RFID系統防碰撞算法研究

陳紅琳

(安徽財經大學 管理科學與工程學院，安徽 蚌埠 233030)

RFID系統防碰撞算法研究

陳紅琳

(安徽財經大學 管理科學與工程學院，安徽 蚌埠 233030)

在射頻識別中，多標簽識別是一個常見問題，因此多標簽防碰撞算法是RFID系統研究的重要內容。當系統中包含的標簽數較多時，發生碰撞的概率將大大增加。為了提高標簽識別的效率，提高射頻識別系統的性能，對現有的RFID系統防碰撞算法進行了比較分析。從多種防碰撞方法的特性、基于CDMA的防碰撞方法、基于TDMA的算法幾個方面的研究現狀作了詳盡分析，對概率性防碰撞算法和確定性防碰撞算法中的最新研究成果進行比較，指出各個算法的優缺點，并提出了未來的研究趨勢。

無線射頻識別；防碰撞；概率性算法；確定性算法

0 引 言

無線射頻識別(Radio Frequency IDentification,RFID)也稱為射頻識別，是一種新興的自動識別技術。RFID系統已廣泛應用于工業自動化、智能交通運輸管理、產品防偽、物流、產品追溯等領域，并取得了很好的成效。

美國的大型零售商沃爾瑪在供應鏈管理中采用RFID技術，減少了現貨倉儲30%，從而增加純收入達153.5億美元。美國服裝公司將RFID標簽貼到商品上，從而使得銷售率增加了14.3%。另外，美國國防部將RFID用于軍事，如無線運輸監測系統，用來識別跟蹤貨物運輸[1]。可見，RFID系統有著潛在的效益與廣闊的應用前景。

1 RFID防碰撞協議

RFID系統由標簽和閱讀器組成，兩者利用電磁波的反射能量進行通信，通過閱讀器和安裝于載體上的RFID標簽，能夠實現堆載體的非接觸識別和數據信息交換。當在閱讀器的作用范圍內存在多個電子標簽時，電子標簽向閱讀器發送的信號就會出現碰撞，此時閱讀器不能準確識別標簽。RFID防碰撞的研究主要是解決如何快速準確地從眾多標簽中識別出一個標簽的問題。目前，國內外很多學者對RFID防碰撞問題展開了深入研究，也取得了顯著的成果。

結合無線傳輸的特性，多標簽防碰撞可以通過以下四種方式解決[2]：空分多址(SDMA)、時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、碼分多址(CDMA)。圖1展示了防碰撞協議的分類。

圖1 RFID防碰撞協議

SDMA主要在空間上劃分為多個集群，使得每個集群的標簽數量減少，從而減少沖突發生的概率，在每個域內可以采用其他防碰撞方法來解決沖突問題。當在閱讀器的作用范圍內劃分太多集群，可能會導致空集群的出現，這是系統額外的開銷，同時也可能出現擁擠集群，這兩種情況都會影響系統性能。文獻[1]中提出一種基于舉例的聚類方法(Power-based Distance Clustering，PDC)，解決了在理想狀態下最優集群數目的計算方法問題。

FDMA通過將可用信道劃分成不同頻率的子通道，標簽與閱讀器之間的通信可以選擇不同的子通道，以避免發生沖突。這種方式要求閱讀器和標簽能夠以一定的機制更換載波頻率，大大增加了實現的復雜度，同時也要求整個系統能覆蓋更大的帶寬。這要求標簽能夠分離不同的信道，由于被動式標簽不具備這個功能，而額外的電路必然會增加標簽的復雜性和成本。目前關于FDMA的RFID防碰撞算法的研究較少，文獻[3]提出了一種基于混沌序列的擴頻ALOHA算法，采用了混沌序列—Chebyshev對標簽的ID序列進行擴頻，吞吐量較高。

CDMA是讓標簽使用不同的調制碼對所發數據進行調制，各個標簽按照一定的條件隨機地產生各自的調制碼，當標簽與閱讀器進行數據通訊時，標簽必須用調制碼將待發送序列調制后發送，閱讀器接收到信號后要進行解調。該方法對提高數據傳輸的安全性有一定的優勢。

TDMA是把可用信道按時間分配給不同標簽使用，以此解決碰撞問題。這種方式結構簡單，實現容易，應用廣泛。基于TDMA的算法可以通過對標簽和閱讀器分別進行控制來實現，由于標簽控制實現成本較高，因而目前主要的研究重點在于對閱讀器的控制。

2 基于CDMA的RFID防碰撞算法

CDMA技術應用在RFID技術需要在標簽內增加擴頻碼序列生成器，由于隨機產生的序列可能無法滿足擴頻碼的特性，會導致閱讀器識別標簽失敗，這是CDMA技術防碰撞算法要解決的首要問題。文獻[4]利用碼分多址技術，在標簽內預存儲所需要的擴頻碼，結合認證密鑰和哈希函數，提出了一種適用于RFID系統的具有防碰撞功能的安全認證協議。該協議能有效解決碰撞問題，同時可抵抗多種干擾，具有一定的安全性。文獻[5]提出了一種基于Independent Component Analysis (ICA)的算法，在最大信噪比的條件下，采用CDMA機制傳輸信號。該系統能正確分離不同信號，性能較好；但是該算法由于其收斂速度慢，若學習序列選擇不當，會導致閱讀器讀寫標簽失敗。文獻[6]改進了ICA算法，提出一種新型的FastICA-Based on Negative Entropy (FastICABNE)算法，吞吐率最高可達69%，性能有極大改善。當標簽數目大，而調制碼序列過短時，將導致大量標簽選擇相同的調制碼序列從而發生碰撞；而當標簽數目小，而調制碼序列過長時，又導致整個識別時間的增加。針對這個問題，文獻[7]提出了一種解決方案：閱讀器根據已經識別的標簽數目，推斷當前未識別的標簽數目，并動態地修改標簽產生的調制碼序列長度，對整個射頻識別的耗時過程進行優化。由于CDMA存在多址干擾的問題，很多研究者將基于時隙的防碰撞算法與CDMA有效結合，充分發揮兩者的優勢，揚長避短[8-10]。

3 基于TDMA的RFID防碰撞算法

基于TDMA的防碰撞算法有很多，可以歸為兩大類：一類是基于時隙的概率性算法—ALOHA，另一類是基于二進制搜索樹的確定性算法。ALOHA算法標簽設計簡單，成本和功耗較低，但是存在錯判和誤判的問題。二進制算法識別率較高，錯判、誤判率低，但是延遲較大。

3.1 概率性防碰撞算法

概率性防碰撞算法主要分為三種：純ALOHA(PA)、時隙ALOHA(SA)、幀時隙(FSA)。在PA算法中，標簽隨機響應閱讀器的發送請求，若單個標簽響應，此時沒有沖突發生，閱讀器發送確認ACK，若多個標簽響應則發生沖突，此時閱讀器發送否定確認NACK，沖突的標簽隨機等待一段時間重新發送，當標簽數量較多時，碰撞概率急劇增大，識別全部標簽的時間復雜度也急劇增加，會出現標簽“餓死”現象。為了減少碰撞并提高標簽的識別率，提出了兩種PA算法的改進方案：一種是對已經識別的標簽去活，使之處于休眠態；另一種是對已經識別的標簽增加它們的回退時間[2]。這兩種方法在一定程度上可以減少碰撞的發生，但是都不能很好地解決算法的低效缺陷。

在PA算法的基礎上對其作了一定的改進，提出了時隙SA算法，即采用時分多路復用機制，將一個時間段劃分成多個時間片，把可用信道按時間來劃分，標簽采用爭用的機制去占用時隙，標簽只能在時隙之間的分界處發送自身的信息，這樣避免了信號部分沖突的概率，但不能避免信號完全沖突的情況，因此沖突率相比于PA降低了一半，同時該算法有較好的吞吐率，最大可達36%。但是當標簽數較多時，碰撞概率較大，對于沖突的解決也沒有一個很好的機制。另外，如果幀長和標簽數之間的差值較大，那么標簽的識別時間因為沖突現象而極大增加，因此SA算法的系統效率較低[11]。

在此基礎上，研究人員對SA算法作了改進，將傳輸時間劃分成若干時隙，若干時隙發送一幀，在每一幀里每個標簽被允許發送一次，標簽隨機選擇一個時隙發送其ID序列，若發生碰撞，標簽會在下一幀里重發沖突序列。FSA算法可分為基于時隙的ALOHA(BFSA)和動態幀時隙ALOHA(DFSA)[2]。BFSA算法的閱讀器的每一幀時隙數是固定不變的，標簽只有在規定的時隙內才能正確傳輸，算法吞吐率最大可達36.7%[2,12]。在BFSA算法中，當閱讀器周圍的標簽數遠少于時隙數時，必然會存在大量的空閑時隙，使得系統的效率低下；而當標簽數遠大于時隙數時，碰撞概率大大提高。DFSA算法可以在閱讀器發送時隙受限時提高系統閱讀效率，使時隙數隨標簽數的變化而自動調整。當標簽數量較少時，時隙數被初始化為一個較小的值(如2、4等)，并不斷增加，直到第一個標簽被識別為止[2]。當標簽數很多時，時隙的調整就必須采用一種更為高效的方式。研究表明，當閱讀器的時隙數和周圍標簽數量相等時，標簽成功傳輸的概率最大[13]。文獻[12]指出，當系統最大發送時隙數等于響應標簽數量時，系統傳輸的效率為26.4%。DFSA算法實現的關鍵在于標簽數的估計，研究者提出了增強的DFSA算法(EDFSA)，關于這方面的研究也有很多相關的成果。由于閱讀器發送的時隙不可能隨著周圍標簽數的增加而無限制增加，因此要給時隙數設置一個門限值，文獻[14]中建議門限值為256，此時響應的標簽數應等于最大時隙數。若標簽數遠大于時隙數，此時可將標簽分成若干組，文獻[12]指出，當標簽數大于270時，閱讀器選擇256個標簽進行處理，若標簽數小于270，則按照DFSA算法進行處理。通過實驗比較，該算法的效率高于DFSA。此外，文獻[15-16]也對DFSA算法做了改進與優化。

3.2 確定性防碰撞算法

確定性算法的原理是由閱讀器首先發送一個匹配前綴，每個標簽都有自己的前綴匹配電路，標簽ID號的相應長度的前綴與閱讀器的匹配前綴進行比較，若相同則應答。確定性算法主要分為四類：查詢樹搜索算法(Query Tree，QT)、二進制樹搜索(Binary Tree，BT)、樹分裂(Tree Splitting，TS)、按位仲裁(Bitwise Arbitration，BTA)。

在QT算法中，閱讀器發送長度為n的匹配前綴prefix，標簽ID的前n位若與prefix匹配，則發送其后的ID號，如果發生碰撞，此時閱讀器將prefix后增加一個0或1構成新的prefix，再重新進行查詢，直到只有一個標簽響應為止[13]。QT算法的查詢過程符合二叉樹的特性，詢問樹的內部節點為碰撞周期，葉子節點為成功周期。由于不能得知ID的分布，所以擴展查詢前綴的時候會產生大量無用的前綴，使得該算法效率低下。文獻[17]提出了混合詢問樹算法(HybridQueryTree，HQT)，用四叉詢問樹代替二叉詢問樹，采用時隙補償機制來減少空閑周期。若響應標簽發生碰撞，閱讀器將prefix后增加兩位二進制數(00、01、10、11)再進行詢問。改進算法減少了碰撞周期(該算法引進了時隙補償機制，當標簽與prefix匹配時，標簽延時0到3個時隙再響應)，但如果某一時隙沒有標簽響應，則產生了空閑時隙，因此HQT算法不能達到減少空閑周期到最佳狀態的目的。基于此，一種高效的HQT(EfficientHybridQueryTree，EHQT)算法被提出[18]。當響應標簽發生碰撞，閱讀器將prefix后增加三位二進制數再進行詢問，也即采用八叉詢問樹來進一步減少碰撞周期。該算法采用的時隙補償機制同樣也是延時0～3個時隙來發送，延時的時隙數由prefix的后三位中1的個數決定，采用這種方法可以避免空閑時隙。通過比較，EHQT算法的詢問次數比HQT算法大大減少。文獻[19-21]中也有關于該算法的相關研究。

BT搜索算法的核心是通過多次比較，不斷篩選出不同的序列號。標簽收到閱讀器發來的序列號，若自己的序列號小于它，則做出響應；如果發生碰撞，閱讀器會對發生碰撞的最高位置0，其后各位全部置1，然后把該序列作為下一輪請求的序列，重復這個過程，直到只有一個標簽響應為止。最后閱讀器使用命令使讀出的標簽進入“無聲”狀態，即在后面的識別過程中不再響應閱讀器的詢問。重復執行以上過程，識別出所有標簽[21]。在二進制樹搜索算法中，閱讀器每一次詢問都要發送完整序列，標簽也要響應完整的標簽序列，閱讀器與標簽每次發送的指令位數較多。動態二進制搜索算法在此基礎上做了改進[22]，使得閱讀器每次只需發送到最高碰撞位為止的前半段序列，標簽只需要發送最高碰撞位以后的后半段序列，極大地減少了交互的指令位數。在二進制搜索算法中，每一次識別出一個標簽后都要從頭開始識別下一個標簽，因而效率低下。后退式二進制搜索算法對此作了進一步的改進，文獻[23]使用棧保留了之前的傳輸指令，當識別出一個標簽后，只需從棧中取出指令來識別下一個標簽，該算法大大減少了讀寫次數，提高了搜索效率。目前，在此基礎上，研究人員又對該算法進行優化，相繼提出了一系列的優化算法。文獻[24]中提出的算法首先要求所有標簽向閱讀器發送完整的序列，然后由閱讀器獲取其中的所有碰撞比特，并記錄碰撞的位數。在隨后的識別過程中，閱讀器和標簽只需要對碰撞位的數值進行識別，而忽略其他比特位。該算法極大降低了閱讀器與標簽之間傳輸數據量以及閱讀器發送請求的次數，傳輸效率較好。文獻[25]提出一種基于搜索矩陣的自適應防碰撞算法(ASM)，該算法根據標簽碰撞位置，獲得一個固定的2*k階前綴搜索矩陣(k為碰撞次數)，通過棧來存儲碰撞時的搜索深度，當閱讀器返回上層未完成全分支搜索節點處時，根據棧中提供的搜索深度及不同時隙的狀態，自適應地調整搜索路徑。當碰撞位不連續時，該算法識別效率較高，但當碰撞位連續時，隨著搜索深度的增加，識別性能降低。文獻[26]在此基礎上作了改進，將前綴搜索矩陣改為8*k階，對碰撞位進行分段構造初始前綴搜索矩陣，每段最多為3位。在識別過程中，如果發生碰撞，閱讀器則采用一種新的查詢機制獲得準確的查詢前綴，動態調整搜索矩陣。該算法能大大減少碰撞時隙數，避免空閑時隙的產生。

TS算法通過一個隨機數生成器將響應標簽劃分成不同的分裂子集，子集大小不斷減小，直到子集里只包含一個標簽為止。每個標簽中有一個隨機二進制生成器和一個計數器，當計數器為0時，標簽處于準備態，否則處于休眠態或等待態。每個時隙閱讀器都要告知本時隙是碰撞、成功還是空閑，處于不同狀態的標簽會做出相應的反應。文獻[21]提出通過在閱讀器設置棧及標簽中設置內部休眠計數器，使閱讀器和標簽具有記憶功能，因而該算法縮小了符合條件的標簽范圍，減少了標簽碰撞的概率，同時由于采用棧存儲命令，減少了發送指令的位數，故該算法降低了識別時間。當標簽數較多時，分裂樹分裂速度較慢，而若標簽數較少時，會存在較多的空閑時隙。文獻[27]提出了一種自適應分裂樹(AdaptiveSplittingTree,AST)算法，在碰撞時隙內，結合碰撞集規模確定規模集參數，使得碰撞標簽均勻分布到各子集中。當標簽較多時，該算法可加速分裂，標簽較少時，可以減少空閑時隙，因而該算法識別效率較高。

BTA算法要求標簽將ID從高位到低位依次發送，在發送過程中要求保持標簽的同步性，換句話說，就是要求多個標簽發送相同的位，當只有兩個標簽發送碰撞時，此時出現兩個不同的響應位，該位的位置就可以被指定[28]，該算法能識別出全部標簽，但搜索時間過長。文獻[29]提出了基于狀態仲裁的鎖位防碰撞算法，該算法首先檢測所有標簽的沖突位，進行鎖位處理，將沖突位生成新的序列，然后把標簽分為去活態、休眠態和準備態三種狀態：已經識別的標簽標記為去活態；符合詢問條件的為準備態；其余的為休眠態。每識別出一個標簽后，下一次的搜索就可限制在準備態的標簽中，當準備態的標簽全部識別后，處于休眠態的標簽就可轉變為準備態。該算法極大地減少了一次識別中沖突的標簽數，能快速識別出各種標簽，同時鎖位處理可以減少通信的數據量，特別對于標簽ID連續的情況，該算法有極大的優越性。

通過對以上比較典型的確定性防碰撞算法的特性進行分析，對幾種算法在執行過程中標簽和閱讀器的傳輸數據量、閱讀器識別次數、算法實現的難易程度及算法執行效率作了比較，結果見表1。

表1 幾種改進算法性能比較

4 提高防碰撞算法效率的策略

基于對相關文獻的閱讀與分析，防碰撞算法的設計目標是準確、快速、完整、安全地識別標簽，算法分別從識別次數、傳輸數據量和減少空閑時隙入手，來提高標簽讀取效率。

(1)識別次數。標簽識別次數越少，閱讀器識別所有標簽的時間越短，識別效率越高。在幀時隙ALOHA算法和查詢樹算法中，通過在識別過程中劃分時隙，減少同一時刻響應的標簽數來減少碰撞的概率，從而達到減少識別次數的目的。另外，在二進制搜索樹算法中，利用棧來存儲已發送的請求命令參數，也可以減少發送請求命令的次數。最后，在識別過程中應用碼分多址、頻分多址技術對數據進行編碼，只要編碼的碼元或頻率不同，也可以區分不同標簽，從而減少標簽識別次數。

(2)傳輸數據量。識別過程中傳輸的數據量多少必然影響識別時間，因此，各種算法在優化過程中也要考慮如何減少傳輸數據量的問題，可以從三方面入手：第一，對所有標簽進行預處理，即在標簽識別前，先通過所有標簽的發送序列判斷碰撞位，忽略相同的比特位，后面的識別過程中只用對碰撞位進行處理，這種方法可以極大減少識別過程中的傳輸數據量；第二，采用棧存儲已發送的命令參數，完成一次識別操作后，不需要重復發送請求命令，只需從棧中讀取即可；第三，減少請求和響應命令中參數的比特位數，忽略已經識別的和相同的比特位，只發送未識別的比特位，減少冗余數據的傳送。

(3)空閑時隙。在非確定性算法和確定性算法中都可以對識別過程進行時隙劃分，可大大減少碰撞概率，但不可避免地存在一定的空閑時隙，延長了識別時間，特別是當標簽數量較少時，空閑時隙會較多。在FSA算法中，可以通過估算標簽數來動態調整時隙數，時隙數越接近標簽數，算法效率越高。QT算法中根據二進制樹的結構來劃分時隙，標簽數較少時，可采用文獻[18]中的八叉樹結構，根據三位二進制位中1的個數來確定時隙數。當標簽數較多時，可以在識別過程中使碰撞標簽均勻分布在不同時隙來減少空閑時隙，或者利用棧中存儲的搜索深度及不同時隙的狀態，自動調整搜索路徑，這兩種方法都能在一定程度上減少空閑時隙。

綜上所述，提高標簽識別效率的角度和方法各不相同，算法難易程度也存在一定的差異。一般來說，算法越簡單，實現越容易，但效率越低；相反，算法效率越高，算法越復雜，越難實現。同時，不同算法在標簽數量變化時識別效率也會隨之不同。所以，在具體應用中，應綜合考慮成本、標簽數、效率、環境等多種因素來設計合適的算法。

5 結束語

基于對已經取得的成果以及對未來應用中可能出現的問題的分析，目前，仍有以下問題值得進一步的研究：

(1)基于空分多址的RFID防碰撞算法研究。未來RFID系統必應用于大規模、超大規模的標簽數的環境，在空間上劃分域，按區域識別，能提高系統識別效率，而目前在這方面的研究較少。

(2)RFID識別過程的信息安全、抗干擾問題。由于標簽與閱讀器之間采用無線的方式傳輸信息，這就面臨著很多安全方面的問題，而采用現有的無線安全策略又必然會增加標簽成本。

因此，好的算法應兼顧成本、性能、安全性等各方面的因素。

[1]UllahS,AlsalihW,AlsehaimA,etal.Areviewoftagsanti-collisionandlocalizationprotocolsinRFIDnetworks[J].JMedSyst,2012,36:4037-4050.

[2]KlairDK,ChinKW,RaadR.AsurveyandtutorialofRFIDanti-collisionprotocols[J].IEEECommunicationSurveysandTutorials,2010,12(3):400-421.

[3] 陳旭輝,萬 磊,龔仁彬.基于混沌擴頻序列的RFID防碰撞算法分析[J].微電子學與計算機,2012,29(12):64-67.

[4] 丁治國,朱學永,雷迎科.基于碼分多址和防碰撞功能的RFID安全認證協議[J].中國科學院研究生院學報,2010,27(3):397-403.

[5]YuanLifen,HeYigang.ApplicationofICA-basedanti-collisionalgorithminRFIDsystem[J].AnalogIntegratedCircuitsandSignalProcessing,2010,63(2):169-175.

[6] 彭永華,何怡剛.一種新型ICA算法在RFID系統中的應用[J].計算機工程,2012,38(19):25-29.

[7] 王 平,胡愛群,裴文江.一種基于碼分復用機制的超高頻RFID防碰撞方法[J].電子與信息學報,2007,29(11):2637-2640.

[8] 李澤蘭,何怡剛,劉拓晟.基于廣義地址碼的RFID防碰撞算法[J].計算機測量與控制,2010,18(5):1114-1117.

[9] 趙曉霞,昂志敏,郭 治.一種新的時隙ALOHA算法[J].合肥工業大學學報:自然科學版,2010,33(6):855-858.

[10]ZhangWeijun,ZhangShuping,ZhangDawei.Ananti-collisionalgorithmofRFIDtagsbasedonCDMA[J].AdvancesinIntelligentandSoftComputing,2012,159:119-123.

[11] 姜仲云,錢 晨,袁玉勇,等.一種新型混合幀ALOHA和BS防沖突算法[J].電子科技,2011,24(10):88-92.

[12] 翟 永,徐 進.一種用于RFID系統的防碰撞算法[J].計算機工程,2009,35(9):272-274.

[13]BolicM,RyleDS,StojmenovicI.RFIDsystems:researchtrendsandchallenges[J].Wiley,2010,207:1124-1143.

[14] 郭來功,黃友銳,蔡 俊.優化的動態幀時隙ALOHA防碰撞算法[J].計算機應用研究,2012,29(11):4141-4143.

[15]LiuShian,PengXiaojuan.ImproveddynamicframeslottedALOHAalgorithmforanti-collisioninRFIDsystems[J].InternetofThings,2012,312:242-247.

[16] 劉齊宏,李天德,周志斌,等.基于射頻識別系統RFID動態時隙算法的經濟性研究[J].四川大學學報:工程科學版,2009,41(6):183-186.

[17]RyuJ，LeeH，SeokY，etal．AhybridquerytreeprotocolfortagcollisionarbitrationinRFIDsystems[C]//ProcofIEEEinternationalconferenceoncommunications.[s.l.]:IEEEPress，2007:5981-5986．

[18] 孫文勝，陳安輝.高效的RFID混合詢問樹防碰撞算法[J].計算機應用研究,2011,28(10):3717-3719.

[19] 周 清,蔡 明.改進的RFID混合查詢樹防碰撞算法[J].計算機工程與設計,2012,33(1):209-213.

[20] 南敬昌,單曉艷,高明明.RFID系統中改進的混合查詢樹防碰撞算法[J].計算機工程,2012,38(23):291-292.

[21] 高金輝,鄭曉彥.RFID系統中二進制搜索防碰撞改進算法[J].計算機測量與控制,2012,20(10):2754-2756.

[22] Choi J H,Lee D,Youn Y.Scanning-based preprocessing for enhanced tag anti-collision protocols[C]//Proc of international symposium on communications and information technologies．Washington,DC:IEEE Computer Society,2006:1207-1211.

[23] 余松森,詹宜巨,彭衛東,等.基于后退式索引的二進制樹形搜索反碰撞算法及其實現[J].計算機工程與應用,2004,40(16):26-28.

[24] 袁正午,段莉丹.改進的基于堆棧存儲的二進制搜索算法[J].計算機應用,2012,32(11):3089-3091.

[25] 丁治國,郭 立,劉 琦.一種基于搜索矩陣的自適應防碰撞算法[J].模式識別與人工智能,2008,21(4):476-481.

[26] 文 超,歐若風,凌 力.基于自適應分裂樹的RFID防碰撞算法[J].計算機工程,2011,37(24):287-289.

[27] 徐海峰,姜 暉,劉 振.一種改進的RFID自適應防碰撞算法[J].計算機工程,2012,38(17):290-292.

[28] Bo F,Tao L J,Bo G J,et al.ID-binary tree stack anti-collision algorithm for RFID[C]//Proc of 11th IEEE symposium on computers and communications.Sardinia,Italy:IEEE,2006:207-212.

[29] 張捍東,何明敏.基于狀態仲裁的鎖位防碰撞算法[J].計算機工程,2012,38(15):290-292.

Research on Anti-collision Algorithm of RFID System

CHEN Hong-lin

(School of Management Science and Engineering,Anhui University of Finance and Economics,Bengbu 233030,China)

Multi-tag identification is a common problem in the radio frequency identification,and anti-collision algorithm of multi-tag identification is the key of RFID system research.When the system contains a number of tags,the probability of collision will be greatly increased.In order to improve the efficiency of tag identification and the performance of radio frequency identification,some anti-collision algorithm of RFID system are compared and analyzed.The research situation is analyzed in detail form the characteristics of many anti-collision algorithms and the anti-collision methods based on CDMA and TDMA whose latest results are compared,and the advantage and disadvantage of them are pointed out.Finally,the future research trend is put forward.

radio frequency identification;anti-collision;probabilistic algorithm;deterministic algorithm

2015-08-20

2015-12-17

時間：2016-09-18

2014安徽省自然科學基金項目(1408085MF127)；校級科研項目(ACKY1565)

陳紅琳(1975-)，女，講師，碩士，研究方向為物聯網技術。

http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1450.TP.20160918.1707.014.html

TP301

A

1673-629X(2016)10-0108-05

10.3969/j.issn.1673-629X.2016.10.024