基于新颖跳跃式动态搜索的rfid防碰撞算法

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1、基于新颖跳跃式动态搜索的RFID防碰撞算法文章编号:1001-9081(2012)01-0288-04doi:10.3724/SPJ.1087.2012.00288?摘要：扼要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，基于跳跃式动态搜索(JDS)算法的思想，提出了一种新颖的JDS标签防碰撞算法。算法将栈思想引入到新的跳跃式策略前后搜索中，避免出现空闲时隙。在读写器问询时，利用标签反馈信息记忆部分已知信息，采用不定长动态传输方式及调整策略识别标签的未知数据位，减少了读写器搜索次数及系统传输量。算法仿真结果表明，系统传输量大大减少,吞吐量有明显提咼。?关键词：无

2、线射频识别；防碰撞算法；调整策略;跳跃式搜索；动态传输?中图分类号:TP391.45;TN92文献标志码:AAbstract:Thepaperbrieflyintroducedthemeritsandshortcomingsoftheexistinganti-collisionalgorithms・BasedontheideaofJumpingandDynamicSearching(JDS)algorithm,aNovelJDS(NJDS)algorithmfortags?anti-collisionwasproposed・Thealgorithmbroughtstacki

3、ntothenewjumpingbeforeandaftersearchingstrategytoreducethenumberofcollisionslotsandavoididleslots・Whenrequestedbyreaders,itadopteddynamictransmissionandvariablelengthadjustmentstrategy,andusedtheknowninformationrememberedbythefeedbacktags?informationtoidentifytheunknowndatabitsoftags,which

4、reducedthenumberofsearchofreadersandthetransmissionofsystem.Theanalysisonsimulationresultsindicatesthattheproposedalgorithmperformssign讦icantlybetterthantheexistinganti-collisionalgorithms.Thetransmissionisgreatlyreduced,andthroughputofthesystemhasincreasedsign讦icantly・Keywords:RadioFreque

5、ncyIdentification(RFID);anti-collisionalgorithm;adjustmentstrategy;jumpingsearch;dynamictransmission0引言?无线射频识别(RadioFrequencyIdentification,RFID)系统中标签防碰撞问题一直是学者讨论的热点，目前，标签防碰撞算法主要有两大类［门：一类是基于ALOHA协议的随机算法；另一类是基于二进制树的确定算法。基于ALOHA算法的复杂度及对标签硬件的要求较低,但存在不稳定的现象，可能导致“标签饥饿问题”；二进制树算法的识别率可达100%,不存在“标签

6、饥饿问题”，但当标签数量增多时，需浪费大量时隙识别完所有标签［2］o基于ALOHA协议的防碰撞算法一般包括时隙ALOHA算法、帧时隙ALOHA(Frame-SlottedALOHA,FSA)算法、动态帧时隙ALOHAjDynamicFrame-SlottedALOHA,DFSA)算法、增强型动态帧时隙ALOHA(EnhancedDynamicFrame-SlottedALOHA,EDFSA)算法和碰撞分组算法(CollisionGroupAlgorithm,CGA)等；基于二进制树的主要算法有二进制搜索(BinarySearch,BS)、动态二进制搜索(DynamicBin

7、arySearch,DBS)算法、跳跃式动态二进制搜索(JumpingandDynamicSearching,JDS)算法等。FSA算法采用帧时隙策略，避免了标签发生部分碰撞现象，降低了标签碰撞概率，但随着未识别标签数的减少其查询帧长固定,致使两者差距变大，使得FSA算法的吞吐量较低［3］；DFSA通过利用碰撞概率估计未识别标签数动态调整帧长，避免时隙的浪费，系统性能有所提高，但当标签数较大时，由于帧长的有限性，碰撞概率急剧增大，致使系统吞吐量下降［4］。针对DFSA算法的不足,EDFSA算法利用分组思想避免大量标