射频识别系统的防碰撞算法研究

电子标签防碰撞是RFID系统中一个关键问题.在射频识别系统中,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,会产生冲突,必须采用一种防碰撞算法解决这种冲突.在分析典型的二进制及动态二进制防碰撞算法基础上,采用了一种新的防碰撞算法.经实验证明,该算法能有效解决射频识别系统中多目标识别的防碰撞问题.     

基于后退式索引二进制树形搜索的RFID防碰撞算法

在分析目前针对标签防碰撞问题采用的防碰撞算法优缺点的基础上,利用后退式索引二进制树形搜索算法的基本原理,设计了一种RFID标签防碰撞算法.该算法充分利用碰撞节点的信息,采取调整策略,能有效减少数据的传送量,快速高效地识别RFID标签.对该算法进行了仿真分析,结果表明,该算法的执行效率达到50％以上.     

面向物联网的RFID碰撞问题分析

文中首先介绍了REID系统中3种不同的碰撞的产生原理,然后研究了最常见的多标签碰撞问题及其对应的防碰撞算法,并重点研究了两种目前工程中较常用的防碰撞算法DFS-ALOHA和Q-ALOHA算法的性能及其应用场景.希望文中介绍对需要解决标签碰撞问题的读者具有一定的启发作用.     

基于二叉树的RFID防碰撞算法的研究

在二叉树算法的基础上提出了锁位后退防碰撞(BLBO)算法,增加了锁位寻呼指令,阅读器根据译码结果判断发生碰撞的比特,发送锁位寻呼指令锁定发生碰撞的比特,寻呼过程采用后退策略,每次识别一个标签之后返回到上一个发生碰撞的节点.算法充分考虑了阅读器寻呼次数、传输时延、标签能耗以及吞吐量4个重要性能指标,仿真结果表明,BLBO防碰撞算法较其他二叉树算法性能有明显提高,更适用于RFID防碰撞协议.     

无源RFID自适应帧时隙防碰撞算法研究

射频识别RFID作为一种重要的物联网终端数据采集技术,系统的吞吐率直接影响着数据采集终端的性能,但目前广泛应用于无源RFID系统的帧时隙类防碰撞算法吞吐率普遍较低.本文着重分析了影响无源RFID帧时隙类ALOHA防碰撞算法性能两类因素：帧长和碰撞时隙的处理方式,通过构建和求解帧长调整和标签碰撞的数学模型,给出了无源RFID帧时隙类ALOHA防碰撞算法的具体优化途径和方案：帧长自适应调整和碰撞实时散列.在此基础上提出了自适应二进制散列帧时隙ALOHA防碰撞算法-ABSFSA.实验结果表明ABSFSA算法在同等条件下可以有效减少无效时隙,明显将RFID系统的吞吐率稳定提高到45%.本文的研究工作为无源RFID帧时隙类防碰撞算法的优化提供了可供参考的数学模型,同时对提升物联网数据采集终端的性能具有一定的应用价值.     

ISO／IEC 29143移动RFtD空中接口协议分析

移动RFID网络中,读写器碰撞问题变得更加复杂.分析了ISO/IEC 29143移动RFID空中接口协议草案,重点研究了其读写器防碰撞机制,并与现有的一些防碰撞机制对比,为我国移动RFID技术的研究和标准化提出建议.     

跳跃式二进制树形搜索防碰撞算法及其分析

在介绍RFID系统中防碰撞算法的基础上,提出了跳跃式二进制树形搜索防碰撞算法.通过设置LIFO栈,充分利用碰撞节点信息使其能快速、有效地识别RFID标签.通过对其分析,该算法的执行效率能够达到50%以上.     

基于最优化原理的RFID系统中的ALOHA防碰撞算法研究

无线射频识别(RFID)系统中的多个标签同时应答时会引起数据碰撞现象,使阅读器能正确读取信息所使用算法称为防碰撞算法.本文研究了目前RFID系统中常用的防碰撞算法,包括时隙ALOHA(S-ALOHA),纯ALOHA(P-ALOHA)和帧ALOHA(F-ALOHA),同时基于最优化原理对ALOHA防碰撞算法进行了改进.仿真结果表明采用最优化原理改进的ALOHA算法相比较现有RFID系统中常用的ALOHA防碰撞算法有明显的优越性,使得系统获得最佳的传输时隙及数据包大小,得到高吞吐率,低错误率,从而提高系统的工作效率.     

改进型自适应多叉树防碰撞算法研究

 文章在自适应多叉树防碰撞算法的基础上,通过优化阅读器所发送前缀的方法,提出了一种改进型自适应多叉树(IAMS)防碰撞算法.该算法通过计算碰撞因子来动态地选择搜索树的叉数,并对四叉树的查询前缀进行优化,从而避免了大量的空闲时隙.文章通过数学分析,准确地描述了IAMS算法识别标签所需的时隙数.仿真结果表明,改进型自适应多叉树防碰撞算法具有更快的识别速度和更高的系统吞吐率.     

按需时隙分配RFID防碰撞协议研究

为进一步提高射频识别阅读器的标签识别效率,提出一种按需时隙分配高效防碰撞协议.该协议将识别循环分为预约帧时隙阶段和在帧时隙内读取标签两个阶段,通过帧前预约机制消除读取阶段的空闲时隙,采用预约冲突捕获机制有效地减少了读取阶段的碰撞时隙数.在此基础上,通过选择最优预约时隙随机码位数和最优预约时隙数,实现了该防碰撞协议的识别效率最优化,分析了该协议标签电路复杂性,并给出了适用于本协议的标签数估计方法.性能评估表明:该防碰撞协议的平均识别效率达到91.28%,在通信复杂性和识别速度方面明显优于现有典型防碰撞协议.