第八章 RFID防碰撞技术
RFID技术中常见的防碰撞算法解析
RFID技术中常见的防碰撞算法解析RFID(Radio Frequency Identification)技术是一种利用无线电波进行非接触式自动识别的技术,广泛应用于物流、供应链管理、仓储管理等领域。
在RFID系统中,防碰撞算法是解决多个标签同时被读取时发生的碰撞问题的关键。
一、RFID技术的基本原理RFID系统由读写器和标签组成。
读写器通过无线电波向标签发送信号,标签接收到信号后进行解码,并将存储的信息发送回读写器。
RFID标签分为主动式标签和被动式标签两种。
主动式标签内置电池,可以主动发送信号;被动式标签则依靠读写器发送的信号供电。
二、RFID系统中的碰撞问题在RFID系统中,当多个标签同时进入读写器的工作范围内时,它们可能会同时响应读写器的信号,导致信号碰撞。
碰撞问题会导致读写器无法准确识别标签,从而降低系统的可靠性和效率。
三、防碰撞算法的分类为了解决RFID系统中的碰撞问题,研究人员提出了多种防碰撞算法。
根据不同的原理和实现方式,这些算法可以分为以下几类:1. 随机算法随机算法是最简单的防碰撞算法之一。
它通过在读写器发送的信号中添加随机延迟来避免碰撞。
每个标签在接收到读写器信号后,随机选择一个延迟时间后再发送响应信号。
这样可以降低多个标签同时发送信号的概率,减少碰撞的发生。
然而,随机算法的效率较低,可能会导致系统的响应时间延长。
2. 二进制分割算法二进制分割算法是一种基于二进制编码的防碰撞算法。
它将标签的ID按照二进制编码进行分割,每次只处理一位二进制数。
读写器发送的信号中包含一个查询指令,标签根据自身ID的某一位和查询指令进行比较,如果相同则发送响应信号,如果不同则保持沉默。
通过逐位比较,最终可以确定每个标签的ID。
二进制分割算法具有较高的效率和可靠性,但对标签ID的编码方式有一定要求。
3. 动态算法动态算法是一种基于动态时间分配的防碰撞算法。
它通过读写器和标签之间的协调来避免碰撞。
读写器会发送一个时间窗口,标签根据自身ID的某一位和时间窗口进行比较,如果相同则发送响应信号,如果不同则保持沉默。
RFID多标签防碰撞技术研究
RFID多标签防碰撞技术研究摘要:射频识别技术凭借体积小,信息量大、寿命长等优点,在很多领域得到了广泛的应用。
随之而来,就是多标签的碰撞问题,解决此问题有四类方法。
文章一一列举了这些方法,研究其工作情况,总结其优缺点及实际的应用场合。
关键词:射频识别;碰撞;解决方法;优缺点射频识别RFID(Radio Frequency Identification)技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
可工作于各种恶劣环境。
RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。
目前RFID技术应用很广,如图书馆、门禁系统、食品安全溯源等。
1 射频识别工作原理一套完整的RFID系统,是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部分所组成的。
阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置,是RFID系统信息控制和处理中心。
阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。
阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换,同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。
在实际应用中,可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。
应答器是RFID系统的信息载体,应答器大多是由耦合原件(线圈、微带天线等)和微芯片组成无源单元。
以RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成:感应耦合(Inductive Coupling)及后向散射耦合(BackscatterCoupling)两种。
一般低频的RFID大都采用第一种方式,而较高频大多采用第二种方式。
RFID的阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。
其工作原理为:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者由标签主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签),解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。
RFID防碰撞协议原理分析
RFID防碰撞协议原理分析RFID(Radio Frequency Identification)是一种通过无线电波进行自动识别的技术。
它采用无线通信方式,将数据从标签传输到读写器,实现物品的快速识别和跟踪。
在实际应用中,由于多个标签同时进入读写器的通信范围,会产生碰撞问题。
为了解决这一问题,人们发展了RFID防碰撞协议。
本文就要对RFID防碰撞协议的原理进行详细分析。
RFID防碰撞协议主要是为了解决RFID系统中的碰撞问题。
碰撞是指在同一时间点有多个标签同时向读写器发送数据,导致数据的干扰和丢失。
尽管RFID技术的快速识别和追踪功能已经得到了广泛应用,但是在实际场景中,由于标签数量众多,存在碰撞问题是不可避免的。
为了解决碰撞问题,RFID防碰撞协议采用了不同的策略。
主要有以下几种常见的协议:1. ALOHA协议ALOHA协议是最早应用于无线通信的一种简单协议。
在RFID系统中,ALOHA协议通过不间断传输数据的方式实现碰撞检测和恢复。
当标签准备好发送数据时,会以一定概率进行传输。
如果发生碰撞,读写器能够检测到冲突并通过反馈机制通知标签重新发送。
虽然ALOHA协议简单易用,但是由于数据冲突率较高,效率较低。
2. Slotted ALOHA协议为了提高RFID系统的效率,Slotted ALOHA协议在ALOHA的基础上进行了改进。
该协议将时间划分为时隙,标签只能在特定时隙传输数据。
这样做可以减少碰撞率,提高系统吞吐量。
但是,在高标签密度的情况下,仍然存在较高的碰撞概率,效果有限。
3. 查询控制协议查询控制协议是目前应用最广泛的RFID防碰撞协议之一。
该协议主要分为两种:二进制查询算法(Binary Tree Algorithm)和动态查询算法(Dynamic Framed Slotted ALOHA,DFSA)。
二进制查询算法将标签标识号码划分为不同的区间,通过逐级查询检测和区分标签。
首先,读写器发送一个询问帧,包含当前查询的区间信息。
《RFID标签防碰撞算法研究》范文
《RFID标签防碰撞算法研究》篇一一、引言随着无线通信技术的飞速发展,射频识别(RFID)技术作为一种自动识别技术,已广泛应用于物流、医疗、零售等各个领域。
然而,在RFID系统中,多个标签同时与阅读器通信时会产生标签碰撞问题,这严重影响了系统的性能和效率。
因此,研究RFID标签防碰撞算法具有重要的现实意义和应用价值。
本文旨在探讨RFID标签防碰撞算法的研究现状、方法及未来发展趋势。
二、RFID系统概述RFID系统主要由阅读器、标签和后端处理系统三部分组成。
其中,标签是附着在物品上的无线通信设备,用于存储物品信息;阅读器负责与标签进行无线通信,读取或写入标签信息;后端处理系统则负责处理阅读器传输的数据。
在多个标签同时与阅读器通信时,若不同标签发送的数据产生冲突,则会出现标签碰撞问题。
三、RFID标签防碰撞算法研究现状为了解决RFID标签碰撞问题,研究人员提出了多种防碰撞算法。
这些算法主要分为两类:基于ALOHA的算法和基于树形结构的算法。
1. 基于ALOHA的算法:ALOHA算法是一种随机访问协议,通过随机化标签的发送时间来避免碰撞。
其中,最基本的ALOHA算法包括纯ALOHA和时隙ALOHA两种。
此外,还有改进型ALOHA算法,如帧时隙ALOHA、多帧时隙ALOHA等。
这些算法简单易实现,但当标签数量较多时,系统性能会受到较大影响。
2. 基于树形结构的算法:树形结构算法将标签按照某种规则组织成树形结构,通过逐层识别的方式降低碰撞概率。
其中,较为典型的算法包括二进制树形算法(BTA)和二进制搜索算法(BSA)。
这类算法具有较高的系统性能和识别效率,适用于标签数量较大的场景。
四、RFID标签防碰撞算法研究方法为了进一步提高RFID系统的性能和效率,研究人员不断探索新的防碰撞算法。
目前,主要的研究方法包括:1. 优化现有算法:针对现有算法的不足,通过改进算法参数、引入新思想等方法优化算法性能。
例如,可以通过调整ALOHA 算法的参数来提高系统吞吐量;或者通过优化树形结构来降低标签识别时间。
第八章-RFID防碰撞技术
的过程中 未被识别的标签数目是改变的,因此,如何估算标签数量
以及合理 地调整帧长度成为动态帧时隙ALOHA算法的关键。由理
论推导可知, 在标签数目和帧长度接近的情况下,系统的识别效率最高,
也就是 说标签的值就是帧长度的最佳选择。 在实际应用中,动态帧时隙算法是在每帧结束后,根据
条电路传输多路信号的。电精品路资料 上每一短暂时刻只有一路信号存
8.1 RFID系统(xìtǒng)中的碰撞与 防碰撞
2.RFID中防碰撞算法(suàn fǎ)分类
精品资料
8.1 RFID系统(xìtǒng)中的碰撞与 防碰撞
标签防碰撞算法 RFID系统的标签防碰撞算法大多采用时分多
路法,该方法可分 为非确定性算法和确定性算法。 非确定性算法也称标签控制法,在该方法中,
到3个读写器的信号,标签无法正确解析读写器发来的查询 信号。
精品资料
8.1 RFID系统(xìtǒng)中的碰撞与 防碰撞
2.多标签碰撞 多标签碰撞是指读写器同时收到多个标签信号而导致无法 正确
读取标签信息的问题。如图读写器发出识别命令后,在标签 应答过
程中可能会两个或者(huòzhě)多个标签同一时刻应答,或一 个标签还没有完
为
S GeG
当G=1时,吞吐(tūntǔ)量S为最大值1/e,约为0.368,是 纯ALOHA算法的
两倍。
因为标签仅仅在确定的时隙中传输数据,所以该算法的冲 撞发
生频率仅仅是纯ALOHA算法的一半,但其系统的数据吞吐 (tūntǔ)性能却会增
加一倍。
精品资料
8.2 ALOHA算法(suàn fǎ)
接在RFID系统中 应用。这些限制可以归纳为: (1)无源标签没有内置电源,标签的能量来自于
rfid多标签防碰撞原理与解决方法
rfid多标签防碰撞原理与解决方法RFID技术在许多应用领域被广泛使用,例如库存管理、物流管理、智能交通等。
然而,在实际应用中,当多个标签同时处于RFID 读写器的范围内时,就会发生标签之间的碰撞,导致无法正确读取标签信息。
因此,RFID多标签防碰撞技术成为研究的热点之一。
RFID多标签防碰撞原理RFID多标签防碰撞技术是通过一种特殊的协议来解决标签之间的碰撞问题。
该协议被称为“ALOHA协议”,采用了一种随机接入的方式,使得每个标签都有机会发送数据,从而避免了碰撞的发生。
具体来说,当读写器将信号发送到附近的标签时,标签会接收到该信号并发送响应信号。
由于多个标签同时接收到读写器的信号,因此会同时发送响应信号,导致标签之间发生碰撞。
为避免这种情况,ALOHA协议将标签分为两类:有冲突的标签和无冲突的标签。
在接收到读写器的信号后,所有标签都会等待一个随机的时间,如果等待的时间相同,则会发生碰撞。
此时,所有有冲突的标签都会停止发送信号,并等待下一次发送机会。
而无冲突的标签则会继续发送信号,直到数据传输完成。
RFID多标签防碰撞解决方法除了ALOHA协议外,还有其他几种RFID多标签防碰撞技术:1.二进制反馈协议二进制反馈协议是一种比ALOHA协议更高效的多标签防碰撞技术。
在该协议中,读写器会向所有标签发送一个二进制编码,标签会根据收到的编码来判断是否发送响应信号。
如果标签收到的编码与自身ID码相匹配,则会发送响应信号,否则不发送。
如果发生碰撞,则读写器会向所有标签发送一个反馈信号,标签会根据反馈信号来判断是否重新发送响应信号。
2.时隙划分协议时隙划分协议是一种将时间划分为多个时隙,每个时隙只允许一个标签发送数据的技术。
在该协议中,读写器会将时间分为若干个时隙,并将时隙分配给标签。
标签只有在自己分配的时隙内才能发送数据,避免了碰撞的发生。
该协议的缺点是需要在系统中预留足够的时隙,否则会导致效率低下。
3.波束成形技术波束成形技术是一种通过调整天线方向来选择性地接收特定标签信号的技术。
RFID防碰撞算法
RFID防碰撞算法综述【摘要】射频识别技术RFID是目前正快速发展的一项新技术,它通过射频信号进行非接触式的双向数据通信,从而达到自动识别的目的。
随着RFID技术的发展,如何实现同时与多个目标之间的正确的数据交换,即解决RFID系统中多个读写器和应答器之间的数据碰撞,成为了限制RFID技术发展的难题,采用合理的算法来有效的解决该问题,称为RFID系统的防碰撞算法。
采用时分多路存取技术,相关的算法有ALOHA法、时隙ALOHA法、二进制搜索法、动态二进制搜索法等。
在各种算法当中,二进制树算法因为它识别应答器的确定性,成为了应用最广泛的一种,多个国际标准均对其进行了规定,这推动了防碰撞算法的发展,全文针对RFID系统二进制树防碰撞算法,进行了理论与实践方面的探讨。
【关键词】:射频识别;防碰撞算法;读写器;应答器;Abstract: RFID is a newly developed technology which communicates through the non-contact RF signal,so as to achieve objective automatic identification.Along with the development of RFID technology,how to realize Data Exchange accurately among Multiple Targets at the same time becomes the key problem of RFID technology.RFID anti-collision algorithm is the solution to the above mentioned problems.In TDMA, there are several anti-collision algorithms, such as ALOHA, Slotted ALOHA, Binary Search, Dynamic Binary Search and so on.Key Words:RFID;Anti-collision;Read/Write Devices;Transponders1、RFID技术简介自动设备识别技术是目前国际上发展很快的一项新技术,英文名称为Automatic Equipment Identification,简称AEI,它通过一些先进的技术手段,实现人们对各种设备在不同状态下的自动识别和管理。
RFID标签防碰撞算法及详细研究
常见RFID防碰撞算法有哪几种?比较各自的优缺点,详细论述其中一种算法的工作原理。
1.RFID简介射频识别技术(Radio Frequency Id,RFID)是一种非接触式自动识别技术,与传统的识别方式相比,RFID技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理,具有操作方便快捷、存储数据量大、保密性好、反应时间短、对环境适应性强等优点,现在已广泛应用于工业自动化,商业自动化和交通运输管理等领域,成为当前IT业研究的热点技术之一。
典型的RFID系统主要包括三个部分:电子标签(Tag)、阅读器(Reader)和数据处理o电子标签放置在被识别的对象上,是RFID系统真正的数据载体。
通常电子标签处于休眠状态,一旦进入阅读器作用范围之内就会被激活,并与阅读器进行无线射频方式的非接触式双向数据通信,以达到识别并交换数据的目的。
此外,许多阅读器还都有附加的通信接口,以便将所获得的数据传进给数据处理子系统进行进一步的数据处理。
2.系统防碰撞RFID系统工作的时候,当有2个或2个以上的电子标签同时在同—个阅读器的作用范围内向阅读器发送数据的时候就会出现信号韵干扰,这个干扰被称为碰撞(collision),其结果将会导致该次数据传输的失败,因此必须采用适当的技术防止碰撞的产生。
从多个电子标签到—个阅读器的通信称为多路存取。
多路存取中有四种方法可以将不同的标签信号分开:空分多路法(SDMA)、频分多路法(FDMA)、对分多路法(TDMA)和码分多路法(CDMA)。
针对RFID系统低成本、较少硬件资源和数据传输速度以及数据可靠性的要求,TDMA构成了RFID系统防碰撞算法最为广泛使用的一族。
TDMA是把整个可供使用的通路容量按时间分配给多个用户的技术,可分为电子标签控制法和阅读器控制法。
电子标签控制法主要有ALOHA法,阅读器控制法有轮询法和二进制搜索法。
2.1 空分多路法(SDMA)空分多路法(Space Division Multiple Access,SDMA)是在分离的空间范围内实现多个目标识别。
RFID防碰撞
多址技术在射频识别系统工作时,通常会有一个以上的射频标签同时处在阅读器的作用范围内,这样如果有两个或两个以上的标签同时发送数据,就会导致通信上的冲突。
为了防止这些冲突的产生,射频识别系统中需要设计相应的防碰撞技术。
在通信中我们称这种技术为多址技术。
多址通信(Multiple Access Communication)是指在各个竞争用户中,共享通信信道容量的通信方式。
多址通信相当于ISO 参考模型中的数据链路层的一部分,有时直接称作媒质寻址控制(MAC),常见的多址媒质有卫星通信信道、地面无线电信道、电缆和光缆等。
多数寻址使用的多址媒质是广播信道。
在广播信道中,信号由一个能被许多接收机接收的发射机产生。
每种多址媒质具有不同的特性,其特性影响多址协议的设计。
通常根据多址通信的性能参数来评价一个系统。
多址通信系统的主要性能参数是:平均通过量、平均分组时延和稳定性。
对于一个好的多址协议设计而言,系统的平均通过量和平均分组时延越小越好,并且在较长时间内,平均通过量和延迟性基本保持不变。
解决这些问题的方法有四种:空分多址法(SDMA-Space Division Multiple Access)、频分多址法(FDMA-Frequency Division Multiple Acess),时分多址法(TDMA-Time Division Multiple Access)和码分多址法(CDMA-Code Division Multiple Access)。
1. 空分多址法是在分离的空间范围内重新使用确定的资源(通信容量)的技术。
实现方法有两种:一种方法是使单个阅读器之间的相互作用距离明显减少,把大量的阅读器和天线的覆盖面积并排地安置在一个阵列之中,当标签经过这个阵列时与之最近的阅读器可以与之进行通信;另一种方法是在阅读器上利用一个电子控制定向天线,该天线的方向图直接对准某个标签(自适应的SDMA ,所有不同的标签可以根据它在阅读器作用范围内的角度位置区分开来)。
深入剖析RFID技术中的防碰撞算法
深入剖析RFID技术中的防碰撞算法RFID(Radio Frequency Identification)技术是一种通过无线电信号实现对物体的识别和追踪的技术。
它通过将射频标签(RFID Tag)附加到物体上,并使用RFID阅读器(RFID Reader)进行信号的发送和接收,实现对物体的识别和追踪。
而在实际应用中,由于存在多个射频标签同时被RFID阅读器读取的情况,因此防碰撞算法成为了RFID技术中的重要研究方向之一。
一、RFID技术的基本原理在深入剖析RFID技术中的防碰撞算法之前,我们先来了解一下RFID技术的基本原理。
RFID系统由射频标签、RFID阅读器和后台管理系统组成。
射频标签是RFID系统的核心部件,它包含了一个芯片和一个天线。
RFID阅读器通过发送射频信号激活射频标签,并接收射频标签返回的信息。
后台管理系统用于处理RFID系统中的数据和信息。
二、RFID技术中的碰撞问题在RFID系统中,当多个射频标签同时被RFID阅读器激活时,会出现碰撞问题。
碰撞问题主要有两个方面的影响:一是会导致标签的识别率降低,二是会增加系统的读取时间。
因此,如何解决RFID系统中的碰撞问题成为了一个亟待解决的问题。
三、基于ALOHA协议的防碰撞算法ALOHA协议是一种常用的防碰撞算法,它通过随机选择发送时间的方式来减少碰撞的发生。
在RFID系统中,基于ALOHA协议的防碰撞算法主要包括纯ALOHA算法和滑动窗口ALOHA算法。
纯ALOHA算法是最简单的一种防碰撞算法,它的原理是当射频标签准备发送数据时,先进行信道的侦听。
如果信道空闲,则立即发送数据;如果信道忙碌,则等待一段随机时间后再次进行侦听。
这种算法的优点是实现简单,但由于存在碰撞的概率较高,因此效率较低。
滑动窗口ALOHA算法是在纯ALOHA算法的基础上进行改进的一种算法。
它通过将时间划分为多个时隙,并在每个时隙内只允许一个射频标签发送数据,从而减少碰撞的发生。
RFID防碰撞算法分析与研究
RFID防碰撞算法分析与研究(转载)分类:技术应用关键词:RFID; 防碰撞;Aloha算法;二进制树算法;前言无线射频识别技术 RFID (Radio Frequency Identification)是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)传输特性自动识别目标物体的技术,RFID系统一般由电子标签和阅读器组成。
阅读器负责发送广播并接收标签的标识信息;标签收到广播命令后将自身标识信息发送给阅读器。
然而由于阅读器与所有标签共用一个无线信道,当阅读器识别区域内存在两个或者两个以上的标签在同一时刻向阅读器发送标识信息时,将产生碰撞,致使阅读器不能对一些标签进行识别处理;解决此碰撞的方法称为防碰撞算法。
RFID防碰撞问题与计算机网络冲突问题类似。
但是,由于RFID系统中的一些限制,使得传统网络中的很多标准的防碰撞技术都不适于或很难在RFID系统中应用。
这些限制因素主要有:标签不具有检测冲突的功能而且标签间不能相互通信,因此冲突判决需要由阅读器来实现;标签的存储容量和计算能力有限,就要求防冲突协议尽量简单和系统开销较小,以降低其成本。
RFID系统通信带宽有限,因此需要防碰撞算法尽量减少读写器和标签间传送的信息比特的数目。
因此,如何在不提高RFID系统成本的前提下,提出一种快速高效的防冲突算法,以提高RFID系统的防碰撞能力同时识别多个标签的需求,从而将RFID技术大规模的应用于各行各业,是当前RFID技术亟待解决的技术难题。
现有的标签防冲突算法可以分为基于ALOHA机制算法和基于二进制树机制的算法。
本文将对这两类算法进行详细研究。
并针对如何降低识别冲突标签时延和减少防碰撞次数方面进行改进,在二进制树算法的基础上,结合二进制搜索算法的特点,提出了一种改进的二进制防碰撞算法思想。
1 RFID系统中防碰撞算法1.1 Aloha算法Aloha算法是一种随机接入方法,其基本思想是采取标签先发言的方式,当标签进入读写器的识别区域内就自动向读写器发送其自身的ID号,在标签发送数据的过程中,若有其他标签也在发送数据,那么发生信号重叠导致完全冲突或部分冲突,读写器检测接收到的信号有无冲突,一旦发生冲突,读写器就发送命令让标签停止发送,随机等待一段时间后再重新发送以减少冲突。
RFID防碰撞技术
RFID防碰撞技术RFID读写器正常情况下一个时间点只能对磁场中的一张RFID卡进行读或写操作,但是实际应用中经常有当多张卡片同时进入读写器的射频场,读写器怎么处理呢?读写器需要选出特定的一张卡片进行读或写操作,这就是标签防碰撞。
防碰撞机制是RFID技术中特有的问题。
在接触式IC卡的操作中是不存在冲突的,因为接触式智能卡的读写器有一个专门的卡座,而且一个卡座只能插一张卡片,不存在读写器同时面对两张以上卡片的问题。
常见的非接触式RFID 卡中的防冲突机制主要有以下几种:1、面向比特的防冲突机制高频的ISO14443A使用这种防冲突机制,其原理是基于卡片有一个全球唯一的序列号。
比如Mifare1卡,每张卡片有一个全球唯一的32位二进制序列号。
显而易见,卡号的每一位上不是“1”就是“0”,而且由于是全世界唯一,所以任何两张卡片的序列号总有一位的值是不一样的,也就说总存在某一位,一张卡片上是“0”,而另一张卡片上是“1”。
当两张以上卡片同时进入射频场,读写器向射频场发出卡呼叫命令,问射频场中有没有卡片。
这些卡片同时回答“有卡片”;然后读写器发送防冲突命令“把你们的卡号告诉我”,收到命令后所有卡片同时回送自己的卡号。
可能这些卡片卡号的前几位都是一样的。
比如前四位都是1010,第五位上有一张卡片是“0”而其他卡片是“1”,于是所有卡片在一起说自己的第五位卡号的时候,由于有卡片说“0”,有卡片说“1”,读写器听出来发生了冲突。
读写器检测到冲突后,对射频场中的卡片说,让卡号前四位是“1010”,第五位是“1”的卡片继续说自己的卡号,其他的卡片不要发言了。
结果第五位是“1”的卡片继续发言,可能第五位是“1”的卡片不止一张,于是在这些卡片回送卡号的过程中又发生了冲突,读写器仍然用上面的办法让冲突位是“1”的卡片继续发言,其他卡片禁止发言,最终经过多次的防冲突循环,当只剩下一张卡片的时候,就没有冲突了,最后胜出的卡片把自己完整的卡号回送给读写器,读写器发出卡选择命令,这张卡片就被选中了,而其他卡片只有等待下次卡呼叫时才能再次参与防冲突过程。
RFID标签防碰撞关键技术研究
RFID标签防碰撞关键技术研究摘要:近年来,RFID技术在物流、制造业、商超等领域得到了广泛应用。
然而,在实际场景中,由于标签数量众多,标签间容易发生碰撞,导致识别错误,影响识别效率和精度。
为了解决这一问题,本文对RFID标签防碰撞技术进行了详细研究。
首先,介绍了RFID技术的基本原理和体系结构,进而分析了现有的防碰撞算法的优缺点,并提出了基于动态Q算法和改进的Aloha算法的高效防碰撞方案,通过实验验证了该方案的可行性和有效性。
最后,对未来的RFID标签防碰撞技术研究进行了展望。
关键词:RFID技术;防碰撞;动态Q算法;改进的Aloha算法;实验验证一、引言随着物联网技术的发展和应用,RFID技术作为其重要组成部分,在物流、制造业、商超等领域得到了广泛应用。
RFID (Radio Frequency Identification,射频识别)技术是一种通过射频信号实现数据交换的无线通讯技术,包括标签(Tag)、阅读器(Reader)和后台数据处理系统。
标签作为RFID系统中重要的节点,其质量和数量直接影响了整个系统的识别效率和精度。
然而,在实际场景中,由于标签数量众多,且在读写器的通信范围内同时存在多个标签,标签间容易发生碰撞,导致识别错误,影响识别效率和精度。
如何实现高效、精确的RFID标签防碰撞成为RFID技术研究的重要课题之一。
本文以RFID标签防碰撞为研究课题,对现有的防碰撞算法进行了详细分析和比较,并在此基础上提出了基于动态Q算法和改进的Aloha算法的高效防碰撞方案,同时通过实验验证该方案的可行性和有效性。
二、RFID技术的基本原理和体系结构RFID标签是射频识别技术的核心部件,其基本原理是利用含有芯片的射频标签,将射频能量转化为电能,从而实现标签的供电和数据传输。
标签通常分为被动式标签和主动式标签两种。
被动式标签不含有电池,通过接收读写器发射的射频信号,从而产生电能驱动芯片工作,主动式标签则内置电池,可以主动发射信号。
RFID系统中的碰撞与防碰撞问题研究
RFID系统中的碰撞与防碰撞问题研究RFID系统中的碰撞与防碰撞问题研究摘要:RFID系统的碰撞问题一直是影响系统性能的重要因素,社会对RFID系统可靠性的疑虑也阻碍着RFID技术的进一步开展。
本文对射频识别系统的碰撞和防碰撞问题进行了分析,为更深入的研究提供了根底。
关键词:RFID;防碰撞1、引言RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术。
它利用射频信号的空间耦合或反射特性以到达识别目标、获取数据的作用。
与其他识别技术相比,它具有识别速度快、数据容量大、使用寿命长、动态实时通信等优点,无需人工干预,并可同时识别多个标签。
在得到广泛使用和关注的同时,RFID技术也暴露出数据碰撞等问题。
研究RFID系统的碰撞与防碰撞问题,对于增强系统稳定性和可靠性,推动RFID技术开展有重要意义。
本文对RFID 的防碰撞问题、防碰撞算法进行了简要的描述和分析。
随着本钱的下降和标准化的实施,RFID 技术的全面推广和普遍应用必将是不可逆转的趋势。
2、RFID的碰撞问题RFID技术是一种多目标的自动识别技术,这就不可防止地产生了数据碰撞问题。
碰撞时,阅读器或标签将重新发送请求或接收信号,如此反复不仅浪费了时间、系统资源,也使效率降低,限制了RFID技术的开展。
2.1标签的碰撞当多个标签同时位于一个阅读器的可读范围内,会出现多个标签同一时刻应答或一个标签没有应答完成时另外的标签就应答的情况,降低阅读器接收信号的信噪比,造成通信失败。
2.2阅读器的碰撞2.2.1阅读器-阅读器干扰当阅读器之间距离较近,且一个处于发送状态,另一个处于接收状态时,发送阅读器的发射信号将会对接收阅读器的接收信号产生干扰,造成两个阅读器均无法正常阅读标签。
2.2.2标签干扰当一个标签同时处于多个阅读器的询问区域中时,多个阅读器同时与该标签通信就会产生干扰。
此时标签接收到的信号是多个阅读器发射信号的矢量和,故标签不能正确识别。
3、RFID的防碰撞算法由于阅读器间能够进行通信,且阅读器较之标签功能更为强大,阅读器碰撞问题更容易解决,因此主要关注标签的碰撞问题。
解析RFID中的反碰撞技术
解析RFID中的反碰撞技术标签碰撞是RFID系统中最常见、最难处理的问题,常用反碰撞技术来解决。
根据ISO/IEC14443标准,反碰撞技术可分为面向比特和面向时隙两种,给出了每一种技术的冲突检测方法,并详细阐述了每一种技术的工作原理。
反碰撞技术的分类反碰撞技术根据面向的对象可分为面向比特和面向时隙两种。
ISO/IEC14443-3标准中TYPE A防冲突规范采用的是面向比特型,支持比特冲突检测协议;ISO/IEC14443-3标准中TYPE B防冲突规范采用的是面向时隙型, 通过一组命令来管理防冲突过程。
防碰撞技术中的冲突可以通过幅度变化、非法编码出现、位宽变化等方法进行检测。
但在RFID中,很难确定判断幅度迭加的门限值(阈值),因此,非法编码判断和位宽检测是比较简便的方法。
面向时隙型需采用位宽变化的检测技术,面向比特型则采用非法编码判断的检测技术。
对于非法编码判断的检测技术来说,不能采用NRZ码,需采用Manchester 码,该编码是根据电平的改变来表示编码某位的值。
这里,用上升沿表示逻辑“0”,用下降沿表示逻辑“1”;在数据传输的过程中“没有变化”的状态是不允许的,并作为非法编码被识别。
当两个或多个标签同时返回的某一数位有不同的值,则接收到的上升沿和下降沿互相抵消,以致出现“没有变化”的状态。
如图1所示,NRZ码不能检测出碰撞位,Manchester码却可以。
所以在TYPE A中就是采用了Manchester码。
当然,是基于时间同步和放大限幅的环境,在RFID系统中,这些都是可以做到的。
对于位宽变化的检测技术则要采用NRZ码。
但是这种检测技术要采用合适的编码,还要采用合适的调制方式,一般采用FSK调制。
当用NRZ编码和FSK 调制,发现位0和位1碰撞时,合成波形的位宽有了比较明显的变化,图2是其碰撞情况时序图,其中数位0的频率为载波频率fc的1/8。
正常情况下,0的FSK脉宽为4TC,1的FSK脉宽为5TC,因此用计数器进行位宽检测,判别是否出现大于5TC的脉宽,就可以判断是否出现了冲突。
RFID的防碰撞算法-赵江波
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目的是为了改善QT协议的性能。 在QT协议的识别过程中,当阅读器发送长度 为k的请求字符串S给标签时,ID前缀与S匹配 的标签将会传回它的位K+1,…,N的部分ID号 给阅读器,其中N是ID号的长度。如果碰撞发 生,阅读器会发送请求位字符串S0和S1给标签。 Choi等人在文献[20]中研究表明,请求位字符 串S0和S1与前k位相同,而与最后一位不同。 基于这个发现提出了BSQTA和BSCTTA协议, 通过使用2个响应的时隙,来减少识别的时间。
赵江波
主要内容: (1)RFID系统的碰撞问题 (2)阅读器防碰撞 (3)标签防碰撞 (4)结论
在无线射频识别(RFID)系统中,阅读器通过给附有 识别标签的物品发射无线射频信号来识别物品。 RFID 系统也存在信号干扰问题,主要有 两类:
(1)阅读器碰撞 (2)标签碰撞
防碰撞协议
Reader collision
HiQ分级的控制结构由 阅读器、R-servers和Qservers组成。 当某个阅读器需要发送 信息给它的识别区域内 的标签时,它必须首先 从它的主R-server处请求 资源,即频率信道和时 隙。阅读器只有在主Rserver分配于一个时隙 内的具体频率信道之后, 才能够发送信息。
(1)Class 1 Generation 2 UHF标准是EPCglobal提 出的。整个分配频带被分成若干个信道,一个阅 读器只能使用一个信道来进行通信。 (2)阅读器和标签分开使用载波频率。即阅读器 (或标签)将只会与阅读器(或标签)发生碰撞。 (3)EPCglobal Gen2协议能够解决阅读器的碰撞。 因为大部分低成本的阅读器没有频率选择能力, 标签碰撞的问题仍然存在。
第八章_13.56MHz_RFID技术
8.3
1、技术性能
PCD基站芯片及应用
8.3.1 MFRC 500芯片
8.3
2.应用领域
PCD基站芯片及应用
MF RC500适用于各种基于ISO/IEC 14443A标准并且要求低成 本、小尺寸、高性能以及单电源的非接触式通信的应用场合。
● 手持终端
● 门禁 ● 仪表仪器 ● 非接触式公用电话 ● 计量
8.1
13.56MHz 射频存储器应答器
8.1.2 MCRF355/360芯片 2、引脚功能
● VPRG: 编程和读测试 ● CLK: 时钟脉冲输入 ● VDD: 直流电源输入
● VSS: 接地; 接电感L2
● Ant.A: 连接外部谐振电感L1 ● Ant.B: 连接外部谐振电感L1和L2 ● NC(4)、NC(7)空脚
PCD基站芯片及应用
3、引脚功能及电路组成
8.3
□ 寄存器配置
PCD基站芯片及应用
4、内部寄存器的配置 内部寄存器按页分配,并通过相应寻址方法获 得地址; 内部寄存器共分8页,每页8个寄存器,每页的 第1个寄存器称为页寄存器,用于选择该寄存 器页; 内部寄存器的配置情况如书中表8.7〃所示, 表中给出了页号、功能、寄存器地址(以16进 制数给出)及各个页的寄存器名称。
8.1
13.56MHz 射频存储器应答器
8.1.2 MCRF355/360芯片 5、防碰撞技术
MCRF355/ 360 的休眠模式 休眠时间:100ms 〒40%
调制管保持导通
片上谐振电路处于失谐状态,阅读器不能从休眠
状态的芯片读取数据。
8.1
13.56MHz 射频存储器应答器
8.1.2 MCRF355/360芯片 5、防碰撞技术
第八章-RFID防碰撞技术
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
2.RFID中防碰撞算法分类
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
标签防碰撞算法
RFID系统的标签防碰撞算法大多采用时分多路法,该方法可分 为非确定性算法和确定性算法。
非确定性算法也称标签控制法,在该方法中,读写器没有对数 据传输进行控制,标签的工作是非同步的,标签获得处理的时间不 确定,因此标签存在“饥饿”问题。ALOHA算法是一种典型的非确定
(3)码分多址(CDMA)
不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同 或时隙不同来区分,而是用各自不同的编码序列来 区分,或者说,靠信号的不同波形来区分。如果从 频域或时域来观察,多个CDMA信号是互相重叠的。 CDMA是利用不同的码序列分割成不同信道的多址技 术。
CDMA的频带利用率低,信道容量较小,地址码 选择较难、接收时地址码捕获时间较长,其通信频 带和技术复杂性在RFID系统中难以应用。
多读写器碰撞
当相邻的读写器作用范围有重叠时,多个读写器同 时读取同一个标签时可能会引起多读写器与标签之间 的干扰。如图标签同时收到3个读写器的信号,标签无 法正确解析读写器发来的查询信号。
读写器自身有能量供应,能进行较高复杂度的计 算,所以读写器能检测到碰撞产生,并通过与其他读 写器之间的交流互通来解决读写器的碰撞问题,如读 写器调度算法和功率控制算法。
信息。
存在的问题???
纯ALOHA存在的问题: (1)错误判决。即对同一个标签,如果连续多次发生碰撞,则将
导致阅读器出现错误判断,认为标签不在阅读器作用范围内。 (2)数据帧的发送过程中发生碰撞的概率很大。过多的碰撞导 致吞吐量下降系统性能降低。
解决方向: 减小碰撞发生次数 缩短重发延时
RFID防碰撞
防碰撞算法在RFID 系统中,假设为单个标签完成将其ID 号完整地发送给读写器所需的时间,定义系统负载G 为时长内某读写器识别范围内标签的平均到达数量,吞吐量为时长内与某个读写器成功完成通信的平均标签数量。
ALOHA 时隙算法中,加入频域判读,根据频域反应的标签数量决定时隙的大小,如果标签数是个位,时隙可以减小,如果大于十位,则增大标签发送时隙。
在标签到达服从泊松分布的条件下,吞吐量和系统负载G 具有如式(1)的关系: STSS GSSGe−=⋅ (1)其中表示时隙ALOHA 算法的吞吐量。
由上式,当时,,而且当时,系统将处于不稳定的区域,无法满足某些情况下的实际需要。
ALOHA 系统中平均交换数据包量G 可以用最简单的方法从一个数据包的传输持续时间τ计算出来∑=n n n r T G 1τ式中:n = 1、2、3、…是系统中的应答器的数量,r n = 0、1、2、…是在观察时间T 内由应答器n 发送的数据包的数量。
传输通路的平均吞吐率S ,可由较缓的数据包量G 得出,公式为:G e G S 2-⋅=如果观察交换的数据包量G 和吞吐率S 的关系,那么当G = 0.5时,S 的最大值为18.4%时隙ALOHA ,与简单ALOHA 发相比,可能出现碰撞的时间只有一半那么多。
假设数据包大小一样(因传输时间τ一样),并且两个应答器在时间间隔τ2≤T 内要把数据包传输给阅读器,那么在使用简单的ALOHA 法时总会出现相互碰撞,由于在使用时隙ALOHA 法时数据包的传输总是在同步的时隙内才开始,所以发生碰撞的时间区间缩短到τ=T ,因此,可得出对时隙ALOHA 法的吞吐率为:G e G S -⋅=对时隙ALOHA 法来说,交换数据包量在G=1时吞吐率S 达到最大值为36.8%。
0.184数据包量 G吞吐率STAG1TAG2TAG3接收TAG1TAG2TAG3接收TAG1TAG2TAG3接收F=4F=4F=4TAG1TAG2TAG3??F=2F=4F=6动态帧时隙(DFSA-Dynamic Framed Slotted ALOHA )Nx N x N X r F F C P i x P )()1(}{--==个标签选择时隙 ⎪⎩⎪⎨⎧≥--====2.....11,0.....................0}|{100x P P P x x P i x P x X r 有碰撞发生个标签选择时隙 C N e F ⋅=0泊松分布:随机变量X 可能取值为0,1,2…,而各个取值的概率为:{}!k e k X P k λλ-==其中0>λ是常数,则称X 服从参数为λ的泊松分布。
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当相邻的读写器作用范围有重叠时,多个读写器同 时读取同一个标签时可能会引起多读写器与标签之间 的干扰。如图标签同时收到3个读写器的信号,标签无 法正确解析读写器发来的查询信号。 读写器自身有能量供应,能进行较高复杂度的计 算,所以读写器能检测到碰撞产生,并通过与其他读 写器之间的交流互通来解决读写器的碰撞问题,如读 写器调度算法和功率控制算法。
当输入负载G=0.5时,系统的吞吐率达到最大值0.184。 由于纯ALOHA算法中存在碰撞概率较大,在实际中,该算法 仅适于只读型的标签,即阅读器只负责接收标签发射的信 号,标签只负责向阅读器发射信号的情况。
时隙ALOHA算法
在ALOHA算法的基础上把时间分成多个离散时隙(slot), 并且每个时隙长度要大于标签回复的数据长度,标签只能在 每个时隙内发送数据。每个时隙存在: a 空闲时隙:此时隙内没有标签发送 b 成功识别时隙:仅一个标签发送且被正确识别 c 碰撞时隙:多个标签发送,产生碰撞
存在的问题???
性能分析 •吞吐率S---代表有效传输的实际总数据率,即在观察时 间T0内标签成功通信的平均次数 •输入负载G---发送的总数据率,即观察时间T0内标签的 平均到达次数 •S=G*Pe 其中Pe是到达的标签能成功完成通信的概率 由概率论知识:Pe=e-2G 所以:纯ALOHA算法的吞吐率为:S=G*e-2G
Ta g
2、减少单个读写 器的作用范围
3、缺点是天线系统复杂, 会大幅度提高成本。
(2)频分多址FDMA法
1、RFID系统把 不同载波频率 的传输通道分 别提供给电子 标签用户 2、缺点是导致 读写器和标签 成本要求较高。 因此在RFID应 用中,频分多 路法很少使用。
阅读器广播命令 f1
读 写 器
8.2 ALOHA算法
ALOHA算法是一种随机接入方法,其基本思想是采取标 签先发言的方式,当标签进入读写器的识别区域内时就自 动向读写器发送其自身的ID号,在标签发送数据的过程中, 若有其他标签也在发送数据,将会发生信号重叠,从而导 致冲突。读写器检测接收到的信号有无冲突,一旦发生冲 突,读写器就发送命令让标签停止发送,随机等待一段时 间后再重新发送以减少冲突。 各种ALOHA算法:纯ALOHA算法、时隙ALOHA算法、帧时 隙ALOHA算法、动态帧时隙ALOHA算法。
Tag1
f2
f3
Tag2 Tag3
Tag5
f4
Tag4
f5
阅读器读写区域
(3)码分多址(CDMA)
不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同 或时隙不同来区分,而是用各自不同的编码序列来 区分,或者说,靠信号的不同波形来区分。如果从 频域或时域来观察,多个CDMA信号是互相重叠的。 CDMA是利用不同的码序列分割成不同信道的多址技 术 。 CDMA的频带利用率低,信道容量较小,地址码 选择较难、接收时地址码捕获时间较长,其通信频 带和技术复杂性在RFID系统中难以应用。
SELECT(SNR)——选择 (序列号)
READ-DATA——读出数据
UNSELECT——退出选择
范例
R:11111111 A:10100111 B:10110101 C:10101111
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
1 什么是碰撞
在RFID系统应用中,因为多个读写器或多个标
签,造成的读写器之间或标签之间的相互干扰, 统称为碰撞。
2
碰撞的类型
1、多标签碰撞 2、多读写器碰撞
(1)多读写器碰撞
电子标签1 电子标签2 电子标签3
电子标签4
电子标签5
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
(4)时间分割TDMA
Tag
1
a’ a
Reader
a’ b’ c’ a b c b’ b
Tag 2
TDMA是把整个可供使用的信 道容量按时间分配给多个同户 的技术。
c’ c
Tag 3
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
RFID系统中防碰撞算法分类
电子标签的低功耗、低存储能力和有限的计算能力等限制,导 致许多成熟的防碰撞算法(如空分多路法)不能直接在RFID系统中 应用。这些限制可以归纳为: (1)无源标签没有内臵电源,标签的能量来自于读写器,因此算 法在执行的过程中,标签功耗要求尽量低; (2)RFID系统的通信带宽有限,因此防碰撞算法应尽量减少读写 器和标签之间传输信息的比特数目; (3)标签不具备检测冲突的功能而且标签间不能相互通信,因此 冲突判决需要读写器来实现; (4)标签的存储和计算能力有限,这就要求防碰撞协议尽可能简 单,标签端的设计不能太复杂。
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
2.RFID中防碰撞算法分类
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
标签防碰撞算法
RFID系统的标签防碰撞算法大多采用时分多路法,该方法可分 为非确定性算法和确定性算法。 非确定性算法也称标签控制法,在该方法中,读写器没有对数 据传输进行控制,标签的工作是非同步的,标签获得处理的时间不 确定,因此标签存在“饥饿”问题。ALOHA算法是一种典型的非确定 性 算法,实现简单,广泛用于解决标签的碰撞问题。 确定性算法也称读写器控制法,由读写器观察控制所有标签。 按照规定算法,在读写器作用范围内,首先选中一个标签,在同一 时间内读写器与一个标签建立通信关系。二进制树型搜索算法是典 型确定性算法,该类算法比较复杂,识别时间较长,但无标签饥饿 问题。
(2)多标签碰撞
电子标签1 电子标签2 电子标签3 电子标签4 电子标签5
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
多标签碰撞
多标签碰撞是指读写器同时收到多个标签信号而导 致无法正确读取标签信息的问题。如图读写器发出识 别命令后,在标签应答过程中可能会两个或者多个标 签同一时刻应答,或一个标签还没有完成应答时其他 标签就做出应答。它会使得标签之间的信号互相干扰, 从而造成标签无法被正常读取。 本章后续讨论的防碰撞都是针对多标签防碰撞。
时隙ALOHA算法示意图
时隙ALOHA算法的吞吐率为:S=G*e-G 当输入负载G=1时,系统的吞吐量达到最大值0.368,避免了纯 ALOHA算法中的部分碰撞,提高了信道的利用率。 需要一个同步时钟以使阅读器阅读区域内的所有标签的时隙同 步。
帧时隙ALOHA算法
固定帧时隙Aloha运用于RFID系统示意图
2)曼彻斯特编码
某位之值是在一个位窗(tBIT)内由电平的改变(上升/下降沿) 表示。逻辑“0”编码为上升沿,逻辑“1”编码为下降沿。如果两 个或 多个电子标签同时发送的数位有不同值,则接收的上升沿和下降沿 互相抵消,“没有变化”的状态是不允许的,将作为错误被识别。 用
8.3 二进制树型搜索算法
采用NRZ编码和曼彻斯特编码的冲突状况(曼彻斯特编码能够按 位识别出冲突)示意图。因此,选用曼彻斯特编码可实现“二进制 树 型搜索”算法。
如何解决碰撞 的问题呢?
8.1 RFID系统中的碰撞与防碰撞
无线通信技术中,通信碰撞的四种解决防碰撞方法: 空分多址(SDMA) 频分多址(FDMA) 码分多址(CDMA) 时分多址(TDMA)
(1)空分多址自适应SDMA,电子控 制定向天线,天线的方向 直接对准某个标签
8.3 二进制树型搜索算法
二进制树型搜索算法由读写器控制,基本思想是不断的将导致 碰撞的电子标签进行划分,缩小下一步搜索的标签数量,直到只有 一个电子标签进行回应。
1.冲突位检测
实现该算法系统的必要前提是能够辨认出在读写器中数据冲突 位的准确位臵。为此,必须有合适的位编码法。如图对NRZ编码和曼 彻斯特编码的冲突状况作一比较。
动态帧时隙ALOHA算法(DFSA)
帧长随待识别标签数的改变而动态改变 帧长选择依据最优帧长选择理论
帧长N等于待识别标签数n时,系统识别率最高
动态帧时隙Aloha运用于RFID系统示意图
当系统待识别标签数较多时,动态增加帧长,可以降低时隙碰撞率,提高系统性 能; 当系统待识别标签数较少时,动态减少帧长,可以降低空闲时隙比率,提高时隙 利用率,提高系统性能;
ALOHA算法的模型图
纯ALOHA算法
思想:只要用户有数据要发送,就尽管让他们发送 纯ALOHA算法的标签读取过程: (1)各个标签随机的在某时间点上发送信息。 (2)阅读器检测收到的信息,判断是成功接收或者碰撞。 (3)若判断发生碰撞,则标签随机等待一段时间再重新发送 信息。
纯ALOHA存在的问题: (1)错误判决。即对同一个标签,如果连续多次发生碰撞,则将 导致阅读器出现错误判断,认为标签不在阅读器作用范围内。 (2)数据帧的发送过程中发生碰撞的概率很大。过多的碰撞导 致吞吐量下降系统性能降低。 解决方向: 减小碰撞发生次数 缩短重发延时
8.3 二进制树型搜索算法
1)NRZ编码
某位之值是在一个位窗(tBIT)内由传输通路的静态电平表 示,这种逻辑“1” 为 “高”电平,逻辑“0” 为 “低”电平。如 果两个 电子标签之一发送了副载波信号,那么,这个信号由读写器译码为 “高”电平,就被认定为逻辑“1”。但读写器不能确定读入的某位 究竟 是若干个电子标签发送的数据相互重叠的结果,还是某个电子标签 单独发送的信号,见下页中图(a)。
8.3 二进制树型搜索算法
为了实现这种算法需要一组命令。这组命令可由电子标签进 行处理(见下表),每个电子标签拥有一个唯一的序列号(SNR)。
REQUEST(SNR)——请求 (序列号) 此命令发送一序列号作为参数给电子标签。电子标签把自己 的序列号与接收的序列号进行比较,如果小于或相等,则此电子 标签回送其序列号给读写器。这样就可以缩小预选的电子标签的 范围 用某个(事先确定的)序列号作为参数发送给电子标签,具 有相同序列号的电子标签将以此作为执行其他命令(如读出和写 入数据)的切入开关,即选择这个电子标签,具有其他序列号的 电子标签只对REQUEST命令应答 选中的电子标签将存储的数据发送给读写器(在实际的系统中, 还有鉴别或写入等命令等) 取消一个事先选中的电子标签,电子标签进入“无声”状态。 在这种状态下,电子标签完全是非激活的,对收到的REQUEST 命令不作应答。为了重新激活电子标签,必须暂时离开读写器的 作用范围(等于没有供应电压),以执行复位