Implementation of cusomized RFID receiver module for In-VIVO wireless transmission

체내심부 무선전송을 위한 맞춤형 RFID 수신 모듈 구현

In this study, a customized semi-passive RFID receiver module was implemented for in-VIVO deep tissue photo-therapy. A novel wireless technique is required due to a limitation of RF communication in body environment, as internal body has a complex structure such as, skin, fat, skeleton, water, and so on. Recently, coherently incoherent beamforming (CIB) based on RFID was introduced and it is able to transmit wireless signal with high reliability under the incoherent condition such as in-VIVO deep tissue. The proposed miniature photo capsule based on RFID consists of miniature controller, ultra small LED array and wireless RFID chip. RF Reader can access with standard RFID protocol (ISO 18000-6c) using UHF RFID antenna, a control command is wirelessly writtern on USER Bank memory. With received control command, therapy LED array dims with mulilevel under timer control. The signal process of designed RFID photo therapy capsule is analyzed and evaluated under the various environments in detailed.

본 연구에서는 체내심부 광테라피를 위한 맞춤형 반수동 RFID 수신 모듈 시스템을 구현한다. 생체 내부는 피부, 지방, 근육, 골격 및 수분으로 구성되어 체내 심부까지 RF신호 전송에는 한계가 있기 때문에 새로운 전송 방법 연구가 필요하다. 최근 소개된 RFID기반 CIB 빔포밍 기술은 체내와 같이 채널추정이 힘든 환경에서 높은 신뢰도로 무선전송이 가능한 기술이다. 제안하는 RFID기반 미니어처 광캡슐은 소형컨트롤러, 초소형 LED Array, 무선통신용 RFID 칩으로 구성된다. 표준 RFID 프로토콜(ISO-16000-8c)을 기반으로 UHF대역 RFID 안테나를 통해 외부리더기와 무선접속이 가능하며, 사용자 USER BANK 접근을 통해 제어신호 전송이 가능하다. 입력된 제어신호에 따라 캡슐의 테라피용 LED를 멀티레벨 디밍제어, 시간제어 가능하다. 제작된 RFID 광테라피 캡슐의 통신 접속 과정을 분석하고 신뢰도를 평가하였다.