孙 笠

（北京邮电大学国际学院物联网工程 北京 100876）

一种改进的RFID防碰撞时隙ALOHA算法

孙 笠

（北京邮电大学国际学院物联网工程 北京 100876）

引言

目前有多种防碰撞算法，主要分为ALOHA算法和树形分解算法。由于树形分解法有时会使某些标签的识别延迟可能比较长，所以ALOHA算法因具有简单易实现等优点而成为应用最广的算法之一。文中将对ALOHA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标签碰撞次数方面进行改进，从而提高识别效率。

1.防冲撞算法介绍

1.1 ALOHA算法

在ALOHA算法中当标签进入读写器范围时，电子标签自动地向读写器广播自己的ID(即唯一标识自身的数据，一般情况下为定长)，在发送数据时如果有其他的标签也在发送数据，那么将会发生信号冲突，读写器将不能正确地识别标签的ID号。读写器在检查到信号冲突时，将发送一个停止发送信号的命令让所有标签停止当前发送并随机等待一个时间后再发送自己信息。纯ALOHA算法较简单、易实现，但标签之间发生信号冲突的概率很大，系统的识别率较低。

1.2 帧时隙ALOHA

帧时隙ALOHA(Framed Slotted ALOHA,FSA)算法是一种随机时分多址方式的用户信息通信收发算法。

1.3 动态帧时隙ALOHA算法

目前，主要有以下三种估计标签数的方法。第一种是利用切比雪夫不等式估计标签数目。

第二种方法是基于时隙二项分布来估计标签数。假设N代表当前帧的长度，n表示标签数。标签选择各个时隙数是等概率的，同一个时隙内出现r个标签的概率，根据二项分布原理得：