RFID系统中防碰撞算法有哪些?
来源:
网络 日期:2022-08-03
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(包括空分多路法、频分多路法、码分多路法和时分多路法)不能直接在RFID系统中应用。这些限制可以归纳为:
无源标签没有内置电源,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;
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;
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;
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。
因此,需要根据RFID系统的特点,在已有防碰撞方法的基础上,设计相应的防碰撞算法。
目前RFID系统的标签防碰撞算法大多采用时分多路法,该方法可以分为非确定性算法和确定性算法。
非确定性算法也称为标签控制法,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(Tag Starvation)。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。
确定性算法也称为读写器控制法,由读写器观察和控制所有标签。按照规定的算法,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。二进制树形搜索是典型的确定性算法,该类算法比较复杂、识别时间较长,但没有标签饥饿问题。