一种改进的RFID标签防碰撞算法

在已有RFID标签防碰撞ALOHA算法基础上,提出了一种改进的带中断机制的动态帧时隙ALOHA(ⅡDFSA)算法,一方面通过优化设置系统效率临界因子和参考碰撞时空比,比较系统效率判断是否改变帧的大小;另一方面通过比较碰撞时空比来判断帧大小的改变方向,从而有效降低标签识别时间,提高识别效率。计算机仿真结果表明,与传统的动态帧时隙ALOHA算法相比,当标签数低于200和高于800时,采用ⅡDFSA算法可以有效降低系统总识别时间,提高系统效率。当标签数介于200~800之间时,与传统的动态帧时隙ALOHA算法相当。     

可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法

该文针对现有动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法的系统吞吐率低、算法效率低等问题,提出一种可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA(PIGDFSA)标签防碰撞算法。该文以实验为基础,探索了待识别标签数、标签分组数、帧长对系统吞吐率与标签碰撞率的影响,研究了提升系统吞吐率与降低标签碰撞率的策略与方法。结合射频识别(RFID)的多天线系统,引入FastICA技术,从而实现碰撞时隙重新定义,并以此为基础,利用未识别标签数目自适应确定分组数与帧长。仿真结果表明：PIGDFSA算法在标签数达到2000时,算法吞吐率仍能稳定在92%以上,与FSA-256, GDFSA, BSDBG等算法相比具有更高的算法吞吐率,更少的空隙时隙,更高的算法效率。     

分组自适应分配时隙的RFID防碰撞算法研究

为了解决射频识别(Radio Frequency IDentification,RFID)系统中的多标签防碰撞问题,在分析帧时隙ALOHA算法的基础上,提出一种基于分组自适应分配时隙的RFID防碰撞算法(GAAS).首先让阅读器对标签随机所选的时隙进行扫描统计,并将其发送给每一个标签,标签再进行相应地时隙调整,使阅读器跳过空闲时隙和碰撞时隙,自适应地分配有效时隙,进而对标签进行快速识别.当未识别标签数比较大时,算法采用分组以及动态调整帧长等策略,以减少时隙处理的时间.仿真结果表明:GAAS算法提高了系统的识别效率和稳定性,降低了传输开销.特别是当标签数超过1000时,该算法的吞吐率仍保持在71%以上,比传统的帧时隙ALOHA-256算法和分组动态帧时隙ALOHA算法的系统效率分别提高了300%和97.2%.     

一种改进的动态帧时隙ALOHA算法

射频识别系统的最大缺点之一是当标签碰撞时的低标签识别效率。传统的射频识别防碰撞算法在标签数量庞大时,解读标签所需的时隙数会成倍增加。为了解决这一问题,文章提出一种改进的动态时隙ALOHA算法,它根据标签数调整每帧中的时隙数,以使系统能以高吞吐量工作,缩短读取时间,提高了整个系统的效率。     

基于ALOHA算法的RFID防碰撞技术研究

在RFID系统中,由于多标签引起的冲突一直是影响系统性能的主要问题。ALOHA算法是解决标签碰撞问题最有效的方法之一。当系统中标签数过多时,帧时隙ALOHA算法和动态帧时隙ALOHA算法,都会降低系统效率。因此我们提出一种利用二进制树形分组的时隙ALHOA算法。由于只需要对标签进行简单分组就可以有效的提高ALOHA算法的效率,所以此方法更具有实际意义。     

改进型帧时隙ALOHA防碰撞算法研究

为进一步提高RFID系统中电子标签防碰撞算法的识别效率,对帧时隙ALOHA防碰撞算法的性能进行分析,提出一种结合精确标签估计和二进制搜索的改进型帧时隙ALOHA算法.将识别过程分为标签估计和标签识别两个阶段,在标签估计算法中引入碰撞概率上、下限参数,并精确估计标签数量对初始帧时隙大小进行优化;在标签识别阶段,利用二进制搜索算法对时隙内的碰撞标签进行快速识别.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.     

一种基于不等长时隙的射频识别防碰撞算法

该文提出了一种基于不等长时隙的射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)动态帧时隙ALOHA (Dynamic Framed-Slotted ALOHA, DFSA)防碰撞算法。算法考虑到大量碰撞时隙和空闲时隙对系统效率的影响,采用帧内时隙长度不等的优化策略,由时隙优化参数和未读标签数确定帧长,通过优化的切比雪夫不等式法进行标签估计,并基于马尔科夫链分析标签识别过程,来实现读取周期的控制。分析和仿真结果表明,该算法比时隙优化前的DFSA算法效率更高,平均识别时间更短,标签数估计比下限值法、Schoute法和碰撞率法更准确。     

基于分组动态帧时隙ALOHA防碰撞算法研究

为解决射频识别系统中多标签防碰撞问题,在现有ALOHA算法的基础上提出了一种改进的分组动态帧时隙ALOHA算法。当大量标签同时进入阅读器识别范围内时,算法通过设置一个阈值把要响应的标签分成两组,符合条件的一组去响应阅读器,不符合条件的暂时不响应,该算法通过分组限制响应标签数量达到较高的识别效率。仿真结果表明,该算法在标签数大于256甚至更多时识别效率也能维持在相对较高的数值。     

BIS：一种降低空时隙开销的RFID防碰撞算法

提出了一种优化的基于时隙ALOHA的随机型防碰撞算法--BIs算法.该算法在帧开始前扫描空时隙的位置,并结合标签估算算法实现对帧长的动态调度,最大限度地减少空时隙的时间开销,以实现提高多标签读取效率的目标.仿真结果表明,在不考虑误码的理想情况下,采用该算法的系统效率最高可以达到81%,高于ALOHA算法的理想系统效率,识别速度与一般的时隙ALOHA算法和二进制算法相比有较大幅度的提高.     

基于碰撞预检测的分组动态帧时隙ALOHA防碰撞算法

本文在分析传统 ALOHA 算法的基础上,提出了一种基于碰撞预检测的分组动态帧时隙 ALOHA 防碰撞算法。该算法通过分组限制响应的标签数量,并且在组内预先发送一个短暂的碰撞检测帧去检测帧内的情况,达到在阅读器与标签之间建立一个完全无碰撞信道的目的。仿真结果表明,当标签数量较大时,该算法能有效减少总数据传输量,提高识别效率。     

基于分组机制的位仲裁查询树防碰撞算法

提出了一种基于分组机制的位仲裁查询树(GBAQT, bit arbitration query tree based on grouping mechanism)算法。该算法根据标签ID自身特征分组,采用3位仲裁位来取代传统1位仲裁识别标签的方式,通过碰撞位信息得到传输数据,从而能避免一些空闲时隙。算法的性能分析和仿真结果表明,GBAQT防碰撞算法具有较少的总时隙数,系统效率和时隙利用率也明显优于其他算法。     

基于动态位隙分组盲分离的UHF RFID防碰撞算法

提出一种基于独立成分分析(ICA)和位隙动态分组技术的超高频(UHF)射频识别(RFID)多标签防碰撞算法。利用ICA算法实现多目标的同时识别,利用动态位隙标签分组保证阅读器同时读取的标签数少于或等于其天线数,从而使ICA工作于非欠定状态。理论分析和实验结果表明,该算法的标签识别率远高于传统随机或确定性TDMA RFID防碰撞算法的标签识别率。     

Optimal Dynamic Framed Slotted ALOHA Based Anti-collision Algorithm for RFID Systems

In Radio Frequency IDentification (RFID) system, one of the most important issues that affect the data integrity is the collision resolution between the tags when these tags transmit their data to reader. In majority of tag anti-collision algorithm, Dynamic Framed Slotted Aloha (DFSA) has been employed as a popular collision resolution algorithm to share the medium when multiple tags respond to the reader’s signal command. According to previous works, the performance of DFSA algorithm is optimal when the frame size equals to the number of un-identified tags inside the interrogation zone. However, based on our research results, when the frame size equals to number of tags, collision occurs frequently, and this severely affects the system performance because it causes power consumption and longer tag reading time. Since the proper choice of the frame size has a great influence on overall system performance, in this paper we develop an analytical model to study the system throughput of DFSA based RFID systems, and then we use this model to search for an optimal frame size that maximizes the system throughput based on current number of un-identified tags. In addition to theoretical analysis, simulations are conducted to evaluate its performance. Comparing with the traditional DFSA anti-collision algorithm, the simulation results show that the proposed scheme reaches better performance with respect to the tag collision probability and tag reading time.     

Framed slotted ALOHA with grouping tactic and binary selection for anti-collision in RFID systems

9%-16.3% compared to other ALOHA-based tag anti-collision algorithms when the number of tags is 1 000.     

跳频CDMA的RFID防碰撞算法研究

分析了当前RFID系统的防碰撞算法,研究防碰撞机制和相关的算法,结合跳频技术与CDMA提出基于跳频CDMA的RFID防碰撞算法。算法以不同的相互正交的码序列区分标签,在同一个时隙中标签通过跳频来防止碰撞的产生。通过一个2.4GHz有源RFID系统来实现和验证算法。实验表明,跳频CDMA算法能有效防止标签碰撞的产生,在时延方面优于二进制树形搜索算法。     

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.     

射频识别系统的防冲突算法改进与实现

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.在对ALOHA算法和二进制算搜索法进行分析的基础上提出一种新的防冲突算法.该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.仿真结果表明,改进后的算法可有效解决标签间的冲突.     

基于位判别的后退式搜索防碰撞算法

在射频识别(RFID)系统中,经常出现多个标签同时向阅读器传递信息,进而相互干扰导致阅读器无法正确识别标签的碰撞现象。针对这一问题,提出了一种基于位判别的后退式二进制搜索防碰撞算法。该算法在传统后退式二进制搜索算法的基础上进行了改进,提出了碰撞距离的概念,通过对碰撞距离的判别来确定搜索的方式。实验结果表明,改进算法的性能比其他几种算法有所提高,传送数据量降低了很多。该算法可以有效的减少传输数据量,提高识别速率。     

A Collision Arbitration Protocol Based on Specific Selection Function

Fast and eff ective identifications of a large number of items are required in many Radio-frequency identification (RFID) applications. Simultaneous responses from multiple tags are corrupted by collisions and thus re-sult in low identification efficiency. To address the prob-lem of low identification eifficiency, many existing tag anti-collision algorithms try to schedule the identification pro-cess to avoid collisions. A novel anti-collision scheme based on specific selection function is presented, in which tags pick a slot according to a selection function instead of be-ing randomly assigned to slots within a frame. If collision occurs, the reader sends the custom command SETBM ac-cording to the collision information. When probed by the SETBM, the tags apply the selection function to its partial ID and send the mapped result to the reader. According to the mapped result, the reader assigns the time slot to the tags. All tags collided in the same slot will be identified by the tree traversal scheme. Compared to the most of exist-ing anti-collision algorithms, simulation results show that our proposed algorithm can achieve better performance in terms of identification efficiency, time efficiency, and en-ergy consumption.