射频识别系统中的多标签防冲突算法

在RFID系统中,当阅读器作用范围内有多个标签同时向阅读器发送数据时,就会产生冲突,需要防冲突算法解决该问题.本文主要是针对二进制搜索算法进行详细的研究,并提出一种改进算法的实现方法.     

一种新的RFID标签识别防冲突算法

在 RFID 网络通信中, 当多个标签同时回应阅读器的查询时, 如果没有相应的防冲突机制, 会导致标签到阅读器的通信冲突, 使得从标签返回的数据难以被阅读器正确识别. 防冲突算法是阅读器快速、正确获取标签数据的关键. 一种被称为基于栈的 ID-二进制树防冲突算法 (Stack-based ID-binary tree anti-collision algorithm, SIBT) 被提出, SIBT 算法的新颖性在于它将 n 个标签的 ID 号映射为一棵唯一对应的 ID-二进制树, 标签识别过程转化为在阅读器中创建ID-二进制树的过程. 为了提高多标签识别效率, 阅读器使用栈保存已经获取的ID-二进制树创建线索, 用计数器保存标签在该栈中的深度. 理论分析和仿真结果表明 SIBT 算法的性能优于其他基于树的防冲突算法.     

井下安全定位的RFID模块研究与设计

提出一种解决RFID(Radio Frequency Identifioation)标签和阅读器的低功耗和防冲撞方法。针对井下安全定位综合系统的底层需求,基于低成本和低功耗考虑,设计了阅读器和标签的硬件电路,并在Code Vision AVR下,实现了阅读器和标签的C代码。软件采用改进的随机防冲撞ALOHA算法,利用信道复用技术,在为冲撞标签预留的时隙到达时重发信息,零漏读解决了RFID标签与阅读器通信冲撞问题。实验测试表明,该方法有效地解决了标签和阅读器的冲撞问题,同时,硬件功耗较低,可应用于井下安全定位和身份识别。     

基于BIBD(4,2,1)的后退式二进制防碰撞搜索算法

标签冲突在射频识别系统(RFID)中是不可避免的,防碰撞技术是射频识别中解决数据冲突的一个关键技术,防碰撞算法的好坏直接决定了RFID系统识别多个标签的能力。针对以往二进制搜索算法存在标签识别延时过长以及不适用于大量标签存在的情况,提出一种改进的二进制搜索算法。该算法以后退式二进制搜索算法和平衡不完全区组设计BIBD(4,2,1)为研究依据,利用BIBD(4,2,1)的子集作为阅读器的查询命令,通过后退式搜索策略达到快速识别标签的目的。实验结果表明,该算法相对于传统的防碰撞算法有效地提高了标签的识别效率。     

基于二进制的RFID改进防碰撞算法

防碰撞算法是构成RFID系统的关键技术。在对现有算法分析基础上,论文提出一种改进的基于二进制搜索防碰撞算法,将功率自适应技术和二进制搜索算法相结合,先通过按一定的参数自动调节功率来控制阅读器通信范围,限制进入阅读器识别范围响应标签的数量,再对标签进行识别,从而降低了冲突发生的可能性,提高了标签的识别效率。通过对识别过程进行仿真结果表明,改进的算法改善了防碰撞性能,提高了RFID系统的标签识别效率。     

射频识别系统中的防碰撞算法研究

在RFID系统中,为解决多个标签同时与阅读器交换数据所引起的碰撞问题,必须采用一定的防碰撞算法,标签防碰撞技术是RFID系统中的关键技术。详细分析了典型的二进制及动态二进制防碰撞算法原理,并在此基础上提出了一种新的防碰撞算法。该算法根据标签碰撞的特点,充分利用已得到的冲突信息,采用休眠计数的方法,使搜索范围大大缩小,提高了标签的识别效率。性能分析表明,该算法比已有的二进制及动态二进制反碰撞算法具有更明显的优势。     

RFID重加密技术中的一种防置换攻击算法

重加密技术是解决RFID（射频识别）安全问题的一种方法,它周期性地改变标签名以防止标签跟踪。重加密要求标签名可修改,这就使得攻击者可以交换两个合法标签的标签名,形成置换攻击。防置换攻击仍然是重加密中未完全解决的问题,其难点在于防置换攻击时需保持标签匿名性。提出了一种重加密中的防置换攻击算法,在“攻击失效”模型下,实现了防ID置换攻击和公钥置换攻击,并给出了证明。该算法要求标签内增加一个硬件乘法器,目前的RFID芯片水平可实现该要求。     

基于CSMA-CA机制的P-GFSA防碰撞算法设计

RFID系统由标签和阅读器组成,往往标签的数量远远大于阅读器,这样就容易产生标签碰撞问题。因此,标签防碰撞算法的性能直接决定了RFID系统中阅读器识别标签的能力和采集数据的速度。在分析了传统防碰撞算法的基础上,本文提出一种基于CSMA-CA机制的预分组GFSA防碰撞算法,并在有源RFID系统上实现。经过测试,该算法适合有源RFID系统,在大量标签处于动态的环境下,性能好于传统算法。     

轻量级的无线射频识别安全认证协议

针对现有无线射频识别(RFID)认证协议存在的安全缺陷,提出了一种新的轻量级RFID安全认证协议,并基于GNY逻辑给出了形式化证明。协议采用阅读器双重认证及预认证阶段刷新密钥的方法,通过在标签中添加保护密钥同步的恶意攻击标记Tm,解决了当前协议中存在的可扩展性欠佳、标签密钥更新失败导致位置跟踪和非法更新标签/服务器内部密钥造成拒绝服务(DoS)等问题,可抵抗重传、标签/阅读器假冒和通信量分析等多种恶意攻击,尤其防范来自位置隐私泄露和拒绝服务的安全威胁。分析结果表明,所提协议具有低成本、安全性高、计算复杂度低等特点,适合于标签数目较多的RFID系统。     

时间优先级分组的二进制防冲突协议

RFID阅读器与标签之间的通信面临信道共享和访问冲突问题,防冲突协议是阅读器快速、正确获取标签数据的关键.分析了当前二进制搜索防冲突协议的特点,针对移动应用中有严格识别时限要求的场景,提出了基于时间分组的二进制搜索协议,该协议在标签里设置时间优先级,记录标签进入阅读器读写范围的时间长短,并以此时间优先级将阅读器范围内的...