陈春明,冯玉田，付良成

（上海大学 通信与信息工程学院，上海 200072）

射频识别系统中，当读写器的读写范围内有多个标签同时存在时，这些标签几乎同时响应读写器的指令，从而产生碰撞，使得读写器不能正确接收标签返回的信号。为解决产生的碰撞问题，必需采取相应的防碰撞技术。然而，由于RFID系统的特殊性，标签无源、存储能力有限并且不具有载波监听能力，防碰撞算法主要考虑系统的效率、能耗等问题。目前已有一些方法来解决标签碰撞[1]。其中比较关键的是如何用防碰撞算法快速和有效地将标签全部识别出来。纵观已有的标签防碰撞方法，主要分为基于树形的搜索防碰撞算法和基于ALOHA的算法[2]。树形算法主要通过遍历所有碰撞的节点，检测出碰撞后让它分成两个分支，直到检测到所有标签的ID都不存在碰撞便识别完成[3]。基于ALOHA的一类算法在RFID系统中也得到了广泛的应用。ALOHA算法类主要分为纯ALOHA算法、时隙ALOHA算法和动态帧时隙ALOHA[4]。动态帧时隙最大的特点是帧的长度可根据标签的具体情况而改变，从而保证效率的最大化。

1 动态帧时隙ALOHA的防碰撞算法分析

ALOHA类算法最初是从纯ALOHA算法，标签发送数据遇到碰撞则延时发送，系统效率最大能到18.4%。后来将发送时间离散化,分成若干时隙，在各时隙内发送数据也即时隙ALOHA算法，如此，因去掉了不完全碰撞，系统效率最高达到36.8%，而遇到大量标签时效率会急剧下降。之后改进得到帧时隙算法，在时隙算法的基础上将若干个时隙组成一帧，标签在与读写器通信时随机选择一个时隙发送数据，帧长度由读写器设定，该算法的理论最大效率也是36.8%，不过可以分成若干帧来识别所有标签。……