1 RFID碰撞种类
- 阅读器间干扰
- 多阅读器——标签干扰
- 隐藏终端干扰
- 暴露终端干扰
2 防碰撞算法
通信碰撞的四种解决防碰撞方法:
- 空分多址(SDMA)
- 频分多址(FDMA)
- 码分多址(CDMA)
- 时分多址(TDMA)
下面介绍的ALOHA属于时分多址算法
3 ALOHA防碰撞算法
- 各种ALOHA算法:纯ALOHA算法、时隙ALOHA算法、帧时隙ALOHA算法、动态帧时隙ALOHA算法
3.1 纯ALOHA算法
- 纯ALOHA算法的吞吐量较低,网络负载不得超过0.5
3.2 时隙ALOHA算法
- 为了提高ALOHA系统的吞吐量,可以将所有各站在时间上都同步起来(这要付出代价),并将时间划分为一段段等长的时隙(slot),记为T0,同时规定,只能在每个时隙开始时才能发送数据。这样的ALOHA系统叫做时隙ALOHA或S-ALOHA
- 【特点】每个时隙存在:
a 无标签响应:此时隙内没有标签发送
b 一个标签响应:仅一个标签发送且被正确识别
c 多个标签响应:多个标签发送,产生碰撞 - 【缺点】需要一个同步时钟以使阅读器阅读区域内的所有标签的时隙同步。
- 吞吐量有所增大,而且网络负载的上线也增加
3.3 帧时隙ALOHA算法
- 该算法特点:
a 把N个时隙打包成一帧;
b 标签在每N个时隙中只随机发送一次信息;
c 需要阅读器和标签之间的同步操作,每个时隙需要阅读器进行同步。 - 【缺点】:
- 标签数量远大于时隙个数时,读取标签的时间会大大增加;当标签个数远小于时隙个数时,会造成时隙浪费。
- 输入负载G=1时,吞吐率为最大。如果G<1,空时隙数目增加;G>1,碰撞的时隙数增加,降低系统实时性。
3.4 动态帧时隙ALOHA算法
- 一个帧内的时隙数目N能随阅读区域中的标签的数目而动态改变,或通过增加时隙数以减少帧中的碰撞数目
- 该算法每帧的时隙个数N都是动态产生的,解决了帧时隙ALOHA算法中的时隙浪费的问题。适应RFID技术中标签数量的动态变化的情形
4 载波监听多路访问协议CSMA
4.1 概念
- CSMA要求各站在发送之前先监听信道上是否有其他站点正在传送(载波监听)。如果有,就稍候;如果无,就发送
- 站点在传输后将等待一定时间(往返时间加上确认帧争用时间)以接收确认帧。收不到确认(因冲突)就重传。
- 【优点】:最大吞吐率远远超过纯ALOHA和时隙ALOHA,取决于传播时间(媒体长度)和帧的长度:帧越长,传播时间越短,吞吐率越高
- 性能: CSMA > 时隙 ALOHA > 纯 ALOHA
4.2 分类
- 非坚持CSMA
- 1-坚持CSMA
- P-坚持CSMA
4.3 CSMA和ALOHA的区别
CSMA是“先听再说”,ALOHA是“想说就说”