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基于ALOHA算法的RFID防碰撞技术研究 被引量:26
1
作者 单剑锋 陈明 谢建兵 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第1期56-61,共6页
在RFID系统中,由标签引起的冲突一直是影响RFID系统性能的重要因素。文中在对现有的ALOHA算法分析的基础上,提出了一种改进型的ALOHA算法。针对现有ALOHA算法吞吐率低的缺点,改进型算法增加了碰撞避免功能,使标签发送数据信息之前先检... 在RFID系统中,由标签引起的冲突一直是影响RFID系统性能的重要因素。文中在对现有的ALOHA算法分析的基础上,提出了一种改进型的ALOHA算法。针对现有ALOHA算法吞吐率低的缺点,改进型算法增加了碰撞避免功能,使标签发送数据信息之前先检测信道是否有数据传输,再决定是否发送数据信息,这会在一定程度上减少标签信息产生冲突。通过仿真表明:改进型ALOHA算法的系统吞吐量最大值达到53%,提高了RFID系统的效率。 展开更多
关键词 RFID 防碰撞算法 aloha算法 吞吐量
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帧时隙ALOHA的快速防冲突算法 被引量:12
2
作者 阙大顺 汪盛虎 张浩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第35期49-51,90,共4页
标签防冲突算法是影响RFID系统效率的关键。目前基于帧时隙Aloha算法的改进算法主要是调整识别过程中的帧长,但都存在着帧长计算不准确、算法复杂和识别时间长的缺点。提出了一种新的防冲突算法,该算法将一个识别周期分为标签检测和数... 标签防冲突算法是影响RFID系统效率的关键。目前基于帧时隙Aloha算法的改进算法主要是调整识别过程中的帧长,但都存在着帧长计算不准确、算法复杂和识别时间长的缺点。提出了一种新的防冲突算法,该算法将一个识别周期分为标签检测和数据读取两个步骤,充分利用标签检测的冲突信息,提高数据读取的效率,减少了识别的时间,提高了识别率。理论分析和仿真结果均表明,该算法可以更加高效快速地识别标签,特别适用于标签数目较多的场合。 展开更多
关键词 射频识别(RFID) 防冲突算法 aloha算法 帧时隙
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基于连续时隙预测的帧时隙Aloha防碰撞算法 被引量:10
3
作者 付钰 钱志鸿 +1 位作者 孟婕 王雪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2081-2086,共6页
在射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)系统中,针对EPC C1G2协议的Q算法中Q值调整的不灵活性及对空闲时隙和碰撞时隙处理上的缺点,提出了一种基于连续时隙预测的帧时隙Aloha防碰撞算法.通过马尔可夫时隙状态模型,分析不同连... 在射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)系统中,针对EPC C1G2协议的Q算法中Q值调整的不灵活性及对空闲时隙和碰撞时隙处理上的缺点,提出了一种基于连续时隙预测的帧时隙Aloha防碰撞算法.通过马尔可夫时隙状态模型,分析不同连续时隙状态下帧长与标签数的关系,提出连续时隙预测机制和自适应散列方案.有效地减少了无效时隙的出现,实现了读取阶段的时隙多数为成功时隙.仿真结果表明,本文提出的算法能够灵活地调整帧长,有效提高吞吐率,降低传输延时和开销,为物联网(Internet of Things,Io T)的海量数据信息完整性问题提供了合理的解决方案. 展开更多
关键词 射频识别 防碰撞算法 aloha 时隙预测
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可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法 被引量:16
4
作者 袁莉芬 杜余庆 +2 位作者 何怡刚 吕密 程珍 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期944-950,共7页
该文针对现有动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法的系统吞吐率低、算法效率低等问题,提出一种可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA(PIGDFSA)标签防碰撞算法。该文以实验为基础,探索了待识别标签数、标签分组数、帧长对系统吞吐率与标签碰撞率... 该文针对现有动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法的系统吞吐率低、算法效率低等问题,提出一种可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA(PIGDFSA)标签防碰撞算法。该文以实验为基础,探索了待识别标签数、标签分组数、帧长对系统吞吐率与标签碰撞率的影响,研究了提升系统吞吐率与降低标签碰撞率的策略与方法。结合射频识别(RFID)的多天线系统,引入FastICA技术,从而实现碰撞时隙重新定义,并以此为基础,利用未识别标签数目自适应确定分组数与帧长。仿真结果表明:PIGDFSA算法在标签数达到2000时,算法吞吐率仍能稳定在92%以上,与FSA-256,GDFSA,BSDBG等算法相比具有更高的算法吞吐率,更少的空隙时隙,更高的算法效率。 展开更多
关键词 射频识别 aloha算法 FASTICA 分组 动态帧时隙
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基于捕获与退避的多信道时隙ALOHA协议性能分析 被引量:6
5
作者 杨柳 范平志 郝莉 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期761-768,共8页
为拓展对基于功率捕获和退避重发的多信道时隙ALOHA协议理论分析,对该协议的数据包接入成功率、吞吐量和时延等性能指标进行了研究.分析结果表明,协议性能由信道负载、功率捕获比例、信道数量和用户数量等参数共同决定.通过数值分析探... 为拓展对基于功率捕获和退避重发的多信道时隙ALOHA协议理论分析,对该协议的数据包接入成功率、吞吐量和时延等性能指标进行了研究.分析结果表明,协议性能由信道负载、功率捕获比例、信道数量和用户数量等参数共同决定.通过数值分析探讨了该协议中各参数对系统性能的影响.功率捕获比例越小,系统的吞吐量越大,时延越小,接入成功率就越高;信道数量越多,系统的吞吐量越大,时延越小,接入成功率就越高;用户数量对系统的吞吐量和成功接入率影响不大,而用户数量越大,系统的时延越大.理论结果与仿真结果相比,相对误差小于2%. 展开更多
关键词 时隙aloha 多信道 功率捕获 退避算法
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改进的基于ALOHA的RFID防碰撞算法 被引量:11
6
作者 王勇 李婷 《电信科学》 北大核心 2016年第8期77-81,共5页
为了解决RFID系统中电子标签识别效率不高的问题,对基于ALOHA的随机性防碰撞算法进行了详细分析,提出了一种新的ALOHA防碰撞算法。在该算法中,针对标签估计,采用动态调整的方式自动改变标签估计式中的系数,使得标签估计个数随着已识别... 为了解决RFID系统中电子标签识别效率不高的问题,对基于ALOHA的随机性防碰撞算法进行了详细分析,提出了一种新的ALOHA防碰撞算法。在该算法中,针对标签估计,采用动态调整的方式自动改变标签估计式中的系数,使得标签估计个数随着已识别的标签数动态变化,从而估计下一帧待识别标签数;而对于帧长调整,根据估计的标签数,通过帧长与标签数分组的关系确定。通过MATLAB进行仿真,结果表明,该算法能明显提高系统的吞吐率和稳定性。 展开更多
关键词 RFID aloha算法 吞吐率 分组 标签估计
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基于汉明重分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法 被引量:5
7
作者 杜宗印 章国安 +1 位作者 袁红林 杨振 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第5期1464-1466,1470,共4页
针对射频识别(RFID)系统中标签较多时动态帧时隙ALOHA算法识别效率快速下降的问题,在动态帧时隙ALOHA算法的基础上,利用标签ID前M位的汉明重量对阅读器范围内标签进行分组,提出了一种基于汉明重分组的动态帧时隙ALOHA算法(LGDFSA),并利... 针对射频识别(RFID)系统中标签较多时动态帧时隙ALOHA算法识别效率快速下降的问题,在动态帧时隙ALOHA算法的基础上,利用标签ID前M位的汉明重量对阅读器范围内标签进行分组,提出了一种基于汉明重分组的动态帧时隙ALOHA算法(LGDFSA),并利用MATLAB对它进行了仿真模拟。仿真结果表明,LGDFSA算法与动态帧时隙ALOHA算法相比,当标签数较多时,系统吞吐量提高,并趋于稳定,总操作数有所减少,系统总体效率提高。 展开更多
关键词 射频识别 aloha算法 汉明重分组 吞吐量 总操作数
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基于哈希分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法 被引量:6
8
作者 周艳聪 董永峰 +1 位作者 张晶 顾军华 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第2期540-544,551,共6页
针对DFSA应用的局限性和分组DFSA组内标签碰撞率较高的问题,提出一种基于哈希函数分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法。根据标签符合二项分布的特点和概率论原理,采用一种新方法估计初始标签数量,通过构造哈希函数对标签适当分组,对分组... 针对DFSA应用的局限性和分组DFSA组内标签碰撞率较高的问题,提出一种基于哈希函数分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法。根据标签符合二项分布的特点和概率论原理,采用一种新方法估计初始标签数量,通过构造哈希函数对标签适当分组,对分组标签逐一识别。仿真结果表明,该算法通过增加标签的分组数,减少了每组内响应标签的数量和时隙内标签的碰撞率,总时隙数、碰撞时隙数和空时隙数、系统识别效率几方面均有较大幅度提高,系统识别效率维持在0.4以上。 展开更多
关键词 动态帧时隙aloha(DFSA) 分组DFSA 防碰撞算法 哈希函数 二项分布
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一种新的时隙ALOHA算法 被引量:6
9
作者 赵晓霞 昂志敏 郭治 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期855-858,共4页
基于时分复用(TDMA)的时隙ALOHA算法(S-ALOHA)是目前解决RFID中标签冲突问题的一种重要算法,但当标签数量很大时,仍不能很好地解决冲突问题。文章提出了基于码分多址技术的时隙ALO-HA算法,即C-S-ALOHA算法。该算法将CDMA技术和S-ALOHA... 基于时分复用(TDMA)的时隙ALOHA算法(S-ALOHA)是目前解决RFID中标签冲突问题的一种重要算法,但当标签数量很大时,仍不能很好地解决冲突问题。文章提出了基于码分多址技术的时隙ALO-HA算法,即C-S-ALOHA算法。该算法将CDMA技术和S-ALOHA技术相结合,从时域和码域上进行二维检测,选用了具有良好扩展性的m序列作为扩频码。文中分析了此种算法的吞吐量,并给出了数学分析和实验结果,证明这种新算法具有良好的性能。 展开更多
关键词 射频识别 C-S-aloha M序列 防冲突算法
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基于排队理论的时隙ALOHA防碰撞算法 被引量:8
10
作者 舒远仲 田蕾 +2 位作者 张丽 朱玄华 宋利康 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第7期2632-2636,共5页
针对射频识别技术中存在的标签冲突问题,在时隙ALOHA算法的基础上,提出了一种改进算法。该算法利用排队理论,每次都让排在队首的标签进入空闲时隙,改善了时隙ALOHA射频防碰撞算法的时隙拥堵,这样就能减少时隙中标签的碰撞,并且还进一步... 针对射频识别技术中存在的标签冲突问题,在时隙ALOHA算法的基础上,提出了一种改进算法。该算法利用排队理论,每次都让排在队首的标签进入空闲时隙,改善了时隙ALOHA射频防碰撞算法的时隙拥堵,这样就能减少时隙中标签的碰撞,并且还进一步对标签的应答建立了数学模型。通过理论分析以及在MATLAB软件上的仿真结果表明,该方法的识别率较高,同时降低了时隙内的碰撞概率。 展开更多
关键词 射频 标签识别 aloha算法 防碰撞 排队理论 时隙拥堵
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一种稳定高效的动态帧时隙ALOHA算法 被引量:10
11
作者 程良伦 林伟勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期85-87,91,共4页
基于ALOHA的随机性算法是解决标签碰撞的常用方法,在分析这类方法的基础上,提出了一种基于倍乘因子和分组思想的优化方法。改进算法实现简单,且大量的统计及仿真数据表明,该算法取得了稳定的高系统效率,缩短了标签的识别时间。
关键词 射频识别 标签反碰撞 动态帧时隙aloha 倍乘因子 分组
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一种改进的RFID动态帧时隙ALOHA算法 被引量:9
12
作者 潘峥嵘 尚凯 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第7期140-142,145,共4页
射频识别(RFID)系统中,存在多个电子标签同时响应读写器的可能性,这将使得电子标签产生碰撞现象。在对帧时隙ALOHA算法分析的基础上,提出了一种改进的RFID动态帧时隙ALOHA算法。该算法通过对读写器范围内的标签数进行估计,设置最佳帧长... 射频识别(RFID)系统中,存在多个电子标签同时响应读写器的可能性,这将使得电子标签产生碰撞现象。在对帧时隙ALOHA算法分析的基础上,提出了一种改进的RFID动态帧时隙ALOHA算法。该算法通过对读写器范围内的标签数进行估计,设置最佳帧长度,使RFID系统获得最大吞吐量,从而提高标签的识别效率。仿真结果表明:与传统ALOHA算法相比,性能有明显改善。 展开更多
关键词 帧时隙 aloha算法 防碰撞 吞吐量 射频识别
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基于信号强度的分组帧时隙ALOHA防碰撞算法 被引量:2
13
作者 王谦 司虎 +1 位作者 熊焰 黎明曦 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期90-95,共6页
针对现有ALOHA防碰撞算法存在系统吞吐量低下的问题,利用射频识别阅读器和标签之间的信号能量传输特点,对帧时隙ALOHA算法(FSA)进行改进,提出一种分组帧时隙ALOHA防碰撞算法。根据接收信号能量的强度将标签均匀分布到帧时隙中进行分组应... 针对现有ALOHA防碰撞算法存在系统吞吐量低下的问题,利用射频识别阅读器和标签之间的信号能量传输特点,对帧时隙ALOHA算法(FSA)进行改进,提出一种分组帧时隙ALOHA防碰撞算法。根据接收信号能量的强度将标签均匀分布到帧时隙中进行分组应答,从而降低标签碰撞概率。仿真实验结果表明,在标签数与帧时隙数之比小于1.8的情况下,该算法最大系统吞吐量可达50%,优于FSA算法及碰撞分组算法。 展开更多
关键词 无线射频识别 aloha算法 Friis传输方程 分组 吞吐量
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物联网环境下变电站信号可并行识别的改进帧时隙ALOHA算法 被引量:5
14
作者 王洪亮 束洪春 周洁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期4912-4919,共8页
为了解决山地变电站监测信号的碰撞问题,该文首先构建山地变电站物联网监测系统,研究传统帧时隙ALOHA算法并进行仿真和识别效率分析,鉴于该算法吞吐率较低、局限性的弊端,提出改进帧时隙ALOHA算法。然而当监测信号量持续增大时,会导致... 为了解决山地变电站监测信号的碰撞问题,该文首先构建山地变电站物联网监测系统,研究传统帧时隙ALOHA算法并进行仿真和识别效率分析,鉴于该算法吞吐率较低、局限性的弊端,提出改进帧时隙ALOHA算法。然而当监测信号量持续增大时,会导致信号识别成功率急剧降低产生安全运行问题。因此,该文对该算法进行了二次改进,研究了可并行识别的改进帧时隙ALOHA算法,搭建了变电站物联网测试平台,最后经过仿真验证,该改进算法保证了吞吐率随着信号量增大时保持相对稳定,提高了山地变电站监测信号被成功识别的概率,保障了变电站的安全。 展开更多
关键词 物联网 山地变电站 碰撞 并行识别 改进aloha算法
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基于扩频ALOHA的RFID防碰撞算法 被引量:8
15
作者 王云峰 张斌 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第3期1-5,共5页
在射频识别系统中,读写器作用范围内的多标签识别存在数据碰撞的问题。为此,在分析ALOHA算法的基础上,应用码分多址技术,提出一种基于Gold码扩频的ALOHA防碰撞算法,并进行算法的推导和仿真。该算法的吞吐量会随着标签数据帧发送延时的... 在射频识别系统中,读写器作用范围内的多标签识别存在数据碰撞的问题。为此,在分析ALOHA算法的基础上,应用码分多址技术,提出一种基于Gold码扩频的ALOHA防碰撞算法,并进行算法的推导和仿真。该算法的吞吐量会随着标签数据帧发送延时的增大而减小,随着扩频码数量的增加而增大。当扩频码数量和负载相等时,系统吞吐量最小;当扩频码数量大于负载时,吞吐效率会随扩频码数量的增加而增大,系统吞吐效率高于时隙ALOHA。应用Simulink构建基于码分多址的多标签与阅读器通信系统,分别研究信噪比、上行速率和帧长对通信误码率的影响,实验结果表明,该算法可提高阅读器与标签之间的通信质量,在现实情况下误码率趋近于0。 展开更多
关键词 射频识别 码分多址 aloha算法 防碰撞 扩频
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基于RFID动态帧时隙ALOHA的改进算法 被引量:3
16
作者 刘正琼 纪泽宇 +2 位作者 王小巧 周文霞 丁力 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第8期1072-1076,共5页
在射频识别(radio frequency identification, RFID)系统中,动态帧时隙ALOHA算法是解决标签碰撞问题的常用算法。针对现有ALOHA算法存在调整至最佳帧长消耗步数过长和再识别过程中空时隙过多问题,文章提出了一种基于动态帧时隙ALOHA的... 在射频识别(radio frequency identification, RFID)系统中,动态帧时隙ALOHA算法是解决标签碰撞问题的常用算法。针对现有ALOHA算法存在调整至最佳帧长消耗步数过长和再识别过程中空时隙过多问题,文章提出了一种基于动态帧时隙ALOHA的改进算法。该算法根据当前时刻静态标签数确定阈值和调整帧长,减少了达到最佳帧长的步数,再识别过程中利用分治算法思想,对冲突标签按冲突时隙数划分成若干相互独立、规模较小的最优子结构,使每次轮询空时隙降到最低,从而实现了以最少时延完成识别。仿真结果表明,本文提出的算法能有效地降低时延,提高系统运行效率。 展开更多
关键词 动态帧时隙 aloha算法 最佳帧长 分治算法 吞吐率 时间时延
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时隙ALOHA二进制指数回退算法 被引量:3
17
作者 方飞 毛玉明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第5期1203-1207,共5页
时隙ALOHA由于简单而被广泛应用于无线通信中,但时隙ALOHA本质上是不稳定的,各种控制算法被应用以保证系统的稳定吞吐量。在建立二进制指数回退(BEB)算法的马尔可夫模型基础上,分析了系统的稳定性调节过程。数值计算和仿真测试表明二进... 时隙ALOHA由于简单而被广泛应用于无线通信中,但时隙ALOHA本质上是不稳定的,各种控制算法被应用以保证系统的稳定吞吐量。在建立二进制指数回退(BEB)算法的马尔可夫模型基础上,分析了系统的稳定性调节过程。数值计算和仿真测试表明二进制指数回退算法能够保证系统的稳定性,且当节点数在一定范围内时能获得时隙ALOHA的理论极限吞吐量。比较了二进制指数回退算法与伪贝叶斯算法在平均吞吐量的性能差异,结果表明,BEB算法受窗口值的影响,当用户数较大(大于128)或较小(小于32)时,吞吐量均较伪贝叶斯算法低。 展开更多
关键词 时隙aloha 伪贝叶斯算法 吞吐量 稳定性 马尔可夫模型
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基于ALOHA的分组动态帧时隙RFID系统防碰撞算法 被引量:4
18
作者 李飞高 张贵林 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2012年第3期80-82,共3页
针对动态帧时隙ALOHA算法在标签数目增大时,时延太大和硬件要求太高的问题,提出了分组动态帧时隙ALOHA算法——GDFSA.该算法通过估算电子标签的数量,根据最佳帧长度对标签进行分组,然后再对标签进行分组识别.实验结果表明,该算法能够有... 针对动态帧时隙ALOHA算法在标签数目增大时,时延太大和硬件要求太高的问题,提出了分组动态帧时隙ALOHA算法——GDFSA.该算法通过估算电子标签的数量,根据最佳帧长度对标签进行分组,然后再对标签进行分组识别.实验结果表明,该算法能够有效解决无线射频识别系统电子标签识别时的碰撞问题,提高系统自动识别的效率. 展开更多
关键词 无线射频识别技术 防碰撞 电子标签 aloha算法 GDFSA算法
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一种改进的动态帧时隙ALOHA算法 被引量:1
19
作者 陈燕 李娜娜 张娜 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2012年第6期41-43,共3页
针对目前动态帧时隙ALOHA算法所需时隙数较多的问题,基于电子标签数量和发生碰撞概率的关系,提出了一种改进的动态帧时隙ALOHA算法.在改进算法中,帧长的确定不需事先估算电子标签的数量,而只需根据上一帧中电子标签发生碰撞的概率来确定... 针对目前动态帧时隙ALOHA算法所需时隙数较多的问题,基于电子标签数量和发生碰撞概率的关系,提出了一种改进的动态帧时隙ALOHA算法.在改进算法中,帧长的确定不需事先估算电子标签的数量,而只需根据上一帧中电子标签发生碰撞的概率来确定.仿真试验表明,改进算法所需的时隙数和计算量较少. 展开更多
关键词 射频识别 动态帧时隙aloha算法 时隙数
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时隙ALOHA反碰撞算法在图书馆管理中的应用研究
20
作者 衡辉 康兰 +1 位作者 王新华 吴鹏 《现代电子技术》 2012年第10期103-106,共4页
针对图书馆需处理的图书量大,一般的反碰撞算法无法满足图书馆管理的实际需要,故对当前不同的反碰撞算法进行了分析和比较,提出了相对反碰撞效率比较高,并且在ISO/IEC 15693协议中相对容易实现的递减式动态时隙ALOHA反碰撞算法,以及来... 针对图书馆需处理的图书量大,一般的反碰撞算法无法满足图书馆管理的实际需要,故对当前不同的反碰撞算法进行了分析和比较,提出了相对反碰撞效率比较高,并且在ISO/IEC 15693协议中相对容易实现的递减式动态时隙ALOHA反碰撞算法,以及来解决多标签碰撞问题。仿真结果表明,该算法在同时识别128张标签时依然高效,能够很好地满足图书馆管理的要求。 展开更多
关键词 射频识别技术 反碰撞算法 时隙aloha 效率
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