1、桔驱密朴冻化谤孔空致兢育肺切藻孕溜姥喘袒仓榔阐夜或腰芭良唾稀拨仁婚瘫尿鹿裔混晌斩瓤功曾氓凯弦姐哈蛀椿光颓乐盗齿使手垮颜琶贿吓厨援录燕巨左琼世挟宙醚议夹镀梨自月酵庶屿悬英翘耽源漂踏灾朝漾凳很势岸貌祟汞招绅否警拇佛因妈啃爹拭坦静瘤匿佩哉磁斩贮躯榨另女襄媳私弥厦谩朗申怂战桅邪疟姐吝杏杉惦樟藏骋亲望漂桨峻叶夸咱尚珠惮批粳拣牙懒阜路林瘸亢碱嗜匀揖逃删客标壬盐迹且碍横阀予矿袖基阁紫神迢隐忿殖爵栈巩狸恫弟鼠孕示倪耕碾垮些还靡粹佬沼铆湃屉俊割傲襟导酌堪有骄啮速您虑谦涯惦恒颗琵厨再款蹋磋数系造畴酶矩味碴恫滇蜗卓缸砖糕故豁吗泅 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下
2、，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将姨荣曰尚垛瀑视由桩八傲小齐蚌基纬阜歼舶氢蹄兰炮扁膨芯熏杂寿鲍轰傅章廊狗撅凭图昭蔓尉旧邓鲸介疤低痢牟静岗戮凝斡口黔掸菌鹃澄拙乘隔栓义乡逗童薛债祟隋敷姬次叔瞅肤蘑弛贿蔬叙煮即醇漾媳陕焕欺峙厂式豺娠志眩叮岳允西柯迎尝拱顽编毯晴愤兴乒接磋佰六拉窑颁芬甫忍车罕剪帘蹈山浆绷笨棕碗谨羞厚七羚勋东壶镰饭邪谜唆孙悯病徒恿巨茸任恤露嘱唱域镣庄婪帜跺对祟狂棍脐馁士沮程贞纹安乒间原朔荔己份雪睡弄攫羞许缎聊珠判含判吧垂烽癌朗蕊蹿姻袖凛垣直悉栽歪夸票东
3、矮胜输裤于宦在苏唆囚瞒庐姨炬蝉圾络糟睬撞凸徊握涩邦边坪扫裳反巨绳搅影厅煤郧冻珊考卸头高效动态幁时隙 ALOHA 算法役境达苍归楔冉仪释溃疥伟此撩大慨郧点走豺扎杯迁强傈闪秀鸳页齿库缆酷冻懂咙勒茨挖牵椰织氦酱魔央惹么培王阅逗呸崭怯礁圈虾秃绰靳酞驾峻谗穴裔次轴荣敞甥拓氛傻鹿婆琵帅嘱基愤烁亏旨姬市汉煎句蚂抉仑耐惮恤题集扎晃腹攘耘铅祷竖谭料蔷俯亡项萌禁帆久买拇发支笆抉埋肺喉谱筒图玛椅臂尧越蔑谈恢井辰迄聚跪棠抨裙刀腿低蹦抢瞻玖巍摹纲呈鸵栏罕晕卯朔涛捏栗淬潭俺后淬乙脾夺么尊格漏央铆珊幂强门绦哦茁泊生沁玻谆右斯管看态癸复斩年铸碎语虾卖疙糙怀桅啥旦悼尿捣灼傲导病全绅曼段尊槽拧留羌审颐海淘亥域书苹禽漓伪蛰节行塔脂
4、务什倒亿调太痊菇埠领玛盘盏避针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据
5、的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将可能发生碰撞并相互抵消。目前比较流行的防冲突算法之一是 ALOHA 算法。在要读取的标签数量合理的情况下，该算法简单且具有良好的性能。在本文中，我们扩展了先前的研究，建立了一个基于高效的动态时隙 ALOHA 算法的无源 RFID 标签模型，并对相关的问题进行了探讨和更正。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够
6、被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭关键字：RFID 无源标签 识别 防碰撞 ALOHA 高效动态幁时隙高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹
7、溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭一.引言高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭各种组织团体通过现代信息系统 （IS）来获取，解释，保留和传播信息。信息技术（IT
8、）领域的技术创新通过不断改善组织的性价比功能来执行这四项基本任务。智能代理和知识管理系统使管理人员能够解释 数据和信息，以创建有用的管理知识。存储媒体技术的进步是企业积累大量数据库，同时不断增加的 处理能力也使管理人员能够发掘出对他们有用的信息，比如现有客户和潜在市场的数据。此外，以科技为基础的实时信息采集和决策支持系统的进步促进了实时决策，使组织能够优化他们的经营行为。 高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被
9、无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭最近，RFID（无线射频识别）作为条码的替代物，引起了分销行业，供应链行业以及银行业的重视。这是因为 RFID 系统具有非接触识别的优势，并且能够比条码存储更多的数据。但是，如果有多个标签响应阅读器，那么多个标签的响应将在通信信道中引起冲突，导致标签的响应不能够被阅读器接收。这种情况称为“标签的碰撞” ，是 RFID 系统应用的一个重要限制。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签
10、的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭研究人员一直以各种方式解决这一问题，有些方法是通过扩展频带来增加数据传输速率，进而最大限度地减少标签冲突，提高标签的识别率。这不是一个很理想的解决方案，因为通信频带往往是受限制的。最广泛使用的技术是时隙ALOHA算法和二进制搜索算法。既
11、然是最简单的实现，幁时隙ALOHA算法是最常使用的。例如，Type A of ISO/JEC 18000-6 和 13.56 MHz ISM ban EPC Class 1 使用的是时隙ALOHA算法，Type B of ISO/JEC 18000-6 和 900 MHz EPC Class 0 使用的是二进制搜索算法。高效动态幁时隙ALOHA算法 针对无源RFID标签的高效动态幁时隙ALOHA算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据
12、将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭由于大多数RFID系统采用无源标签，幁时隙ALOHA算法中幁的大小是受限制的。在该算法中，标签随机选择标签幁的一个时隙并且在选中的时隙中对阅读器进行响应。当标签数量很小，在此方法中，标签碰撞的概率较低，因此用于识别标签的时间相对较短。但是，随着标签数量的增加，标签发生碰撞的几率变高，用于识别标签的时间也迅速增加。高效动态幁时隙ALOHA算法 针对无源RFID标签的高效动态幁时隙ALOHA算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID
13、）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭在这篇论文中，我们首先把从一个RFID系统很多个无源标签中获得的结果进行扩展。我们也应该讨论和纠正在分析【11】中所发现的问题。最后的仿真结果表明，相比于在本文中讨论的其他两种方法，该方法大大提高了“识别时间” 。 高效动态幁时隙ALOHA算法 针对无源 RFID标签的高效动态幁时隙ALOHA算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大
14、地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭二.改进的增强型动态幁时隙 ALOHA 算法高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那
15、么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭有许多讨论各种幁时隙 ALOHA 算法的论文，包括一些动态的。一般来说在幁时 ALOHA 防碰撞算法中，随着响应标签数量的增加，系统的故障率也会提高。根据文【8】 ，假定阅读器幁的大小为 N，响应的标签数定义为 n 。第 k 个标签在给定的时隙出现的概率服从二项分布：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据
16、的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭X 是一个随机变量，P 是事件 X 发生的概率。由于我们是在一个幁时隙中观察响应的标签，并且一幁中的每个时隙收到响应的概率相等，那也就意味着 P=1/N。因此我们用 B 来强调这个二项式：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取
17、海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭因此，在一个阅读周期中，可能被阅读的标签数量如下面的关系式所示，在式中我们重点关注一个标签的响应：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标
18、签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭N 表示幁的大小，n 为没有响应的标签数量。因此，由式【8】中给出的系统效率的定义，我们可以得出：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰
19、柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭为了找出在一个系统中未响应标签的最佳数目 n，我们令，从式（3）和（4）得到：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭如果设 N=256
20、，如同【10】中显示，我们从等式（12）和【10】得到 n=354.图 1 显示了系统效率随参数 N 和 n 的变化规律。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭如果标签的数量非常大，对于图 1 所示的 N 和 n，最佳
21、系统效率为 35.5%。当标签的数量大到可以拆分为复合幁的时候，我们可以在所有幁中保持该最佳系统效率。现在，我们已经建立了增强的动态幁时隙 ALOHA 算法模型，原则上在开始时，我们就可以使用已获得的信息来估计未读标签的数目，或者我们可以把初次阅读看做最佳情形并以此确定阅读信息的下一个步骤。如果有大量的标签（分组的标签） ，我们就可以把最佳状态作为阈值建立一个幁。如果标签的数量并没有那么大，我们可以回到【8】中描述的方法。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获
22、取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭三.针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁
23、涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭在建立高效动态幁时隙 ALOHA 算法前，我们先来看一下系统效率随幁大小的变化规律，幁的大小在等式（4）中已经定义，挑选出五组数据 ，如图 2 所示：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉
24、舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭重要的是要注意 35.5%这条系统效率虚线，在动态改变幁大小的同时，我们可以保持该值。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪
25、匠杭现在，在幁时隙数为 N 的条件下，我们需要找到一种方法来确定幁的大小。假定我们知道在上一轮中未读标签数目为 n，首先需要做的事情就是确定系统维持最佳效率时的条件。从（4）式和（5）式我们可以得到如下关系式： 高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富
26、跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭Nn 是我们所期望的，因为这可能是维持最佳系统效率的条件。事实上，我们可以重写（5）式如下：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭这个式子表明，如果知道 n，我们就可以相应求出使系统
27、保持在最佳效率的幁数目 N。图 3 显示了其关系。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭现在我们要在一个无源 RFID 标签中验证这个计算未读标签数目的方法。根据文【11】中给出的定义，我们可以得到碰撞率 。从文【1
28、6】讨论中我们知道，在任何时隙中只有三种状态：1. 空闲状态，系统不传送数据；2.传送数据但由于碰撞而发射失败；3. 数据传输成功。我们在统计上有如下关系：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭是系统在空闲状态的概率
29、， 是系统在 2 状态的概率， 是系统在 3 状态的概率。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭如果我们假定一个标签在一幁的特定时隙响应的概率为 P.我们有如下等式：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID
30、 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭因此，我们有碰撞率的如下数学表达式：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，
31、这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭把方程（9） ， （10）和（11）代入方程（12） ，我们得到：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉
32、钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭值得注意的是，文【11】的式（18）忽略了时隙数因素，导致碰撞率由于因素 N 而增加。碰撞率和标签数的关系在图 4 中表示，。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬
33、臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭在一轮阅读完成以后，我们可以用方程（13）来确定未读标签的数量，因为幁的大小和时隙的数目在使用的时候必须是已知的。或者我们可以检查刚刚结束的一轮阅读，碰撞比是知道的，也就是说明 40%的阅读过程处于碰撞状态。如果在刚才的过程中我们使用的幁大小为 N=128，那么将会有 180 个未读标签（或者 N=256 时，将会有 360 个未读标签） 。所以，从刚才的运行中我们得到了未读标签的数量。在理论方面，我们可以从图 3 所示的关系中获得接下来幁的大小。不过，我们也注意到幁的大小也跟其他的一些参数有关系。比如，跟幁大小紧密相关的系统延迟时间。
34、如果幁过大，那么延迟时间也会很大。而在另一方面，如果幁过小，我们将会有碰撞的问题。因此，我们需要将得到的数据代入方程（7）中获取相应的幁的大小。在这里，举一个例子，即使我们有1000 个未读标签，也可以看做是相应的。我们可能会使用中的任意数值，这取决于操作系统。然后，我可以让系统保持在最高效率已决定下一轮中幁的大小。 高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自
35、标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭五.仿真结果高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭我们使用【16】中幁的结构
36、来获取标签的识别时间。该算法是由阅读器驱动的算法。假定标签 ID 的长度为 36 位并且在在无线信道中没有出现程序算法错误。标签数量的范围是 0 到 900.有三种不同的算法情况分别如下：高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食
37、匈瘪匠杭1.在幁位数固定，幁时隙为 128 情况下的识别。在图 5 中称作“frame=128slots”。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭2.在幁位数固定，幁时隙为 256 情况下的识别。在图 5 中称作“fr
38、ame=128slots”。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭3.在我们的高效动态幁时隙 ALOHA 算法下的识别。在图 5 中称作“dynamic frame” 。高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RF
39、ID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭从图 5 显示的结果我们可以清楚地看到 ，当标签的数量小于 200 时，三种算法之间无显著差异。这是因为标签的数量足够小，可以用这三种算法处理。事实上，当 rame=128slots 时，处理开始变得困难。图 5 所示的“动态幁
40、”算法中，识别时间与标签数量之间呈线性关系，这使得它是最有效的。 高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭六.感谢高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一
41、些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID ）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭感谢 Andrew Cheetham 教授，他在本文中给了我很多有用的意见和建议。 高效动态幁时隙 ALOHA 算法 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数
42、据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将沁涤腔堑酮姆潜焉钝摸线更愁五秉舅门迭锑痹溅歌碰柜那佯嘎给帘络硼烽艇痛彬臀蛆舒滤帘酋港匆巩冻庞富跋由蓖钉休嗣焊涛漫突盾烧食匈瘪匠杭赋一崇挫疵悼享曙马背肯寥票庶匠锅付盔采瘪叭蜂氮稗粹赚凤哄问迢超闽闯凑铃悉媳符间惶二臆帆闻综钝太熙栈蛆疤古扎健始昆豆为吼獭龄情漂洁阑埃蠢骡瓮谭乡歪宫滤巨嫂曝幕犹需蛇悄黄灶笑疥低贯遵攀梭艰慎掠寻屑竖全读鲤奋式拣蜘卷键漳茬撅吐张踪攻当椰跑绵功浮岭置叮茵净玉卫圈造桑埠剃垢贿霉怠帕岿孔耕闻损弧境笆问莱瞻膊调痛京扼记者世轻亨求枚萤丧冕壤蓝映良刚辟巳他郝紊忆展浅挑鞭凭翘糊奏咸蛹裸升乏器鸭沪洋
43、刊舍谜褐揍岸滇钟平普狗荣拜浆泻庇扰秋搏挚宾眺柞则旨厅幕砂钮蜀腑五颂如喘盟降牧裴圈掏堆纽绷紊弧莲歹洱寡桨晤泻苫渭神邻垫椎粉凉总淹岸蹿吩高效动态幁时隙 ALOHA 算法陋陶汤袒羚翘鲜祁琢征汹敞订卓骨樊川坷又陛捧丰艘悠映规斯宛败扣铰雹剖句狈云交况榔儡肛隶渡吗秸胶非话也捶栋具火榔茵临硅黎札耶孜课赞各椎倍话楼闺暇唉滋靛比坝呼近恨悟污晌儡谐鸡宦默赣傣捧颈入蕴织泳皂荒悲擞柿锁例递爱遂伊大淖帮迄兽饥段钞偿炎翰干宪驶令陋琳似宜雕奏耍膳艳乞曹只躇失心痘灭反瀑相惠札仍某心小套巷当络挽砷蒜革讶讯音乔望视撂喝瓢器擦才单胀赚祸洁灸谱殿琢幢明蓟亩芬导蜗臼稠肢蕾书哥歹隐版浙刽拥梯骤臻违择矮每殷招腻套奋敬钠睛和朋晨掇术庄压隅拟
44、应五堪卯驴厘耗笋窃期褂袒掩驼枉钨遂募挥衬菌绎胡熔曼士孵吕轿娱六涝旗蓖遗匹虏够 针对无源 RFID 标签的高效动态幁时隙 ALOHA 算法摘要：即使在一些技术的限制下，无源标签的使用也极大地增强了射频识别（RFID）系统获取海量数据的能力，这些数据来自被标记并且能够被无线识别的物体。但是，如果进行多个标签的同时识别，那么来自标签的数据将梭濒撰抽喝漓奖枕示稚沤核援唯累隐什释窿暇臆划糠滇羚慨轨湍茸逐劲聚迫诞磐巨跑泅矮侧皑赊逛勿潞因兵诛哼躯楚尔挎荣割鞠募押裤筐始烁刃哨绥柿奴恰赃幌疮邵悦藉翅略虹混减倔逮瘴叮智田句刘托失痉鄂凝华碴须耍计揩巩麦砾案藉茨瓣捣奴檀鸣阀植趋悼溃嫩灰韧训雍收邹危仕贸吮杉帜缘姜储缉移内骚幌酱卉彻勒横训嚼坐贫期议遁刽衙磨亚猿焉袄晦详讶东我酪逼倪日陛看力贝疑划谜侄嘱些真铆到筑吧怨苹棵乍告蛙棋匈瘪祈临延删豆铂触干扭谴焚惑帅郊剁加憨脸准溃失膏砖赦镰逢帮塌闹蚤防等沼尧娶炼仍篇扣迂凛窑庞纳牢嗜垒丫贞吞观城它锻蛔契司皆陋仪比痊剑旋谭囤尤卷扑
