基于后退式索引二进制树形搜索的RFID防碰撞算法_韩宪明

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基于二进制搜索的RFID的防碰撞算法提升

基于二进制搜索的RFID的防碰撞算法提升

基于二进制搜索的RFID的防碰撞算法提升摘要:针对RFID系统的碰撞问题,通过对基本的二进制搜索算法的研究,对二进制算法进行了提升改进,减少了RFID系统的数据冗余;提高了运算速度。

关键词:RFID 防碰撞二进制RFID是上世纪末兴起的一种非接触式的自动识别技术,系统一般由电子标签和阅读器组成。

在通常的工作环境下,有许多标签在阅读器的识别范围内,这些标签同时向阅读器发送信息时就产生信道争抢,信号会相互干扰也就是说产生了碰撞。

因此,研究防碰撞技术来识别多个目标,保证精度的条件来提高速度具有重大现实意义。

1、基本的二进制搜索算法二进制搜索算法实现的必要前提是能够准确的对阅读器中数据碰撞的比特位置。

因此,要采用合理的编码方法,目前一般采用Manchester编码,在这种编码中的某个位置的值是由在一个位窗内的电平升降表示的:逻辑数字“0”表示上升边;“1”表示下降边;无状态变化认为是错误被识别。

为了更好的说明现取两个标签:ID1:11001001,ID2:01011011,利用Manchester编码识别出的碰撞位示意图如图一所示。

两个标签是同时传输,利用Manchester编码阅读器解码为X10X10X1,检测出碰撞位为第一、第四、第七比特位。

图一现举例说明BS算法的过程:现工作区域内由四个标签:IDl:11001101;ID2:11011l11;ID3:11011l11;ID4:11010111。

读写器发送请求命令,对4个标签识别过程如下:(1)读写器发送Request(11111111)命令,工作区域内的四个标签都做出反应。

根据Manchester编码,序列号的第1、3、4比特位碰撞。

碰撞最高位为4,读写器将位4置0,高于位4的位不变,低于位4的位设置为l,则下一次发送的命令参数为110011l1。

(2)读写器发送Request(11001111)命令,ID1和ID3应答,第3位发生碰撞。

将位3位置0,低于位3的位置1,命令参数为1100011l。

RFID二进制树防碰撞算法及改进算法的研究

RFID二进制树防碰撞算法及改进算法的研究
下俸 上行 请求
≤1 1 1 1 1 1 1 1
问题 , 如 果 在一 个有 效 识别 区域 内 出现 多个 阅读器 或
多个 R F I D就 会 出现 相 互干 扰 的 问题 ,被 称 为 R F I D 系统 碰撞 ,解 决 多个 目标 的识 别 问题 也就 是 R F I D系 统 防碰撞 算法 。 [ 1 1 目前 主要有 两种 类 型 的 R F I D 防碰 撞
互 。在 完 成信 息交 互后 , 读 写 器会 发 出一个 指令 使 标
引言
R F I D 技术 是物 联 网系 统 的基 础 , R F I D系 统 硬件 签 进 入 休 眠 状态 , 不 再 响应 读 写器 的 任 何请 求 ( 除 非 ,这 样 就不 会对 继 续搜 索 其 它标 签产 生 影 主要 由阅读器 和 R F I D标 签 构成 。阅读器 通 过 无线 信 重新 上 电)
( 3 ) 读 写 器 将 上 述 重 新 编 制 的 识 别 号 发 送 给 标 执行 的 时 间长 度 : 签 ,标 签接 收 到后 将序 列 号和 新 的识别 号 进行 对 比, 如 果小 于或 等 于该 识别 号 , 则 产 生应 答将 序 列 号 发送
给读 写器 。
其 中 C是读 写 器识别 范 围 内有 效标 签 的个数 。


U l A N C o M P UT E
R F I D二进 制树 防碰撞算 法及 改进算法 的研 究
胡 海 锋 ,徐 飞
( 闽西职 业技 术 学院 福 建 龙岩 3 6 4 0 2 1)
【 摘 要】 - 本文针对 面的探讨 , 首先是二进制树算
( 5 ) 继续 循环 以上 过程 , 就 可 以将 各 标签 按 序列 号 由小至 大逐 个识 别 出来 。

RFID系统中二进制搜索防碰撞改进算法

RFID系统中二进制搜索防碰撞改进算法

RFID系统中二进制搜索防碰撞改进算法高金辉;郑晓彦【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(20)10【摘要】Multi-tag collision is a common problem in the radio frequency identification system. An effective anti - collision algorithm is the key to solve the problem. An improved binary search anti -collision algorithm is proposed in the paper. The algorithm adopts the method of setting a stack and a dormant counter in the tags, which can decrease the total times of command and the length of parameter of every command effectively. It can reduce the quantity of the data communication between tags and reader, shorten the reading time and improve the performance of the system.%在射频识别系统中,多标签碰撞是一种常见的问题,有效的标签防碰撞算法是解决此问题的关键;提出了一种改进的二进制搜索防碰撞算法,该算法通过设置堆栈和设置标签内部休眠计数器来有效地减少读写器向标签发送的请求次数和读写器每次发送命令的参数长度,从而减少了标签和读写器之间的通信量,缩短标签的识别时间,提高系统的性能.【总页数】3页(P2754-2756)【作者】高金辉;郑晓彦【作者单位】河南师范大学物理与信息工学院,河南新乡 453007;河南师范大学物理与信息工学院,河南新乡 453007【正文语种】中文【中图分类】TP301【相关文献】1.基于二进制搜索算法的RFID系统防碰撞算法 [J], 邓洁;程良伦2.基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法 [J], 王静;盛磊3.RFID系统中二进制搜索防冲撞算法研究 [J], 王民;郭江坤;杜军朝;刘树君;要趁红4.改进型的二进制搜索RFID系统反碰撞算法 [J], 王亚奇;顾亦然;蒋国平5.基于二进制搜索算法的RFID系统防碰撞算法 [J], 孙文胜;马建波因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于多线程的后退式二进制RFID防冲突算法研究

基于多线程的后退式二进制RFID防冲突算法研究

读写; } : } 发送R e q u e s t( D i , m i , T j )衍合
求 的R F I D 标 箍 发 ̄ R e q u e s t( s )
读写器接收并物 、 端化叫的信息m


算法基础
执 行 出栈 操 作 :


( 一 )曼彻斯特 ( m a n c h e s t e r)编码
对标签进行分类处理 ,缩短 了冲突处理的 时间。测试结果表明 ,此算法与原有 算法相 比,减 少了识别 冲突的次数和数据传输 的数量 ,提 高了系统 的
性能。
【 关键 词 】R F I D 标签冲 突 二进制 防冲突算法 后 退策略 多线程 处理 中图分类号:T N8 1 1文献标识码 :B 文章编号 :1 0 0 9 . 4 0 6 7 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 6 9 。 O 1
二、算法的流程
改进算法的树 的形式如图 3 所示 , 算法的流程如 图 2 所示。
开 始


发出通信请求信号后 , 在读写器读写范围内的所有 R F I D标签 同时传输数 据给 R F I D读写器。由于 R F I D通信共享一个通信信道 , 所 以冲突产生。 如何最 大限度 的利用通信信道 , 快速的读出 R F I D标签信息 , 如何避免冲
基于多线程的后退式二进制 R F I D防冲突算法研究

马 衍 民
哈 尔滨商业大学 计算机与信息工程学院
黑龙江
哈 尔滨
1 5 0 0 2 8
【 摘 要 】本文主要解决 R F I D 标签的 冲突 问题 ,在分析原有二进制防冲突的算法基础上,提 出了新 的算法提 高 R F I D标签 的识 别速度 ,优化 了系统 的性能。算法主要 采用后退技术、 堆栈数据 结构和 多线程 处理 的思想。 R F I D 读写器发 送一个三元组命令 , 减 少了数据传输量 ; 利用多线程 处理思想 ,

基于后退式二进制搜索的RFID防碰撞算法的研究

基于后退式二进制搜索的RFID防碰撞算法的研究
T 32 P 1
文献标识码 A
RES EARCH oN RFm ANTICOLL S ON . II ALG0RI THM BAS ED oN REG RES I S VE. T S YLE BI NARY EARCH S
F nWej g h n hn hn Ta hh i a ni Z agS a sa i Z iu n n
( FD yt . ae naa s vrteee et ybnr erhagrh n t vr u vl da o tmsa m rvda o tm R I )ss msB sdo nl i oe lm na ia sac oi m adi ai seo e grh ,ni poe l rh e ys h r y l t s o v l i gi
先 判定 标签 的反馈信 息碰撞位 , 然后把最高冲 突位作 为标 签分组的依据 , 合利用 前 、 向搜 索方 法来减少标 签的搜 索范围。仿真 联 后 结果表 明, 算法能减 少 阅读器和标签之 间的通信 量, 该 有效地提高标签 的识别速度 。 关键词
中图分类号
射频识别 防碰撞 算法 二进制搜索
l o h c n rd c o a g rt m a e u e t e c mmu ia in v l me b t e n r a e n a s Asa r s l,h d n i c t n s e d o g sefc iey p o td i h nc t o u ew e e d r a d tg . e u t t e ie t a i p e ft si f t l r moe . o s i f o a e v Ke wo d y rs Ra i r q e c d n i c t n An i o l in ag r h do f u n y i e t ai t — l s o t m B n r e r h e i f o c io l i iaysac

基于二进制的RFID防碰撞算法研究与改进

基于二进制的RFID防碰撞算法研究与改进

基于二进制的RFID防碰撞算法研究与改进摘要:标签防碰撞技术是射频识别( rfid)系统中提高标签识别效率的关键技术。

在对基本二进制搜索算法(bs)的基础上,提出一种结合动态二进制搜索算法(dbs)和后退式二进制搜索算法(bbs)优点的改进算法,并对改进算法进一步优化。

仿真结果表明,该算法能减少阅读器问询标签的数据量,有效地提高了标签识别的速度。

关键词:rfid;防碰撞;二进制搜索中图分类号:tp311 文献标识码:a 文章编号:1009-3044(2013)09-2209-02无线射频识别rfid是一种非接触式自动识别技术。

因其具有识别速度快、距离远,抗干扰能力强等优点,被广泛应用于物品管理、物流等领域。

rfid系统主要由标签、阅读器及计算机系统三部分组成。

每个标签拥有唯一的序列号id。

rfid 系统中多个标签可能会处于同一阅读器识别范围内,当多个标签同时响应阅读器时会产生信号干扰,致使阅读器无法正确识别标签,也即发生了标签碰撞。

碰撞导致了标签被漏读,因此必须采用防碰撞策略来避免碰撞发生,识别全部标签。

1 基于二进制rfid防碰撞算法二进制防碰撞算法是将碰撞的标签分成左右两个子集,先查询左子集0,若没有碰撞,则正确识别标签,如若仍有碰撞就再继续进行分裂,分成00和01两个子集,依次类推,直到识别出左子集0中的全部标签,再按此步骤查询右子集1。

1.1 二进制树搜索(bs)算法在bs算法中,阅读器查询的不是一个比特,而是一个比特前缀,只有标签与这个查询前缀相符的标签才能响应阅读器的命令。

当只有一个标签响应的时候,阅读器可以成功识别标签,但有多个标签响应的时,发生碰撞。

为了最简捷地实现二进制搜索算法,数据编码选用machenster编码,依据其编码特点可以检测出碰撞位。

要从大量的标签中识别出唯一的标签,需要重复搜索操作。

其识别的平均操作次数由阅读器范围内的标签总数n决定[1]:利用bs算法可以较简单地解决碰撞问题,但随着标签数量的增多,重复操作的平均值很快增加。

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法
RF D y t m . e a g rt ms a e t se n 2 4 G c i eRF D a d r lto m . e t s e u t h w h t h l o i m I s se Th l o i h r t d o . 5 a tv I h r wa e p a f r Th tr s lss o t a ea g rt e e t h
和 C MA/ A算法l。其 中最常用 的是基于 AL S C l 】 OHA算
通 信 与 信 息 处 理
CO mun c t n n o ma i n Pr c s n m i a i a d I f r to o es i g On
《 动 化 技 术 与应 用 》2 1 自 0 2年第 3 1卷第 9期
法, O AL HA算法 采用标签 随机 发送 , 因此算法 随机性较
大 。C MA A算法是相对于 AL s /c OHA算法 增加 了射频
信号检 测功能 。AL OHA和 C MA/ A 算法都 属于非 S C
3 后退 式二进制搜索算法
3 1 算 法实现 .
标签 I D号长度为 3 位 ( 2 4个字节)假 设阅读器作用 , 区域 内有 8 个标签( I D号分 别为 0 0 O 1 0 0 0 O0 00 - 00 0 0, 8 下面 以 l 一8代替) 。开始 时 , 卡器对 区域 内标签数 读
远距 离的通 信和更高 的通信速 率 , 其通信 范围可 以达 到 10 , 0 米 传输速率可达 2 p 。使其在很多应 用领 域都 Mb s
电射 频信 号 识别 目标 并获 取 目标信 息 。根据 标 签 能量
和调 制方 式 的不 同 , 以将 RFI 系统分 成两 类 : 可 D 有源

RFID系统防碰撞算法分析与改进

RFID系统防碰撞算法分析与改进

( p rme t fE e to isa dIf r t nE gn ei g L a n n ie s yo gn e n n c n lg , De at n lcr nc n o mai n ie r , io igUn v ri f o n o n t En i e r g a dTe h oo y i
o e tg n e h a o fe u n y r n ea d r s n o t e s me r a e i t n o sy l o e wo l n a se trt e rdi q e c a g n e po d t h a e d rsmu a c u l ,al ft m ud r h
触式双 向数据通信…。射频识 别系统 由读 写器和射频 卡两部分组成 ,读 写器向射频卡发送命令 ,处于射频 区的射频卡根 据命令 返回数据 ,或更 改射频卡 内的数 据。对于一个射频识 别系统 ,其 中的一个难 点是同时 读取多个标签 。为了实现这 个功能在通信 上所 采取的
技术是 “ 防冲 撞 ”【。能够 同时读 取多个标签是 常被 2 】 人们谈及 的 R I 比条形码更 为优越 的地方 ,但 是如 FD
射 频 识 别 (a i Fe u n y Ie t i t n , R do r q e c d n ic i fa o R I ) 一种 目标识 别技术 , FD 是 它利 用射频方式进行非接
而暂 时未 被 选 中 的标 签 会在 以后 的算法 循 环 中被 选
中 ,直到最后一 个标 签被识别为止 。本 文在基本 的二
H l a 2 5 C ia uu o1 5 0 , hn) d 1
Absr c : A n ic l so l o i m ste k yt c n l g ih mu tb ole n te RF D y t m . h n m o et a ta t t o l i n ag rt — i h i h e e h o o y wh c s e s v d i I s se h W e r n h

基于返回式二进制树形搜索的反碰撞算法

基于返回式二进制树形搜索的反碰撞算法

第 S1 期 杜海涛等 :基于返回式二进制树形搜索的反碰撞算法
Байду номын сангаас
135
位置“0”(碰撞的最高位) ,其他高位保持不变 ,所 有的低位置“1”,即阅读器第 2 次发送 REQU EST 命令的序列号为 10111111.
第 2 次 ,阅读器发送 REQU EST (10111111) 命 令 ,标签 1 、标签 2 和标签 3 应答. 同样阅读器所接 收到的序列号为 101X001X ,这时 ,第 4 位成为碰 撞的最高位 ,同上可以得到下一次 REQU EST 命 令的序列号为 10101111.
第 3 次 ,阅读器发送 REQU EST (10101111) 命 令后 ,只有标签 2 单独作出应答. 阅读器所接收到
的序列号为 10100011 ,没有发现位的碰撞. 这样 , 阅读器发现了一个有效的序列号 ,不需要重复操作 发送 REQU EST 命令. 接下来 ,阅读器用 SEL ECT 命令 ,选择标签 2 ,这时可以无干扰地屏蔽其它标 签 ;然后 ,阅读器发送 RW - DA TA 命令 ,对标签 2 进行数据的读出或写入. 在读出/ 写入动作完成后 , 阅读器用 UNSEL ECT 命令使标签 2 完全去活化 , 这样标签 2 对后续的请求命令不再作出应答. 对于 剩余的 3 个标签 ,可重复运用上述反碰撞算法 ,分 别进行逐个识别.
射频识别系统一般由电子标签 (也称为标签) 和阅读器两部分构成. 电子标签是由耦合元件和微 电子芯片组成 , 芯片中存储着唯一的 EPC ( Elec2 tronic Product Code) 电子产品代码 ,用来标识单个 商品 ;阅读器是通过接收标签发出的无线电波接收 读取数据的装置. 最常见的是被动射频系统 ,阅读 器发出电磁波 ,周围形成电磁场 ,当标签放在电磁 场中 ,获得能量激活标签中的微芯片电路 ,芯片转 换电磁波 ,然后发送给阅读器 ,阅读器把它转换成 相关数据 ,读出标签中的信息. 在数据传输的过程 中 ,从阅读器到标签的数据传输称作下传 ,从标签 到阅读器的数据传输称作上传.

基于后退式索引二进制树形搜索的RFID防碰撞算法_韩宪明

基于后退式索引二进制树形搜索的RFID防碰撞算法_韩宪明
, a n a l z e d a n d a n a n t i c o l l i s i o n a l o r i t h m f o r R F I D t a w a s d e s i n e d b a s e d o n t h e b a s i c o f r e r e s s i v e i n d e x r i n c i l e - y g g g g p p b i n a r t r e e s e a r c h i n a l o r i t h m.T h e a l o r i t h m m a d e f u l l u s e o f i n f o r m a t i o n a b o u t c o l l i s i o n n o d e s a n d a d o t e d - y g g g p ,a s t r a t e t o e f f e c t i v e l r e d u c e t h e a m o u n t o f t r a n s f e r r e d d a t a n d i d e n t i f R F I D t a s u i c k l a n d a d u s t m e n t g y y y g q y j r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e a l o r i t h m a c h i e v e d a n i m l e m e n t a t i o n e f f i c i e n c a b o v e 5 0%. e f f i c i e n t l . S i m u l a t i o n g p y y
2 防碰撞算法原理
2. 1 曼彻斯特编码 对于 一 个 确 定 的 R 任意一个 F I D 系 统 来 说, R F I D 标签 都 有 一 个 唯 一 确 定 的 电 子 产 品 识 别 码 ( , 。 识 别 过 程 中, 读 E l e c t r o n i c P r o d u c t C o d e E P C) 写器通过获取 标 签 的 E P C 来 确 定 标 签 的 身 份。 如 果读写器的作用范 围 内 有 多 个 未 被 识 别 的 标 签 时 , 每个标签都会响应 读 写 器 的 查 询 命 令 , 向读写器发 送自己的 E P C。 这 样 就 会 出 现 多 个 标 签 之 间 的 干 即碰撞 。 为了能 够 快 速 准 确 地 确 定 发 生 碰 撞 的 扰, / 位置 , 目前大多数 R F I D 系统都采用 国 际 标 准 I S O ) 编码 I C E 1 8 0 0 0 2 6 中规 定 的 曼 彻 斯 特 ( M a n c h e s t e r [ 1 1] 方式 , 用电 平 跳 变 ( 上 升 沿/下 降 沿 ) 来表示数值 位 。 这种编码方式能快速有效识别出碰撞发生的位 ” , 置 。 本文采用下降沿编码为逻辑 “ 上升沿编码为 1 ” , 逻辑 “ 若无状 态 跳 变 , 则 被 识 别 为 非 法 数 据。当 0 两个或者多个标签返回的数据对应比特位为不同值 时, 就会出现上升沿和下降沿相互抵消的情况 , 以至 于无法跳变 。 读写 器 可 知 该 比 特 位 发 生 了 碰 撞 , 产 生了错误 , 应 该 进 一 步 进 行 搜 索。 例 如, 有两个标 签, 标签 1 为 1 标签 2 为 1 均采用 0 1 1 1 0 0 1, 0 1 0 0 0 0 1, 第四和第五比特位由于上升 曼彻斯特编码的形 式 , 以至于读写器无法 沿和下降沿相互抵 消 发 生 碰 撞 , 识别 。 碰撞过程如图 1 所示 。 2. 2 二进制树搜索算法 基本二进制树搜索算法是采用阅读器控制的防 碰撞方法

超高频RFID新型后退式二叉树防碰撞算法

超高频RFID新型后退式二叉树防碰撞算法

超高频RFID新型后退式二叉树防碰撞算法摘要:这篇论文分析了一种新型的超高频RFID后退式二叉树防碰撞算法,它可以有效地减少系统中的冲突次数以及提高数据传输速率。

为了更好地展示该算法,我们使用数学分析和实验结果证明了它的有效性。

关键词:超高频RFID,后退式二叉树,防碰撞算法正文:本文提出了一种新型的超高频RFID后退式二叉树防碰撞算法,以解决多标签系统中冲突次数多以及传输速率低的问题。

该算法充分利用RFID中的折返机制,使之成为一个基于树的防碰撞算法。

算法包括标签片段加载、标签查找和冲突解决三个部分,分别用于加载时间片段、查找标签以及避免多标签冲突的解决方案。

该算法的特点是无需对标签进行排序,可以有效地减少系统中的冲突次数以及提高数据传输速率。

为了更好地展示该算法,我们进行了数学分析,并建立了详细的仿真实验来证明算法的有效性。

仿真实验的结果显示,该后退式二叉树防碰撞算法在不影响系统性能的情况下有效地减少了冲突次数。

在有效的算法空间下,该算法实现的数据传输速率明显高于其他算法,可以大大提高系统的性能。

在实际应用过程中,本文提出的算法可以更好地适应多标签场景,并且可以提高系统数据传输速率。

经过理论分析、实验评估以及数学模型分析,本文提出的超高频RFID后退式二叉树防碰撞算法具有良好的性能,能够有效地减少系统中的冲突次数以及提高数据传输速率。

未来研究方向,可以考虑对超高频RFID后退式二叉树防碰撞算法的电力消耗进行分析,以更好地提高算法的能耗性能,并考虑更多种类的多标签场景下应用。

同时,可以考虑分布式节点模型,以进一步减少系统中的冲突。

此外,在不影响系统精度和可靠性的情况下,优化算法空间是需要被讨论的重要问题,这样可以帮助系统更好地适应环境变化,并更好地实现可靠的数据交互。

另外,具有不同信号强度的多标签系统也是需要被考虑的因素。

本文提出的算法可以有效地处理不同信号强度的多标签,这一点也需要进一步研究和分析,以确保系统的性能可以得到提高。

一种改进的后退式二进制搜索RFID多标签防碰撞算法

一种改进的后退式二进制搜索RFID多标签防碰撞算法

一种改进的后退式二进制搜索RFID多标签防碰撞算法张文欣;昂志敏;尹夕振
【期刊名称】《合肥工业大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2012(035)007
【摘要】多标签防碰撞技术是射频识别系统中的关键技术和研究热点,文章在对现有防碰撞算法的分析基础上,提出一种改进的基于后退式二进制搜索的防碰撞算法.该算法能够动态地调整发送指令的长度,从而有效减少搜索次数和传输工作量,并在无碰撞时采用后退策略来快速识别标签.通过仿真实验分析可以看出,该算法比原算法能更快速高效地完成标签识别,有效地解决了RFID系统的多标签防碰撞问题.【总页数】4页(P919-921,934)
【作者】张文欣;昂志敏;尹夕振
【作者单位】合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥230009;合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥230009;合肥工业大学计算机与信息学院,安徽合肥230009
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.45
【相关文献】
1.一种改进的二进制树RFID标签防碰撞识别算法 [J], 林为伟
2.基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法 [J], 王静;盛磊
3.基于后退式二进制搜索的RFID防碰撞算法的研究 [J], 樊文静;张姗姗;田智慧
4.基于后退式二进制的RFID防碰撞搜索算法 [J], 李秉璋;景征骏;罗烨
5.一种优化的 RFID 标签碰撞二进制搜索算法 [J], 时军艳;周漪;葛洪央
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基于改进后退策略的按位二进制防碰撞算法

基于改进后退策略的按位二进制防碰撞算法

基于改进后退策略的按位二进制防碰撞算法李全【摘要】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.%In order to effectively identify an electronic tag in Radio Frequency Identification(RFID) system, a bit-by-bit binary anti-collision algorithm based on improved backtrackingthe is proposed. This algorithm takes advantage of unique feature of tag identification, and makes the reader identify a tag accurately by only parts of bits of tag identification. The experiment fully considers two important performance index of bits transferred between the reader and the tags, and the search number of reader. The analysis on simulation result indicates that the improved algorithm performs significantly better than the other binary tree algorithms. It can not only greatly reduce the bits transferred between the reader and the tags, but also reduce the search number of reader. The speed of identifying tags can be enhanced greatly. Therefore the application has good prospect.【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2012(038)003【总页数】4页(P280-283)【关键词】无线射频识别;防碰撞算法;标签识别;二进制搜索【作者】李全【作者单位】湖北师范学院教育信息与技术学院,湖北黄石435002【正文语种】中文【中图分类】TP3121 概述无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种非接触式的自动识别技术。

基于后退式搜索的自适应多叉树防碰撞算法

基于后退式搜索的自适应多叉树防碰撞算法

基于后退式搜索的自适应多叉树防碰撞算法孙文胜;胡玲敏【摘要】Concerning the common problem of tag collision in Radio Frequency Identification (RFID) system, an improved anti-collision algorithm for multi-branch tree was proposed based on the regressive-style search algorithm.According to the characteristics of the tags collision, the presented algorithm adopted the dormancy count, and took quad tree structure when continuous collision appeared, which had the ability to choose the number of forks dynamically during the searching process, reduced the search range and improved the identification efficiency.The performance analysis results show that the system efficiency of the proposed algorithm is about 76.5%; moreover, with the number of tags increased, the superiority of the performance is more obvious.%针对无线射频识别(RFID)系统中常见的标签防碰撞问题,在后退式搜索算法的基础上提出了一种改进的多叉树防碰撞算法.根据标签碰撞的特点,采用休眠计数的方法,以及遇到连续碰撞位时进行四叉树分裂的策略,使得在搜索过程中能够动态选择分叉数量,缩短了标签识别时间,有效地提高了算法的搜索效率.性能分析表明,该算法的系统识别效率达76.5%,且随着标签数目的增多,优越性更加明显.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2011(031)008【总页数】4页(P2052-2055)【关键词】无线射频识别;标签碰撞;后退式搜索;标签识别【作者】孙文胜;胡玲敏【作者单位】杭州电子科技大学,通信工程学院,杭州,310018;杭州电子科技大学,通信工程学院,杭州,310018【正文语种】中文【中图分类】TP391.450 引言无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,其应用开始于20世纪60年代。

基于时隙补偿机制的RFID混合查询树算法(AHQT)

基于时隙补偿机制的RFID混合查询树算法(AHQT)

基于时隙补偿机制的RFID混合查询树算法(AHQT)谢晓辉;林正浩【摘要】The merits of performance quality for a RFID system are determined by the effectiveness of tag anti-collision algorithm. Many algorithms for RFID system of tag identification have been proposed,but they all have obvious weaknesses,such as slow speed of identification,unstable and so on. The existing algorithms can be divided into two groups,one is based on ALOHA and another is based on query tree. This article is based on the hybrid query tree algorithm,combined with a slotted backoff mechanism and a specific encoding ( Manchester encoding ) . The number of value“1” in every three consecutive bits of tags is used to determine the tag response time slots,which will greatly reduce the time slot of the collision and improve the recognition efficien-cy.%标签防碰撞算法的优劣决定了RFID系统性能的好坏,针对标签识别的RFID 系统前人已经提出了许多算法,但都有明显的缺点,包括识别速度慢、不稳定等。

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法王静;盛磊【期刊名称】《自动化技术与应用》【年(卷),期】2012(031)009【摘要】有源RFID技术在远距离、高传输速度、穿透能力强和高可靠性等应用方面比无源RFID技术有着无可比拟的优势.有源RFID技术应用中的一个核心和关键技术就是标签的防碰撞问题.在对比现阶段主要有源RFID防碰撞算法的基础上,本文提出了一种后退式二进制搜索防碰撞算法,算法有效的解决了有源RFID系统中的多标签防碰撞问题.在2.45G有源RFID硬件平台上对该算法进行测试和验证.测试结果表明,该算法算法具有识别速度高、速度快和准确率高的特点.解决了有源RFID系统的多标签防碰撞问题.%Active RFID technology has incomparable advantages than the passive RFID technology in the long-range, high transmission speed, penetrating ability and high-reliability applications. A core and key in the active RFID technology is a tag anti-collision problem. Comparing the main active RFID anti-collision algorithm at this stage, the paper has a backward binary search anti-collision algorithm. The algorithm solves the multi-tag anti-collision problem in the active RFID system. The algorithms are tested on 2.45G active RFID hardware platform. The test results show that the algorithm has identify high-speed, high speed and high accuracy. It solves the problem of multi-tag anti-collision of active RFID system.【总页数】4页(P24-27)【作者】王静;盛磊【作者单位】四川工程职业技术学院,四川德阳618000;四川工程职业技术学院,四川德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TP29【相关文献】1.基于二进制搜索算法的RFID系统防碰撞算法 [J], 邓洁;程良伦2.基于BIBD(4,2,1)的后退式二进制防碰撞搜索算法 [J], 冯军;潘郁3.基于后退式二进制搜索的RFID防碰撞算法的研究 [J], 樊文静;张姗姗;田智慧4.基于二进制搜索算法的RFID系统防碰撞算法 [J], 孙文胜;马建波5.基于后退式二进制的RFID防碰撞搜索算法 [J], 李秉璋;景征骏;罗烨因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于二进制的RFID改进防碰撞算法

基于二进制的RFID改进防碰撞算法

基于二进制的RFID改进防碰撞算法林日明;赵平【期刊名称】《计算机与数字工程》【年(卷),期】2013(041)002【摘要】Anti collision algorithm is the key technology of RFID. Based on the analysis of the existing algorithms, an improved anti-collision algorithm based on binary tree searching algorithm is put forward in the paper. Combining the adaptive power technology and binary search algorithm, first, automatically adjusts the power to control the reader communication range by a parameter. Restricted the number of tags access to the reader identification range, then identification the tag, thus reduces the possibility of conflict and improve the efficiency of tag identification. Through the simulation results of recognition process show that; the improved algorithm improves the anti-collision performance and improve the RFID system efficiency of label recognition.%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.【总页数】3页(P173-175)【作者】林日明;赵平【作者单位】西北工业大学电子信息学院西安710129;西北工业大学电子信息学院西安710129【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于二进制的RFID防碰撞算法改进 [J], 吕敬祥;过继红2.基于动态二进制改进算法的RFID防碰撞算法 [J], 苏俊;王忠;陈和恒3.基于二进制的RFID防碰撞算法研究与改进 [J], 蒋霞;白铁成;郑洪江4.基于二进制的RFID防碰撞算法改进 [J], 吕敬祥;过继红5.基于RFID的二进制防碰撞算法的改进 [J], 王道强;李志鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

后退锁位式RFID自适应多叉树防碰撞算法

后退锁位式RFID自适应多叉树防碰撞算法

后退锁位式RFID自适应多叉树防碰撞算法李锋;南敬昌;李蕾;高明明【摘要】针对无线射频识别技术系统中的标签碰撞问题,采用对碰撞位锁定的方法,提出了一种后退锁位式自适应多叉树防碰撞算法.在自适应多叉树防碰撞算法的基础上,通过碰撞锁位指令判断标签碰撞信息并将碰撞位信息提出来,结合后退式寻呼机制,在减少碰撞时隙的基础上,同时也减少了传输的数据量.仿真结果显示,该算法有更快的识别速度和更少的传输数据量.%For the problem of tag collision in RFID system, using the collision position locking method, it puts forward a back lock adaptive multi tree anti-collision algorithm. Based on the adaptive multi tree anti collision algorithm, through collision lock bit instructions, it determines the label information of the collision and the collision information out, combines with backward paging mechanism, based on reducing collision slots, while reducing the amount of data transmission. Simu-lation shows the proposed algorithm has a faster recognition speed and less amount of data transmission.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2017(053)008【总页数】5页(P102-105,164)【关键词】无线射频识别;防碰撞算法;自适应;多叉树搜索【作者】李锋;南敬昌;李蕾;高明明【作者单位】辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛 125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛 125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛 125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁葫芦岛 125105【正文语种】中文【中图分类】TP39LI Feng,NAN Jingchang,LI Lei,et al.Computer Engineering andApplications,2017,53(8):102-105.无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)[1]技术是从20世纪90年代兴起的一项自动识别技术。

基于分组处理的RFID防碰撞算法

基于分组处理的RFID防碰撞算法

基于分组处理的RFID防碰撞算法
田旺兰;李梦醒;谭跃
【期刊名称】《吉首大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2013(034)005
【摘要】防碰撞算法是射频识别系统实现多目标识别的关键技术.针对基于二叉树的标签防碰撞算法存在识别次数较多和通信数据量较大的问题,提出一种新的基于分组处理的防碰撞算法.该算法将标签进行分组处理,直接用4个2位长的查询前缀去分裂标签集,读写器检测到数据中有2个碰撞位后不再接收后续数据,整个识别过程采用后退策略.仿真结果表明,该算法在查询次数和数据传输量均有较大提高.【总页数】5页(P66-69,92)
【作者】田旺兰;李梦醒;谭跃
【作者单位】湖南城市学院通信与电子工程学院,湖南益阳413000;湖南城市学院通信与电子工程学院,湖南益阳413000;湖南城市学院通信与电子工程学院,湖南益阳413000
【正文语种】中文
【中图分类】TP301.6
【相关文献】
1.基于标签分组的RFID系统防碰撞算法 [J], 郭振军;孙应飞
2.一种基于奇偶分组的RFID防碰撞算法 [J], 许航;邓红卫;孙艳平;廖瑾芸;杨桂;彭丽蓉
3.基于分组处理的RFID标签防碰撞算法 [J], 谈诗文;付桂英;彭勇;张建国;王晓涧
4.基于时隙分组的超高频RFID防碰撞算法 [J], 何伟健;陆江城;周灿煜;梁泳新;杨健
5.基于RFID技术的自适应分组标签防碰撞算法研究 [J], 许仙明; 吴敏; 吴静进; 胡小兵; 朱淑云
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须经过多次迭代才 能 识 别 标 签 , 并且在每次迭代中 读写器都必须发送整个序列号 。 这是一种无记忆的 标签防碰撞算法 , 不能充分利用信道的记忆功能 , 因 此造成大量的数 据 冗 余 和 空 闲 时 隙 。 目 前 , 这种防 碰撞算法的识别效率在阅读器范围内有大量标签存 在的情况下能维持在 5 0% 。
) ;辽宁省博士科研启动基金资助项目 ( ) 基金项目 :国家自然科学基金资助项目 ( 6 0 9 7 1 0 4 8 2 0 0 9 1 0 3 3
第5期
韩宪明等 :基于后退式索引二进制树形搜索的 R F I D 防碰撞算法
7 0 9
, 法、 跳跃式二进制树形搜索( J u m i n S e a r c h i n p g g [ ] 7 1 3 - ) 。 这种防碰 撞 算 法 比 较 复 杂 , 算法等 识别时 J S 间长 , 但不存在标签被 “ 饿死 ” 的 问 题, 能1 0 0% 识 别 标签 , 故称为确定性算法 。 由于 传 统 B 当利 S 算 法 是 一 种 无 记 忆 的 算 法, 用B S算 法 经 过 反 复 搜 索 而 成 功 识 别 出 一 个 标 签 后, 为进一步寻找 其 他 的 标 签 , 算 法 又 回 到 根 节 点, 开始下一次与前面 相 同 的 搜 索 过 程 , 但是不使用第 因此并未减少不必要的碰撞搜索 。 一次搜索的路径 , 传统的 R 但是还需 I S B 算 法 虽 然 克 服 了 这 一 缺 陷, 数据传输量 要读写 器 发 送 E P C 码 全 部 n 位 数 据, 大 。 针对以上 问 题 , 本文设计了一种 R F I D 标签防 碰撞算法 , 通过减少数据传输量 , 能达到良好的标签 识别效果 。
2 防碰撞算法原理
2. 1 曼彻斯特编码 对于 一 个 确 定 的 R 任意一个 F I D 系 统 来 说, R F I D 标签 都 有 一 个 唯 一 确 定 的 电 子 产 品 识 别 码 ( , 。 识 别 过 程 中, 读 E l e c t r o n i c P r o d u c t C o d e E P C) 写器通过获取 标 签 的 E P C 来 确 定 标 签 的 身 份。 如 果读写器的作用范 围 内 有 多 个 未 被 识 别 的 标 签 时 , 每个标签都会响应 读 写 器 的 查 询 命 令 , 向读写器发 送自己的 E P C。 这 样 就 会 出 现 多 个 标 签 之 间 的 干 即碰撞 。 为了能 够 快 速 准 确 地 确 定 发 生 碰 撞 的 扰, / 位置 , 目前大多数 R F I D 系统都采用 国 际 标 准 I S O ) 编码 I C E 1 8 0 0 0 2 6 中规 定 的 曼 彻 斯 特 ( M a n c h e s t e r [ 1 1] 方式 , 用电 平 跳 变 ( 上 升 沿/下 降 沿 ) 来表示数值 位 。 这种编码方式能快速有效识别出碰撞发生的位 ” , 置 。 本文采用下降沿编码为逻辑 “ 上升沿编码为 1 ” , 逻辑 “ 若无状 态 跳 变 , 则 被 识 别 为 非 法 数 据。当 0 两个或者多个标签返回的数据对应比特位为不同值 时, 就会出现上升沿和下降沿相互抵消的情况 , 以至 于无法跳变 。 读写 器 可 知 该 比 特 位 发 生 了 碰 撞 , 产 生了错误 , 应 该 进 一 步 进 行 搜 索。 例 如, 有两个标 签, 标签 1 为 1 标签 2 为 1 均采用 0 1 1 1 0 0 1, 0 1 0 0 0 0 1, 第四和第五比特位由于上升 曼彻斯特编码的形 式 , 以至于读写器无法 沿和下降沿相互抵 消 发 生 碰 撞 , 识别 。 碰撞过程如图 1 所示 。 2. 2 二进制树搜索算法 基本二进制树搜索算法是采用阅读器控制的防 碰撞方法
韩宪明 ,南敬昌
( ) 辽宁工程技术大学 电子与信息工程学院 ,辽宁 葫芦岛 1 2 5 1 0 5
摘 要: 利用后退式索引二 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 , 进制树形搜索算法的基本原理 , 设计了一 种 R F I D 标 签 防 碰 撞 算 法。 该 算 法 充 分 利 用 碰 撞 节 点 的 采取调整策略 , 能有效减少数据的 传 送 量 , 快速高效地识别 R 信息 , F I D 标 签。 对 该 算 法 进 行 了 仿 结果表明 , 该算法的执行效率达到 5 真分析 , 0% 以上 。 关键词 : 防碰撞算法 ;后退式索引 ;二进制树 ;射频识别
1 引 言
射频识别技术 ( 是1 R F I D) 9 9 0 年代出现并且得 到迅速发展的非接触式自动识别技术 , 在物流 、 智能 停车场 、 不 停 车 收 费 等 领 域 得 到 广 泛 的 应 用。 在 不能排除读写器作用范围内多 R F I D 系 统 工 作 时, 个标签同 时 存 在 的 情 况 。 一 般 情 况 下 , 一个 R F I D 系统中的 所 有 标 签 使 用 同 一 频 率 与 读 写 器 进 行 通 信, 因此存在碰撞的问题 。 碰撞有两种基本形式 , 第 一种是一个标签与 多 个 读 写 器 同 时 通 信 , 即阅读器 之间的碰撞 , 另一种 是 多 个 标 签 同 时 与 一 个 读 写 器 通信 , 即多个标签 之 间 的 碰 撞 。 如 何 解 决 这 两 种 形 式的碰撞是 R F I D 系统急需解决的问题 。 常用的多标签防碰撞算法主要有两种 。 一种是
, a n a l z e d a n d a n a n t i c o l l i s i o n a l o r i t h m f o r R F I D t a w a s d e s i n e d b a s e d o n t h e b a s i c o f r e r e s s i v e i n d e x r i n c i l e - y g g g g p p b i n a r t r e e s e a r c h i n a l o r i t h m.T h e a l o r i t h m m a d e f u l l u s e o f i n f o r m a t i o n a b o u t c o l l i s i o n n o d e s a n d a d o t e d - y g g g p ,a s t r a t e t o e f f e c t i v e l r e d u c e t h e a m o u n t o f t r a n s f e r r e d d a t a n d i d e n t i f R F I D t a s u i c k l a n d a d u s t m e n t g y y y g q y j r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e a l o r i t h m a c h i e v e d a n i m l e m e n t a t i o n e f f i c i e n c a b o v e 5 0%. e f f i c i e n t l . S i m u l a t i o n g p y y
: A b s t r a c t h e a d v a n t a e s a n d d i s a d v a n t a e s o f t h e e x i s t i n a n t i c o l l i s i o n a l o r i t h m f o r t a a n t i c o l l i s i o n w a s T - - g g g g g
: ; ; K e w o r d s n t i c o l l i s i o n a l o r i t h m; R e r e s s i v e i n d e x B i n a r t r e e R F I D A - g g y y : E E A C C 6 1 1 0 基于时隙随机分配的 A 包括括帧时隙 L OHA 算法 ,
,NAN HAN X i a n m i n J i n c h a n g g g
( , , ) S c h o o l o E l e c t r o n i c s a n d I n o r m a t i o n E n i n e e r i n L i a o n i n T e c h n i c a l U n i v e r s i t H u l u d a o L i a o n i n 2 5 1 0 5 P. R. C h i n a f f g g, g y, g1
第4 3 卷第 5 期 2 0 1 3年1 0月
微 电 子 学
V o l . 4 3,N o . 5 O c t . 2 0 1 3
M i c r o e l e c t r o n i c s

基于后退式索引二进制树形搜索的 R F I D 防碰撞算法
;定稿日期 Biblioteka 收稿日期 : 2 0 1 2 0 8 0 1 2 0 1 2 0 9 2 5 - - - -
,F 、 动态帧时 A L OHA ( F r a m e S l o t t e d A l o h a S A) - , 隙 A L OHA ( D n a m i c r a m e S l o t l l o c a t i o n f - A y 、 , 分群时隙 A D F S A) L OHA( G r o u s l o t A l l o c a t i o n p [ ] 1 6 - 。A 等 便 于 实 现。 但 G S A) L OHA 算 法 简 单 , 是, 随着标签数量的增加 , 读写器的搜索性能会急剧 恶化 , 由于时隙是随机分配的 , 可能造成一个标签在 很长的时间内无法被识别 , 就是所谓的 “ 饿死 ” 现象 , 这种方法称为不确定性算法 。 另一种方法是基于二 ,B , 包括 进制树 的 搜 索 算 法 ( B i n a r t r e e s e a r c h S) - y , ) 、 动态二进制搜索算法 ( D n a m i c B i n a r t r e e D B S - y y , 自适应二叉树搜索算法 ( A d a t i v e B i n a r S l i t t i n p y p g 、自 适 应 查 询 树 算 法 ( A B S) A d a t i v e u e r Q p y ,AQ 、 后退式索引二进制树形搜索 S) S l i t t i n p g ( , 算 R e r e s s i v e I n d e x B i n a r t r e e S e a r c h i n R I B S) - g y g
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