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基于牛顿迭代法的RFID标签数量估计算法
被引量:
2
1
作者
刘艳
张玉
唐龙
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021年第1期145-148,174,共5页
ALOHA算法是一种被广泛采用的射频识别(RFID)标签防碰撞算法,要提高它的识别效率,算法帧长必须根据标签数量自适应调整,因此标签数量估计的准确性十分重要。针对已有标签估计方案存在的误差大问题,提出一种基于牛顿迭代法的标签数量估...
ALOHA算法是一种被广泛采用的射频识别(RFID)标签防碰撞算法,要提高它的识别效率,算法帧长必须根据标签数量自适应调整,因此标签数量估计的准确性十分重要。针对已有标签估计方案存在的误差大问题,提出一种基于牛顿迭代法的标签数量估计算法(NIATE)。首先,根据标签数量与帧长的数量关系确定一个调节因子;其次,研究标签识别过程中成功时隙占总时隙比例,得到调节因子与所占比例的关系;最后利用牛顿迭代法求解得出准确的标签数量。仿真结果表明,NIATE算法在不同标签数量情况下,相比现有主流算法具有较好的自适应能力,标签估计平均误差更小,从而减少了识别所有标签所需的总时隙数,提高了系统吞吐率。
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关键词
射频识别
标签数量估计
估计
误差
总时隙数
系统吞吐率
牛顿迭代
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职称材料
基于序贯线性贝叶斯的RFID标签数量估计算法
2
作者
王帅
杨晓东
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018年第11期3287-3292,共6页
为解决现有标签数量估计算法中估计精度与复杂度之间的矛盾,在分析比较现有算法的基础上,提出一种基于序贯线性贝叶斯的射频识别(RFID)标签数量估计算法。首先,基于线性贝叶斯理论,充分利用空闲、成功和碰撞时隙数量观测值及相关性,建...
为解决现有标签数量估计算法中估计精度与复杂度之间的矛盾,在分析比较现有算法的基础上,提出一种基于序贯线性贝叶斯的射频识别(RFID)标签数量估计算法。首先,基于线性贝叶斯理论,充分利用空闲、成功和碰撞时隙数量观测值及相关性,建立了标签数量估计问题的线性模型;然后,推导了标签数量估计值的闭式表达式,给出了表达式各阶统计量的序贯式求解方法;最后,对序贯式贝叶斯算法的计算复杂度进行了分析和对比。仿真结果表明,所提算法通过序贯贝叶斯方法提高了估计精度和识别效率,当观测时隙数为帧长一半时估计误差仅为4%。该算法以线性解析式形式更新标签数量估计值,避免了穷举搜索,与高精度的最大后验概率和马氏距离算法相比,计算复杂度由O(n^2)和O(n)下降为O(1)。经理论分析和仿真验证,基于序贯线性贝叶斯的RFID标签数量估计算法兼具高精度和低复杂度的特性,能很好地满足硬件资源受限应用场景下对标签数量的估计需求。
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关键词
射频识别
防碰撞
标签数量估计
序贯线性贝叶斯
动态帧时隙ALOHA
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职称材料
基于多层感知机的无线射频标签数量估计方法
被引量:
8
3
作者
谢鑫
刘秀龙
+2 位作者
王军晓
郭嵩
李克秋
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期499-511,共13页
近年来,随着标签价格的下降和供应链物流需求的增长,射频识别技术已经走向全面部署阶段.全面部署意指在所有商品上部署标签,以提升供应链追踪的精度.这种趋势会导致标签数据规模呈指数倍增长,给阅读器的信息读取带来很大的压力.在这个...
近年来,随着标签价格的下降和供应链物流需求的增长,射频识别技术已经走向全面部署阶段.全面部署意指在所有商品上部署标签,以提升供应链追踪的精度.这种趋势会导致标签数据规模呈指数倍增长,给阅读器的信息读取带来很大的压力.在这个背景下,标签数量估计协议,正因为其时间效率高的特点得到越来越多的关注.现有的方法主要根据时隙状态统计特征进行数量估计.然而,各类型数量估计统计量的精度受到系统参数、标签规模、以及随机噪声的影响,其结果很不稳定.任意单一特征都很难给出精准、稳定的数量估计结果.为此,本文设计了一种基于多层感知机的数量估计方法,通过融合多样化的数量估计特征来提高估计的精度.针对真实时隙状态难以获取,模型难以训练的问题,本文研究了如何通过仿真器生成大量具有不同时隙状态的随机帧来训练我们的网络.针对数量估计网络工作范围较窄的问题,我们设计了一种两阶段基于采样思想的数量估计协议,通过快速的标签数量粗略估计设定合理的采样概率,以确保标签数目位于数量估计网络的工作区间.我们的仿真实验结果表明,本文提出的基于多层感知机的数量估计协议比现有方法能提升至少21%的精度.
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关键词
无线射频识别
标签数量估计
多层感知机
标签
采样
时间效率
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职称材料
捕获效应下基于比特检测的多分支树RFID标签识别协议
被引量:
7
4
作者
张莉涓
范明秋
+2 位作者
雷磊
王勇
袁代数
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期205-216,共12页
被动式RFID系统中,捕获效应的产生使多标签同时响应时强度较强的标签信号可能被阅读器读取,而强度较弱的标签信号被覆盖,造成标签漏读。为了解决这一问题,提出了基于比特检测的多分支树(BMT)标签识别协议。首先,提出比特检测标签数量估...
被动式RFID系统中,捕获效应的产生使多标签同时响应时强度较强的标签信号可能被阅读器读取,而强度较弱的标签信号被覆盖,造成标签漏读。为了解决这一问题,提出了基于比特检测的多分支树(BMT)标签识别协议。首先,提出比特检测标签数量估计方法,使用少量时隙对标签进行初步估计和预分组。然后,通过多分支树标签识别策略消除空闲时隙,快速识别标签。同时,采用哈希静默方法静默已识别标签和标记隐藏标签,减少通信开销。理论分析和仿真结果表明,BMT协议可以将识别时延缩短至少15%。
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关键词
RFID
标签
防碰撞
捕获效应
标签数量估计
比特检测
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职称材料
题名
基于牛顿迭代法的RFID标签数量估计算法
被引量:
2
1
作者
刘艳
张玉
唐龙
机构
大连大学大连市环境感知与智能控制重点实验室
大连大学信息工程学院
大连地铁运行有限公司
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021年第1期145-148,174,共5页
基金
辽宁省重点研发计划指导计划资助项目(2017104014)
辽宁省科学事业公益研究基金资助项目(20170053)。
文摘
ALOHA算法是一种被广泛采用的射频识别(RFID)标签防碰撞算法,要提高它的识别效率,算法帧长必须根据标签数量自适应调整,因此标签数量估计的准确性十分重要。针对已有标签估计方案存在的误差大问题,提出一种基于牛顿迭代法的标签数量估计算法(NIATE)。首先,根据标签数量与帧长的数量关系确定一个调节因子;其次,研究标签识别过程中成功时隙占总时隙比例,得到调节因子与所占比例的关系;最后利用牛顿迭代法求解得出准确的标签数量。仿真结果表明,NIATE算法在不同标签数量情况下,相比现有主流算法具有较好的自适应能力,标签估计平均误差更小,从而减少了识别所有标签所需的总时隙数,提高了系统吞吐率。
关键词
射频识别
标签数量估计
估计
误差
总时隙数
系统吞吐率
牛顿迭代
Keywords
radio frequency identification(RFID)
estimation of tag number
estimation error
total number of slots
system throughput
Newton iteration
分类号
TP391.44 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于序贯线性贝叶斯的RFID标签数量估计算法
2
作者
王帅
杨晓东
机构
河南理工大学电气工程与自动化学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018年第11期3287-3292,共6页
基金
河南省高等学校重点科研项目(17A510002)
河南省大学生创新创业训练计划项目(201710460007)~~
文摘
为解决现有标签数量估计算法中估计精度与复杂度之间的矛盾,在分析比较现有算法的基础上,提出一种基于序贯线性贝叶斯的射频识别(RFID)标签数量估计算法。首先,基于线性贝叶斯理论,充分利用空闲、成功和碰撞时隙数量观测值及相关性,建立了标签数量估计问题的线性模型;然后,推导了标签数量估计值的闭式表达式,给出了表达式各阶统计量的序贯式求解方法;最后,对序贯式贝叶斯算法的计算复杂度进行了分析和对比。仿真结果表明,所提算法通过序贯贝叶斯方法提高了估计精度和识别效率,当观测时隙数为帧长一半时估计误差仅为4%。该算法以线性解析式形式更新标签数量估计值,避免了穷举搜索,与高精度的最大后验概率和马氏距离算法相比,计算复杂度由O(n^2)和O(n)下降为O(1)。经理论分析和仿真验证,基于序贯线性贝叶斯的RFID标签数量估计算法兼具高精度和低复杂度的特性,能很好地满足硬件资源受限应用场景下对标签数量的估计需求。
关键词
射频识别
防碰撞
标签数量估计
序贯线性贝叶斯
动态帧时隙ALOHA
Keywords
Radio Frequency IDentification(RFID)
anti-collision
tag number estimation
sequential linear Bayes
Dynamic Frame Slotted-ALOHA(DFSA)
分类号
TN301.6 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于多层感知机的无线射频标签数量估计方法
被引量:
8
3
作者
谢鑫
刘秀龙
王军晓
郭嵩
李克秋
机构
香港理工大学电子与计算学系
天津大学智能与计算学部
出处
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期499-511,共13页
基金
国家自然科学基金(No.6200225,62032017)资助.
文摘
近年来,随着标签价格的下降和供应链物流需求的增长,射频识别技术已经走向全面部署阶段.全面部署意指在所有商品上部署标签,以提升供应链追踪的精度.这种趋势会导致标签数据规模呈指数倍增长,给阅读器的信息读取带来很大的压力.在这个背景下,标签数量估计协议,正因为其时间效率高的特点得到越来越多的关注.现有的方法主要根据时隙状态统计特征进行数量估计.然而,各类型数量估计统计量的精度受到系统参数、标签规模、以及随机噪声的影响,其结果很不稳定.任意单一特征都很难给出精准、稳定的数量估计结果.为此,本文设计了一种基于多层感知机的数量估计方法,通过融合多样化的数量估计特征来提高估计的精度.针对真实时隙状态难以获取,模型难以训练的问题,本文研究了如何通过仿真器生成大量具有不同时隙状态的随机帧来训练我们的网络.针对数量估计网络工作范围较窄的问题,我们设计了一种两阶段基于采样思想的数量估计协议,通过快速的标签数量粗略估计设定合理的采样概率,以确保标签数目位于数量估计网络的工作区间.我们的仿真实验结果表明,本文提出的基于多层感知机的数量估计协议比现有方法能提升至少21%的精度.
关键词
无线射频识别
标签数量估计
多层感知机
标签
采样
时间效率
Keywords
radio frequency identification
tag cardinality estimation
multilayer perceptron
tag sampling
time-efficiency
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
捕获效应下基于比特检测的多分支树RFID标签识别协议
被引量:
7
4
作者
张莉涓
范明秋
雷磊
王勇
袁代数
机构
南京航空航天大学电子信息工程学院
西南交通大学物理科学与技术学院
中兴通讯股份有限公司
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期205-216,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61902182)
江苏省自然科学基金资助项目(No.BK20190409)
+2 种基金
中国博士后科学基金资助项目(No.2019TQ0153)
航空科学基金资助项目(No.2016ZC52029)
江苏省青蓝工程基金资助项目(No.2016ZC52029)。
文摘
被动式RFID系统中,捕获效应的产生使多标签同时响应时强度较强的标签信号可能被阅读器读取,而强度较弱的标签信号被覆盖,造成标签漏读。为了解决这一问题,提出了基于比特检测的多分支树(BMT)标签识别协议。首先,提出比特检测标签数量估计方法,使用少量时隙对标签进行初步估计和预分组。然后,通过多分支树标签识别策略消除空闲时隙,快速识别标签。同时,采用哈希静默方法静默已识别标签和标记隐藏标签,减少通信开销。理论分析和仿真结果表明,BMT协议可以将识别时延缩短至少15%。
关键词
RFID
标签
防碰撞
捕获效应
标签数量估计
比特检测
Keywords
RFID
tag anti-collision
capture effect
tag estimation
bit detecting
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于牛顿迭代法的RFID标签数量估计算法
刘艳
张玉
唐龙
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于序贯线性贝叶斯的RFID标签数量估计算法
王帅
杨晓东
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于多层感知机的无线射频标签数量估计方法
谢鑫
刘秀龙
王军晓
郭嵩
李克秋
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
捕获效应下基于比特检测的多分支树RFID标签识别协议
张莉涓
范明秋
雷磊
王勇
袁代数
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
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