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박태환

유비쿼터스의 중심 RFID(Radio Frequency IDendtification)

Sat Aug 27 2005 10:51:00 GMT+0000 (Coordinated Universal Time)

유비쿼터스의 중심 RFID(Radio Frequency IDendtification) 21세기 IT 업계의 최대 이슈 중 하나인 유비쿼터스, 이 번호에서는 1호에서 다룬 유비쿼터스 사회를 만들어 가는데 가장 중심에 선 RFID의 원리, 작동 방식과 기능, 앞으로 해결해야 할 문제점 등에 대해서 좀 더 알아보기로 하자.RFID란 마이크로 칩을 내장한 태그, 레이블, 카드 등에 저장된 데이터를 무선 주파수를 이용하여 리더에서 자동 인식하는 기술이다. RFID는 비접촉식으로 여러 개의 태그를 동시에 인식할 수 있고, 인식 시간이 짧고, 태그에 대용량의 데이터를 저장할 수 있으며, 반영구적인 사용이 가능한 장점이 있다. 그래서 RFID는 기존의 바코드나 자기 인식장치의 단점을 보완하고 사용의 편리성을 향상시켜 줄 차세대의 핵심기술이다. <그림> RFID의 작동 원리 RFID의 원리기본적인 동작 원리에 대해 알아보자. RFID의 안테나와 리더의 안테나가 전파를 이용, 통신을 하여 데이터를 주고 받는 행위를 수행한다. RFID 태그 안에 내장된 IC칩이 기동하여 칩 안의 정보를 신호화하여 태그의 안테나를 통하여 신호를 발신한다. 리더는 태그에서 발송된 신호를 안테나를 통하여 정보를 수신하며, 수신된 정보는 유무선 통신방식에 의해서 서버에 전달된다. RFID는 초소형 칩에서 식별정보를 넣고 무선 주파수를 이용해 이 칩을 지닌 물체나 동물, 사람 등을 판독, 추적, 관리할 수 있는 기술로 차세대 물류 유통뿐 아니라 전자지불, 보안등 다양한 분야에서 새로운 시장을 형성할 것으로 기대되고 있다. RFID 태그의 종류는 전원공급 여부에 따라 능동형(Active)과 수동형(Passive)으로 구분된다. 능동형 태그는 배터리를 필요로 하는 타입으로 배터리 사용으로 작동시간의 제한을 받고 수동형에 비해 고가이다. 수십 m 원거리 통신용으로 쓰이며 수명은 1~10년 정도까지이다. 수동형 태그는 내부나 외부로부터 직접적인 배터리의 전원 없이 리더의 전자기장에 의해 작동하며, 능동형 태그에 비해 매우 가볍고 가격도 저렴하면서 반 영구적인 반면, 인식거리가 짧고 리더(Reader)가 더 많은 전력을 소모한다. RFID의 기능 RFID는 전파를 이용하여 여러 개의 태그들을 일괄적으로 읽어낼 수 있는 등 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 바코드에서는 볼 수 없었던 여러 가지 기능과 특징을 가지고 있다. 더욱이 얇고 작아지면서 저렴한 태그의 등장으로 거의 모든 제품에 부착하는 것이 가능해지고 있으므로 향후 바코드의 기능을 대체할 것으로 예상된다.현재 자동인식 시스템으로는 바코드, 광학문자 독해 등이 존재하지만, 그 중에서 널리 보급되어 있는 바코드와 비교해 볼 때 비접촉식으로 통신을 하기 때문에 오염에 강하며, 동시에 여러 개의 태그를 해독할 수 있고, 차폐물(금속 등의 전파를 차단하는 것을 제외)이 개입하여도 인식이 가능하며, 진동에 강하며, 또한 시간이 흘러도 변화가 적은 장점을 가지고 있다. 한편 RFID는 금속에 대한 영향을 받기 쉬우며, 기존 바코드보다 고가이며, 파손 가능성이 있는 단점이 있다. RFID 도입에는 엄청난 잠재력이 따라오는 것은 사실이지만 RFID가 실제 혜택을 줄 수 있으려면 다음의 세 가지 큰 문제점들을 해결해야 한다.첫째, RFID 도입에 다른 데이터 및 네트워크 트래픽 폭증에 대비하여야 한다. RFID 도입에 따라 막대한 데이터량 및 네트워크 트래픽 폭증이 예상되며, 이를 처리하는 일은 결코 쉬운 일이 아니다. 예를 들면, 이마트 매장 내에 RFID를 설치했을 경우에 매일 처리해야 하는 RFID 데이터는 7TB[tera=1012byte]가 넘을 것으로 예상된다. 공급업체 추적과 감사, 그리고 실시간 추적시스템을 위해서는 이 정도의 데이터를 저장해야만 한다. 이를 해결하기 위해서는 운영 데이터의 필터링(filtering)에 의해서 최적화된 데이터만을 저장하는 방식을 개발해야 하며, 대량의 RFID 데이터를 전송할 수 있는 초고속 통신망보다 한 차원 높은 광대역 통합망과 같은 차세대 백본 네트워크 및 구조가 요구된다.둘째, RFID 도입 및 확산의 성공 여부는 기술개발 및 킬러 애플리케이션의 발굴에 달려 있다. 인식률, 금속 및 물에 대한 장애물, 간섭효과, 저가 태그 등과 같은 기술적 문제점을 해결해야 슈퍼마켓과 같은 소매 유통까지 사용될 수 있다. 이러한 기술적 문제점을 해결하기 위해서 3~4년 정도 걸릴 것으로 예상되는데, 이러한 문제점에 영향을 받지 않는 다른 분야의 킬러 애플리케이션을 발굴하여야 한다. 데이터를 수집해 실제 사업에 적용하는 것이 중요해지는 만큼 개발자들은 실질적이고 세련된 애플리케이션을 필요로 하는 개발 요구에 부딪힐 것이다. 또한 RFID는 의료, 교통, 공공, 오락, 군, 금융 등 다양한 분야에 적용될 수 있기 때문에 새로운 킬러 애플리케이션을 발굴하여야 한다.셋째, RFID 도입에 의한 개인정보 보호 문제를 해결해야 한다. RFID가 활발히 확산되는 가운데 일부에서는 광범위한 추적 및 감시 때문에 사생활 침해가 우려된다고 지적하고 있다. 예를 들면, RFID 태그는 본인이 알지 못하는 사이에 당사자의 승인 없이 언제든지 현재 위치를 알 수 있다. 이론적으로는 사용자의 서류 가방을 판독해 독서 취향을 알아내거나 소자하고 있는 현금 액수를 알아낼 수도 있고, 불법으로 무기를 운반하는지 여부도 알아 낼 수 있다. 이와 같은 사생활 침해 우려는 매우 설득력 있는 지적이지만, RFID 기술의 기본 특성상 다소 과장된 측면이 있다. 스마트 카드, 열쇠고리 등 개인이 지닌 RFID는 리더에 가까이 가져가야만 이를 읽어 데이터를 송신할 수 있기 때문이다. 그러나 RFID 기술이 점점 발전될수록 이 기술이 불법적으로 악용될 가능성을 사전에 감시하거나 방지할 수 있는 방안을 마련해야 한다. 산업계에서는 사생활 침해에 대한 우려로 인해 RFID 기술이 사장되지 않도록 악용 가능성에 대해 매우 신중하게 대처해야 하며, 개인 정보 보호를 위해 보안, 인증 관련 기술을 연구, 개발하고, 동시에 표준과 운영 규정 및 법 개정을 통해 데이터 보안 및 개인정보 보호를 높이기 위한 절차를 추진하여야 한다.현재 RFID의 활용범위는 물류 ? 유통관리 등 한정적인 용도에 그치고 있지만, 향후 빠른 속도로 그 활용범위가 확산될 것으로 전망된다. 국내에서 RFID를 보급하는 데 선결되어야 할 과제로 RFID를 보급하는 데 필요한 기술의 축적, 관련 법제도 정비, 국내표준화 진행 등을 꼽고 있다. 유비쿼터스 시대로 진입하는 시점에서는, 최소한의 문제가 발생하도록 미리 대비해야 할 것이다. 경희대 민초 2기 l 박태환 icandoinlord@paran.com

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