新一代超高频RFID无线接口标准EPC CLASS-1/Gen-2研究

介绍了EPCCLASS-1/Gen-2RFID标准所采用的关键技术及其特点。作为第二代得到广泛厂商支持的RFID标准,Gen-2标准吸收了其他RFID相关标准的最新成果,在射频频段选择、物理层数据编码技术及调制方式、防冲突算法、标签访问控制和隐私保护等关键技术方面进行了改进,以适应标签低处理能力、低功耗和低成本的要求,使得Gen-2标准在性能上比第一代EPCRFID标准有了显著提高。     

射频识别防碰撞Q算法的分析及改进

为了减少射频识别系统多个标签防碰撞过程中所消耗的动态功耗,通过对RFID领域超高频频段EPCglobal Class-1Gen-2标准中的标签识别层所采用的防碰撞技术及相关指令的分析,在其基础上对Q算法提出改进方案。该方案使用稳定缓变的帧长度来适应现场标签数量,使帧长度保持在最优值,减小标签内部门电路翻转频率,从而降低了标签防碰撞过程中总动态功耗81.8%。仿真实验结果表明,改进后的Q算法帧长度调整频率低于改进前的Q算法帧长度调整频率。     

ISO18000-6 Type C标准中防冲突技术的改进

基于帧时隙ALOHA协议,对ISO18000-6 Type C标准中采用的防冲突算法（Q算法）进行改进。在帧的结束处,改进的Q算法通过检测机制来进行Q值的更新。因为改进的Q算法中每个清点周期的帧大小都会自动地取较优值,所以降低了识别所需要的总时隙数和周期数。仿真结果显示改进的Q算法比Type C标准中的Q算法更有效。     

RFID系统实时高效ALOHA防冲突算法研究与仿真

简要介绍了当前几种主要的ALOHA算法基本思想和系统效能,详细讨论了间接估算自适应帧时隙（DFSA）算法的原理和帧长度调整方法,并就DFSA算法对未识读标签的估计方法进行了统计分析,最后基于MatLab对各种算法性能进行了仿真。结果表明,间接估算DFSA算法较其它算法更能使RFID系统保持较高的系统效率,能够实时准确地识别标签。     

EPC Gen2标准防碰撞方案的研究与改进

EPC Gen2标准中对防碰撞算法的规定比较灵活,因此设计合理的算法可以较大程度地提高系统的性能。在EPC Gen2标准防碰撞机制的基础上,针对其在附录中推荐的Q值调整算法及多标签读取过程中的一些不足,提出了新的Q值调整算法及改进的时隙随机Aloha算法。仿真结果显示,改进后的算法可增加系统吞吐率,降低标签识别延时,表现出良好的性能。     

基于标签分组的DFSA抽样训练规则防冲突算法

主要对标签防冲突的问题进行研究, 阐述了已有的分组算法原理, 并分析其仍存在的可改进的地方, 将标签分布特点与数据结构原型进行有机结合, 提出相应的改进方案。引入了抽样和训练规则的概念, 经过对分组过程的研究, 找出帧长调整的规律性变化, 提出了基于标签分组的DFSA抽样训练规则防冲突算法。通过实验仿真, 充分体现了该方法在保证现有识别率的情况下, 能够有效减少系统功耗, 降低识别过程中的计算复杂度, 缩短识别时间。     

RFID中基于EPC G1G2的DTJ-ALOHA防碰撞算法仿真

针对EPC G1G2标准中的动态帧时隙防碰撞算法,在标签数量较多时,会导致Q值频繁的更改,从而增加了阅读器的负担等问题,提出一种以碰撞、空闲和成功时隙的差值,作为判断Q值改变门限的DTJ(Devalue Threshold Judgment)-ALOHA算法。通过Matlab仿真与EPC中算法做对比,验证了DTJ-ALOHA算法无论在Q值改变次数、平均吞吐率,还是阅读器的开销上都优于常见改进算法。     

基于RFID电子标签的ALOHA防冲突算法研究

RFID系统中,阅读器同时与多个标签进行数据交换时会发生冲突,ALOHA算法是不确定性的防冲突算法,针对目前ALOHA算法在电子标签数量较多的情况下传输延时大,数据传输率不高,时隙帧的调整不灵活等问题,在动态帧时隙ALOHA算法的基础上提出了一种改进的算法,改进的算法通过对标签进行更准确的估计来提早调整帧长,通过仿真和比较,得到较好的效果.     

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.     

一种用于RFID系统的防碰撞算法

为了提高射频标签的识别速度,提出一种防碰撞改进算法ODFSA。该算法通过判断标签数量和算法门限值之间的关系,选择响应标签的数量,使其等于系统最大时隙数,直至标签数量小于算法门限后,进入DFSA算法的处理程序。计算及仿真结果证明,当标签数量为500时,该算法的效率分别是BFSA和DFSA的1．488倍和1．375倍,在标签数量较大的情况下,算法效率非常接近系统的理论值。     

基于ALOHA分区的多周期防碰撞搜索算法

在射频识别系统中,标签用于传递信息,在阅读器有效作用范围内,多个标签同时响应从而发生碰撞的情况不可避免,标签发生碰撞会降低系统的识别效率。为了提高系统的标签识别效率,本文在已有防碰撞算法的基础上提出一种基于ALOHA分区的多周期防碰撞搜索算法。该算法首先根据待识别标签数目划分相应时隙帧长,然后在发生碰撞的时隙内利用多周期防碰撞搜索算法识别标签,能够有效降低碰撞发生概率,提高标签识别效率。该算法可应用到数量庞大的标签识别系统中,对这类系统具有一定优势。理论分析与实验结果表明：该算法能够有效减少算法时隙数,提高系统的标签识别效率。     

基于CSMA的无线射频识别防碰撞算法

传统无线射频识别防碰撞算法的系统吞吐率普遍不高.为此,提出一种基于载波侦听多路访问(CSMA)的新算法.在标签发送数据前,增加一个保护时间带,并对信道侦听操作进行同步处理,以提高信道侦听的准确性,降低数据发送的盲目性.实验结果表明,与其他算法相比,该算法具有较高的系统吞吐率和较短的数据传输时廷.     

基于改进后退策略的按位二进制防碰撞算法

为解决无线射频识别系统中的标签碰撞问题,提出一种基于改进后退策略的按位二进制防碰撞算法。该算法利用标签ID的唯一性,使阅读器只需通过标签ID的部分比特位就能准确地识别某个标签。仿真结果表明,改进的搜索算法能减少阅读器与标签之间的识别通信量及阅读器的搜索次数,提高标签的识别速度。     

一种改进的帧时隙ALOHA防碰撞算法研究与实现

防碰撞算法是RFID系统中需要解决的关键技术。首先对帧时隙ALOHA防碰撞算法进行了分析,针对帧时隙ALOHA算法的局限性,提出了一种基于分组机制的动态帧时隙算法,并在.NET平台下对原算法和改进算法进行了仿真实验,仿真结果表明,改进后算法可以提高RFID系统吞吐率。     

基于鲁棒估计的最大前缀RFID防碰撞算法

针对射频识别( RFID)系统中标签数量未知的情况,采用传统ALOHA算法进行标签估计,在标签数量较大而初始帧长度较小造成估计误差较大时,初始帧长度为固定值,通过改变响应标签数量的方式,达到准确估计标签的目的。研究标签鲁棒估计算法和随机前缀查找树( PRQT)防碰撞算法,在此基础上提出基于鲁棒估计的自适应最大前缀查找树( PMQT)防碰撞算法。理论分析和仿真结果表明,该算法系统效率可达50%以上。 PMQT算法比PRQT算系统效率提高18%~30%,对标签估计偏差具有较高的鲁棒性。     

基于B+树的RFID防碰撞算法分析与改进

介绍基于B+树的无线射频识别防碰撞算法,分析不同分裂阶数对识别效率产生的影响。发现随着分裂阶数取值增大,标签分裂过程中产生的碰撞时隙减少但空闲时隙增多,导致算法整体识别效率下降。针对该问题,提出一种改进算法。利用阅读器动态控制标签的分裂过程,使碰撞时隙和空闲时隙共同减少。同时考虑到标签的资源限制,不改变标签原有的硬件配置。实验结果表明,改进算法可提高识别效率、减小通信处理开销,适用于标签数量较大的应用场合。     

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。     

基于状态仲裁的锁位防碰撞算法

结合动态后退式算法,提出一种基于状态仲裁的锁位防碰撞算法。融合锁位和多状态的思想,对搜索到的卡号进行锁位判断,在搜索过程中不断对卡号完成状态分割,在2个准备态直接仲裁出2张卡,并对其进行数据操作,从识别次数和传输位数方面分析算法的性能。仿真结果表明,该算法能减少识别次数和传输位数,节省搜索时间。