카드(스마트카드), 대형유통매장에서 적용되고 있는 RF태그, 항만에서 콘테이너 분류 및 처리를 위한 물류처리용 RF태그, 군에서 병사의 위치추적 및 지휘.통솔을 위한 군사용 RF태그 등 RFID 시스템은 광범위하게 빠르게 적용되고 있다. 하지만, 아직도 RFID 시스템에 대한 국제표준이나 국내표준이 완성되지 않았고, 특히, 하드웨어 구성에 있어서도 각각 제조사별로 다른 규격으로 적용함에 따라 시스템 구축시 상당한 애로와 문제점이 나타나고 있다. 그리하여 본 연구에서는 실제 RFID 기반 출입통제 관리시스템(900MHz 대역) 구축시 태그와 안테나, 리러기 등에 관한 실증적인 데이터를 다양한 실험을 통하여 확보하여 최적의 시스템을 구축할 수 있었다. 그 실험항목별 결과를 살펴보면1) 태그와 안테나간 거리에 따른 인식범위 변화 측정 결과 : 최적의 인식범위는 안테나로부터 약40cm ~ 3.7m로 측정되었고, 인식폭은 2.5m이내임.2) 안테나를 통과하는 태그방향에 따른 최적거리 측정결과 : 최적의 인식범위는 0도에서는 3.7m, 90도에서는 평균2m로 측정됨.3) 안테나를 통과하는 복수태그에 따른 최적 인식거리 측정결과 : 복수태그가 안테나의 유효 beamwidth내에 위치할 경우, 3m이내 거리에서 100% 인식률이 측정됨.4) 태그를 부착한 물체재질에 따른 인식거리 측정결과 : metal을 제외한 wood, glass, plastic 재질의 경우, 인식거리에는 영향을 미치지 않는 것으로 측정됨.위와 같은 실험결과가 향후 다양한 RFID 비즈니스 모델에 맞는 최적의 시스템을 구축하는데 기초적인 자료로 활용되기를 기대해 본다.본 연구를 통하여 얻어진 결론은 향후 RFID 시스템을 다양한 분야에 적용하기 위하여는 비즈니스 모델에 맞는 기술적, 환경적, 업무적 프로세스를 잘 분석하여, 이에 적합한 장비나 시스템 배치를 통하여 최적의 시스템을 구축 하여야 할것이며, 또한 용도별로 각각의 개별적 시스템을 구축할 것이 아니라, 하나의 칩(카드)으로 출입통제, 근태관리, 식당관리, 보안관리 등 다양한 용도로 적용되도록 하여야 하겠다. 본 사례분석 및 모의실험을 결과통하여 얻어진 기초적인 자료가 향후 다가올 유비쿼터스 사회에 대비하는 단초가 되었다는 사실에 연구의 성과가 있음을 느낀다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The barcode system which has been widely used in distribution field up to now is cheap. However, it has some shortcomings like it always needs direct contact, and has less storage capacity. Moreover, it is impossible to be applied in various fields because it can not be reprogrammed. As a result, a more convenient identification system has been developed to meet the changes of consumer consciousness and progress of technology.This system is known as RFID(Radio Frequency Identification) that enables us to recognize, chase and identify people, things or animals through radio waves. This means that we face a new era when we can recognize information about everything at anytime or anywhere we want, using the RFID technology. The RFID tags can be used in various fields; for example, it can be used for the public transportation system which requires the contacting-smart card, and it can be used for a large distribution market, replacing the former-days bar coding system. Also, the contactless RFID tags are used for automatic calculation. The RFID tags can be used for checking the origin place of any meat and the channel of distribution. The container RFID tags can be used for processing in harbors. This system is rapidly applied to be used for tracing a soldier’s position and can be applied for commanding soldiers. However, there has not been any international or domestic standard for the RFID system up to now; especially, there are still a lot of problems and difficulties using this RFID system because each manufacturer adopt different types of specs when they are equipped. For this reason, I have been able to establish the most appropriate system by securing practical data on tags, antenna, and reading machine through various experiments when a RFID-based entrance managing system(Frequency of 900MHz Arrangement) is built. The result of the experiments is summarized as below.1) The result of measuring change of recognition arrangement on draft of distance between the tag and the antenna : the most suitable recognition arrangement is from 40cm to 3.7m distance from the antenna, and the recognition width is 2.5m.2) The result of measuring the most suitable distance on draft of the tag direction passing by the antenna : the most appropriate recognition arrangement are 3.7m for 0[zero] degree and averagely 2m for 90 degrees of direction.3) The result of measuring the most suitable recognition distance on draft of double tags passing by the antenna : when the double tags are placed in a valid beamwidth of the antenna, the recognition is done by 100% within 3m distance.4) The result of measuring the recognition distance on draft of material adhered by tags : wood, glass, and plastic except metal never affect the recognition distance.I expect that the experimental results mentioned above will be basic data to establish a most appropriate RFID system for various business models in the future.To use the result of the study in a various fields, it is necessary to build an optimal system through analyzing the technical, environmental, and operational processes and arranging equipments and required sub-systems properly. Besides, it is more desirable to use only 'one chip' for all than use each respective chip for every field such as entrance control, attendance check, dining payment check, and other security management. It makes me feel fruitful that the basic results of this research gotten from the case analysis and the experimental simulation could play a clue part for the forthcoming ubiquitous society.