RFID标签阅读器系统防冲突算法的研究

RFID可实现远距离非接触式自动目标识别,可广泛应用于包装行业.RFID系统与传统通信系统一样存在信道竞争问题,即标签冲突和阅读器冲突问题,防冲突性能是RFID系统急待解决的关键技术.在分析RFID系统产生冲突的原因的基础上,采用轮寻机制、分时查询的方式解决标签冲突问题,提出通过2次同步来确保密集环境下,各阅读器向标签发送命令完成的时间点同步方法,从而消除各阅读器之间的相互冲突.     

RFID系统防冲突算法分析及其实现

在多标签对一个读写器的RFID系统中,标签有时会在同一个时间点一同向读写器传输数据,从而引起通信冲突,导致读写器读不到标签上的信息,主要论述通过时隙算法来解决这一问题的方法与仿真实现。     

确定型标签防碰撞算法研究综述

确定型标签防碰撞算法是无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术中一种关键性的标签防碰撞算法,可100%识别完毕所有待测标签。本文对确定型标签防碰撞算法的核心思想进行深入探讨,总结归纳不同确定型标签防碰撞算法的优缺点,结合现状,提出下一步研究方向。     

RFID防碰撞算法的研究

高效的防碰撞算法是对于射频识别(RFID)系统是至关重要的的。对防碰撞的常用算法ALOHA算法和二进制树算法做详细的研究,比较其优缺点,并提出一种改进的RFID防碰撞算法。     

基于二进制树的RFID系统自适应多分支防碰撞算法

为提高射频识别(RFID)系统的识别效率,研究了系统的标签防碰撞问题。考虑到对标签进行多分支处理能够有效地提高RFID系统标签识别效率,而传统的多分支防碰撞算法都是在标签估计的基础上对标签进行最优分组,标签估计产生的时延和误差都会影响整体的识别效率,提出了一种基于二进制树的自适应多分支(AMB)防碰撞算法。该算法根据二进制树结构特点,利用识别的标签数目对树结构中右节点标签进行估计并进行分组识别,经过多次调整的自适应多分支防碰撞算法,可以规避一次标签估计所引入的估计误差,从而提高系统的识别效率。仿真结果表明自适应多分支算法可以大大提高标签识别效率,在标签数量较大时系统效率可达43%左右。同时该算法实现简单,只需在阅读器中增加若干计数器,不需要改变任何空中接口,很容易与现有协议兼容。     

基于RFID无线通信系统的防碰撞算法设计与研究

针对动态帧时隙ALOHA算法(DFSA)不适用于有大量标签的情况,参考Binary Tree算法,提出一种新的解决方案,先将标签分组,使每组只含有少量标签,然后针对每组标签再分别采用DFSA算法进行读取,这样就可以解决DFSA算法读取大量标签的问题。并对其进行仿真试验,经过仿真验证,该算法在保证正确选择分组数的条件下,比DFSA算法有所改进,能够提高读卡器的读取效率。     

RFID系统动态帧时隙ALOHA算法的改进

为了提高射频识别(RFID)系统的多目标识别效率,研究了识别中的标签冲突,并对主流防冲突算法——根据标签数动态调整帧长的动态帧时隙ALOHA算法(DFSA算法)进行改进,建立了基于3级随机数适时选择机制的改进算法的数学模型。这种新的改进算法通过3级随机数优先级的划分,解决了碰撞时隙的重新利用,提高了算法的时隙利用率,也在DFSA算法的基础上大幅提高了算法吞吐率,解决了DFSA算法最高吞吐率36.8%的瓶颈。仿真结果表明,此改进算法可以使系统识别效率提高到69.35%,从而验证了此算法的有效性,为以后防碰撞算法的研究奠定了基础。     

RFID标签防碰撞算法研究

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,使阅读器正确读取信息所使用的算法称为防碰撞算法,深入分析目前RFID系统常用的防碰撞算法的特点,提出基于标签的唯一标志符的防碰撞算法,仿真结果表明该算法有明显的优越性,得到高吞吐率、低错误率。     

改进的射频识别系统的防冲突算法

在射频识别系统中，须采取有效的防冲突算法解决多个标签与阅读器数据交换时引起的数据冲突问题。新的防冲突算法采取动态互补的二进制树形搜索法，充分利用已得到的冲突信息，有效减小了判决过程中数据的传输量，提高了标签的识别效率。     

SMARTRAC推出防γ射线RFID标签

SMARTRAC公司最近宣布在其产品系列中,增加了一种能防γ射线的RFID芯片,可防的γ射线最大为45千戈瑞。     

智能包装中的RFID标签防碰撞算法研究

目的 解决目前物流系统中智能包装RFID标签冲突的问题。方法 在研究已有防碰撞算法的性能和缺点基础上,针对大量标签场景设计一种分组动态帧时隙的混合查询树（GDFSA-HQT）算法。该算法在每一轮识别之后估计还没有识别的标签数量,如果还没有识别的标签数量小于或等于354个,则先采用动态帧时隙ALOHA（DFSA）算法对标签进行识别,再采用混合树查询算法（HQT）进行标签识别;若未被识别标签数大于354个,则先对标签进行分组处理,再分别采用DFSA和HQT进行标签识别。结果 仿真实验表明,GDFSA-HQT算法的吞吐率能够保持在0.82左右。结论 GDFSA-HQT算法解决了标签碰撞问题,在大量智能包装的物流系统中具有良好的应用前景。     

A Physical Layer Algorithm for Estimation of Number of Tags in UHF RFID Anti-Collision Design

A priori knowledge of the number of tags is crucial for anti-collision protocols in slotted UHF RFID systems. The number of tags is used to decide optimal frame length in dynamic frame slotted ALOHA (DFSA) and to adjust access probability in random access protocols. Conventional researches estimate the number of tags in MAC layer based on statistics of empty slots, collided slots and successful slots. Usually, a collision detection algorithm is employed to determine types of time slots. Only three types are distinguished because of lack of ability to detect the number of tags in single time slot. In this paper, a physical layer algorithm is proposed to detect the number of tags in a collided slot. Mean shift algorithm is utilized, and some properties of backscatter signals are investigated. Simulation results verify the effectiveness of the proposed solution in terms of low estimation error with a high SNR range, outperforming the existing MAC layer approaches.     

基于RFID的包装生产线检验系统的设计与研究

目的为了提高包装生产线上的产品检验效率,保证检验过程的正确率。方法在充分研究RFID射频技术、防伪算法与防碰撞算法的基础上,借助于RFID读写功能设计一套用于识别包装生产线上产品的检验系统,来对生产线上输送的出厂物品进行检测和管理。结果在设计包装生产线整体硬件结构的基础上,结合RFID硬件处理模块和PC机人机交互界面,对包装生产线上300个贴有电子标签的产品进行了检验实验,该系统能够自动完成检验,并且用时较少,检验过程中正确率较高。结论该设计的检验系统能够提高包装生产线的检验效率,具有较高的市场应用价值。     

基于改进ALOHA算法的RFID标签防碰撞研究

目的 为提高射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)标签识别成功率,以及包装生产线自动分拣效率、智能化水平.方法 以包装生产线检测系统为研究对象,结合RFID技术设计一种自动包装、检测、配送系统.介绍RFID检测系统,主要包括标签、阅读器、天线和控制系统.针对RFID识别过程中标签碰撞问题,提出一种改进ALOHA算法,采用动态预测权值估计标签数目使标签数目与数据帧长度大致相等.通过实验验证ALOHA算法的有效性.结果 实验结果表明,碰撞比率平均值只有1.1％,整个系统的检测成功率可以达到99.6％;所述改进ALOHA算法可以有效避免标签碰撞.结论 该系统能够自动完成检验,并且用时较少,检验过程中正确率较高,具有较高的市场应用价值.     

A Frame Breaking Based Hybrid Algorithm for UHF RFID Anti-Collision

Multi-tag collision imposes a vital detrimental effect on reading performance of an RFID system. In order to ameliorate such collision problem and to improve the reading performance, this paper proposes an efficient tag identification algorithm termed as the Enhanced Adaptive Tree Slotted Aloha (EATSA). The key novelty of EATSA is to identify the tags using grouping strategy. Specifically, the whole tag set is divided into groups by a frame of size F. In cases multiple tags fall into a group, the tags of the group are recognized by the improved binary splitting (IBS) method whereas the rest tags are waiting in the pipeline. In addition, an early observation mechanism is introduced to update the frame size to an optimum value fitting the number of tags. Theoretical analysis and simulation results show that the system throughput of our proposed algorithm can reach as much as 0.46, outperforming the prior Aloha-based protocols.     

汽车防撞雷达多目标识别测量算法研究

针对目前汽车防撞系统中常用的调频连续波测距雷达对多目标识别的不足,基于频移键控雷达的联合作用,提出一种新型的测量方法,该算法采用一种类梯形调频波形,利用调制频率的周期性变化特征分别对单目标和多目标实现有效检测,使雷达不仅可测量单目标在不同运动状态下的距离和速度,同时也可识别多目标,并对其完成测距与测速。利用Matlab对所提出的算法进行了仿真与验证,表明该算法不仅能准确捕捉所探测目标,并且在测量中有着较高的精度,适用于毫米波汽车防撞雷达在行驶中的目标测量。     

产品包装中RFID技术的安全策略

简要介绍了RFID技术的基本原理及安全牲,从标签数据、读写器、通信链路、中间件及后端等方面分析了产品包装应用RFID系统安全的需求,提出了RFID在包装领域应用中采用屏蔽、物理手段、专有协议、认证等安全策略.     

基于RFID的艺术品数字包装防伪系统设计

目的为设计出一套有效的艺术品防伪系统,通过分析主流的艺术防伪技术,结合RFID技术,提出一种基于RFID的艺术品防伪系统。方法使用AES算法对标签数据进行加密,保证标签数据的安全性;利用Hash算法辅助完成标签数据的校验;依靠标签自身的防伪特性,实现标签不可伪造性。通过Hash算法辅助校验标签数据与云平台记录数据的一致性实现标签的数据防伪;云平台通过校验标签反馈防伪算法数据,实现标签的物理防伪。结果通过分析和测试,该艺术品防伪系统能够在1 s内有效地实现艺术品防伪。结论该防伪系统结合物联网技术和计算机通信技术,相比传统防伪方式,能够提供更加有效、可靠、便捷的防伪认证。     

A Novel Time-aware Frame Adjustment Strategy for RFID Anti-collision

Recently, object identification with radio frequency identification (RFID) technology is becoming increasingly popular. Identification time is a key performance metric to evaluate the RFID system. The present paper analyzes the deficiencies of the state-of-the-arts algorithms and proposes a novel sub-frame-based algorithm with adaptive frame breaking policy to lower the tag identification time for EPC global C1 Gen2 UHF RFID standard. Through the observation of slot statistics in a sub-frame, the reader estimates the tag quantity and efficiently calculates an optimal frame size to fit the unread tags. Only when the expected average identification time in the calculated frame size is less than that in the previous frame size, the reader starts the new frame. Moreover, the estimation of the proposed algorithm is implemented by the look-up tables, which allows dramatically reduction in the computational complexity. Simulation results show noticeable throughput and time efficiency improvements of the proposed solution over the existing approaches.