[发明专利]一种RFID系统中的数据防碰撞算法

摘要

本发明公开了一种RFID系统中的数据防碰撞算法。本发明引进马尔可夫链建模，提出了一种基于码分多址的预约ALOHA的防碰撞算法。该发明包括以下几个部分：1)信道建模：假设信道为频率平坦型信道，并且信道包括一个下行广播信道和N个上行码分信道。2)算法建模：在上述信道建模基础上，采用马尔可夫建模过程，确定信道可能处于四种离散的工作状态：空闲、冲突、发送预约请求与发送状态并确定四种工作状态之间的相互转换关系；3)算法的测试。实验表明：在相同的信道条件下，采用本发明提出的CDMA－R－ALOHA防碰撞算法的系统吞吐量大于ALOHA算法。

主权项

1.一种RFID系统中的数据防碰撞算法，所述的RFID系统包括阅读器、标签和信道；其特征在于，所述信道包括一个下行广播信道和多个上行码分信道；所述的上行码分信道的时间轴被划分为多个时隙，所有标签共享所述的时隙和上行信道；RFID系统在每一个时隙处于以下某一状态：1)空闲状态：上行的码分信道空闲，没有数据包传输；2)冲突状态：有两个或两个以上的标签向同一上行码分信道发送预约请求帧；发生竞争冲突，预约请求失败；3)发送预约请求状态：某一码分上行信道只有一个标签发送预约请求帧，预约请求成功；4)表示发送状态：标签在该时隙发送数据包；各状态之间的转换关系如下：1)若前一时隙RFID系统处于空闲状态，在当前时隙，a)没有一个标签占用信道，RFID系统保持空闲状态；b)只有一个标签占用信道，RFID系统由空闲状态转入预约状态；c)有两个或两个以上的标签占用信道，RFID系统由空闲状态转入冲突状态；2)若前一时隙RFID系统处于冲突状态，在当前时隙，a)没有一个标签占用信道，RFID系统由冲突状态转入空闲状态；b)只有一个标签占用信道，RFID系统由冲突状态转入预约状态；c)有两个或两个以上的标签占用信道，RFID系统保持冲突状态；3)若前一时隙RFID系统处于预约状态，在当前时隙，RFID系统转入数据发送状态；4)若前一时隙RFID系统处于数据发送状态，且数据发送完成，在当前时隙，a)没有一个标签占用信道，RFID系统由冲突状态转入空闲状态；b)只有一个标签占用信道，RFID系统由冲突状态转入预约状态；c)有两个或两个以上的标签占用信道，RFID系统保持冲突状态。