RFID防碰撞算法的研究
2012-09-12秦连芃
秦连芃, 王 喆
(兰州交通大学电子与信息工程学院 兰州 730070)
0 引言
射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别过程无须人工干预,可工作于各种恶劣的环境。RFID领域处于物联网发展的最前端,也是实现物联网的基础技术之一[1]。
RFID系统主要包括标签(Tag)和读写器(Reader)两部分。标签适用于对象身份识别,它的主要模块集成在一个芯片中,芯片内存用来存储ID或其他数据。读写器主要由一个RF模块和控制单元组成,通常有内置天线,通过射频信号与标签通信,标签将自身ID号发送给读写器,达到身份识别的目的。阅读器作用范围内存在多个标签,同一时刻有两个或以上的标签向读写器返回信息时,将产生冲突,称为标签冲突。这个冲突被称为碰撞(collision),其结果将会导致一次传输的失败。为了解决上述问题而产生了防碰撞算法。
1 防碰撞算法
RFID防碰撞算法在广义上可分为码分多址(Code Domain Multiple Access,CDMA)、频分多址(Frequency Domain Multiple Access,FDMA)、时分多址(Time Domain Multiple Access,TDMA),以及空分多址(Space Domain Multiple Access,SDMA)4大类。目前在RFID系统中应用最多、种类最广的算法是基于TDMA的防碰撞算法。RFID防碰撞算法又可以分为确定性算法和非确定性算法2大类[2]。如图1所示。
表1对非确定性防碰撞算法与确定性防碰撞算法进行了比较,列出各自的优缺点。

图1 RFID防碰撞算法分类

表1 非确定性防碰撞算法与确定性防碰撞算法比较
2 非确定性防碰撞算法分析与仿真
非确定性防碰撞算法主要是在Aloha算法基础上的研究与改进,其基本原理是不同标签在不同的时隙发送识别编码,达到防碰撞的目的。……
