標簽防碰撞演算法

㈠ 求RFID標簽防碰撞演算法: 可以是ALOHA演算法實現或者是二進制樹演算法實現,

RFID(Radio Frequency Identification的)，即射頻識別，俗稱電子標簽。
我接觸的主要是用在倉儲和物流上，具體的驅動是由廠家提供，呵呵，估計熟悉的人不多，需要找底層的開發人員才行。

㈡ 什麼是rfid防碰撞機制簡述常用的防碰撞方法及其原理。

RFID讀寫器正常情況下一個時間點只能對磁場中的一張RFID卡進行讀或寫操作，但是實際應用中經常有當多張卡片同時進入讀寫器的射頻場，讀寫器怎麼處理呢？讀寫器需要選出特定的一張卡片進行讀或寫操作，這就是標簽防碰撞。

防碰撞機制是RFID技術中特有的問題。在接觸式IC卡的操作中是不存在沖突的，因為接觸式智能卡的讀寫器有一個專門的卡座，而且一個卡座只能插一張卡片，不存在讀寫器同時面對兩張以上卡片的問題。常見的非接觸式RFID卡中的防沖突機制主要有以下幾種：

1.面向比特的防沖突機制。
高頻的ISO14443A使用這種防沖突機制，其原理是基於卡片有一個全球唯一的序列號。比如Mifare1卡，每張卡片有一個全球唯一的32位二進制序列號。顯而易見，卡號的每一位上不是「1」就是「0」，而且由於是全世界唯一，所以任何兩張卡片的序列號總有一位的值是不一樣的，也就說總存在某一位，一張卡片上是「0」，而另一張卡片上是「1」。
當兩張以上卡片同時進入射頻場，讀寫器向射頻場發出卡呼叫命令，問射頻場中有沒有卡片。這些卡片同時回答「有卡片」；
然後讀寫器發送防沖突命令「把你們的卡號告訴我」，收到命令後所有卡片同時回送自己的卡號。
可能這些卡片卡號的前幾位都是一樣的。比如前四位都是1010，第五位上有一張卡片是「0」而其他卡片是「1」，於是所有卡片在一起說自己的第五位卡號的時候，由於有卡片說「0」，有卡片說「1」，讀寫器聽出來發生了沖突。
讀寫器檢測到沖突後，對射頻場中的卡片說，讓卡號前四位是「1010」，第五位是「1」的卡片繼續說自己的卡號，其他的卡片不要發言了。
結果第五位是「1」的卡片繼續發言，可能第五位是「1」的卡片不止一張，於是在這些卡片回送卡號的過程中又發生了沖突，讀寫器仍然用上面的辦法讓沖突位是「1」的卡片繼續發言，其他卡片禁止發言，最終經過多次的防沖突循環，當只剩下一張卡片的時候，就沒有沖突了，最後勝出的卡片把自己完整的卡號回送給讀寫器，讀寫器發出卡選擇命令，這張卡片就被選中了，而其他卡片只有等待下次卡呼叫時才能再次參與防沖突過程。
上述防沖突過程中，當沖突發生時，讀寫器總是選擇沖突位為「1」的卡片勝出，當然也可以指定沖突位為「0」的卡片勝出。
上述過程有點擬人化了，實際情況下讀寫器是怎麼知道發生沖突了呢？在前面的數據編碼中我們已經提到，卡片向讀寫器發送命令使用副載波調制的曼側斯特(Manchester)碼，副載波調制碼元的右半部分表示數據「0」，副載波調制碼元的左半部分表示數據「1」，當發生沖突時，由於同時有卡片回送「0」和「1」，導致整個碼元都有副載波調制，讀寫器收到這樣的碼元，就知道發生沖突了。
這種方法可以保證任何情況下都能選出一張卡片，即使把全世界同類型的所有卡片都拿來防沖突，最多經過32個防沖突循環就能選出一張卡片。缺點是由於卡序列號全世界唯一，而卡號的長度是固定的，所以某一類型的卡片的生產數量也是一定的，比如常見的Mifare1卡，由於只有4個位元組的卡序列號，所以其生產數量最多為2的32次方，即4294967296張。

2.面向時隙的防沖突機制
ISO14443B中使用這種防沖突機制。這里的時隙(timeslot)其實就是個序號。這個序號的取值范圍由讀寫器指定，可能的范圍有1-1、1-2、1-4、1-8、1-16。當兩張以上卡片同時進入射頻場，讀寫器向射頻場發出卡呼叫命令，命令中指定了時隙的范圍，讓卡片在這個指定的范圍內隨機選擇一個數作為自己的臨時識別號。然後讀寫器從1開始叫號，如果叫到某個號恰好只有一張卡片選擇了這個號，則這張卡片被選中勝出。如果叫到的號沒有卡片應答或者有多於一張卡片應答，則繼續向下叫號。如果取值范圍內的所有號都叫了一遍還沒有選出一張卡片，則重新讓卡片隨機選擇臨時識別號，直到叫出一張卡片為止。
這種辦法不要求卡片有一個全球唯一序列號，所以卡片的生產數量沒有限制，但是理論上存在一種可能，就是永遠也選不出一張卡片來。
Felica採用的也是這種機制。

3.位和時隙相結合的防沖突機制
ISO15693中使用這種機制。一方面每張卡片有一個7位元組的全球唯一序列號，另一方面讀寫器在防沖突的過程中也使用時隙叫號的方式，不過這里的號不是卡片隨機選擇的，而是卡片唯一序列號的一部分。
叫號的數值范圍分為0-1和0-15兩種。其大體過程是，當有多張卡片進入射頻場，讀寫器發出清點請求命令，假如指定卡片的叫號范圍是0-15，則卡片序列號最低4位為0000的卡片回送自己的7位元組序列號。如果沒有沖突，卡片的序列號就被登記在PCD中。然後讀寫器發送一個幀結束標志，表示讓卡片序列號最低4位為0001的卡片作出應答；之後讀寫器每發送一個幀結束標志，表示序列號的最低4位加1，直到最低4位為1111的卡片被要求應答。如果此過程中某一個卡片回送序列號時沒有發生沖突，讀寫器就可選擇此張卡片；如果巡檢過程中沒有卡片反應，表示射頻場中沒有卡片；如果有卡片反應的時隙發生了沖突，比如最低4位是1010的卡片回送卡號時發生了沖突，則讀寫器在下一次防沖突循環中指定只有最低4位是1010的卡片參與防沖突，然後用卡片的5-8位作為時隙，重復前面的巡檢。如果被叫卡片的5-8位時隙也相同，之後再用卡片的9-12位作為時隙，重復前面的巡檢，依次類推。讀寫器可以從低位起指定任意位數的序列號，讓卡號低位和指定的低位序列號相同的卡片參與防沖突循環，卡片用指定號前面的一位或4位作為時隙對讀寫器的叫號作出應答。由於卡片的序列號全球唯一，所以任何兩張卡片總有某個連續的4位二進制數不一樣，因而總能選出一張卡片。需要指出的是，當選定的時隙數為1時，這種防沖突機制等同於面向比特的防沖突機制。
另外需要說明的是，TTF（Tag Talk First）的卡片一般是無法防沖突的。這種卡片一進入射頻場就主動發送自己的識別號，當有多張卡片同時進入射頻場時就會發生不讀卡的現象。這時只有靠卡片的持有者自己去避免沖突了。

㈢ 解決RFID標簽碰撞的主要演算法

這個和頻段有關系的了,如果低頻125K的一般一次一個標簽高頻13.56MHz通過一些好的防碰撞演算法,可以讀到上100個標簽超高頻902-928MHz的讀寫器UR6258配合好一點的天線一次可以讀300-500個標簽.

㈣ 求解釋RFID的防碰撞演算法中的查詢樹QT演算法麻煩詳細說一下演算法原理，如何防碰撞的謝謝~

查詢樹QT（QueryTree）是一種典型的樹結構演算法，其演算法原理：讀寫器發送長度為k的prefix（前置代碼，一般為置於一組號碼前的數字或字母，表示所屬區域等）；標簽ID中前kbit與prefix匹配的tag反饋第(k+1)bit至最後1bit。如果讀寫器收到的標簽ID碰撞，再分別將prefix加「1」和「0」，作為新的prefix發送出去。如果沒有碰撞，就表明一個標簽被識別了。

舉例：設有三個標簽ID分別為「010」，「011」，「100」，讀寫器的查詢序列首先置為「0」、「1」，讀寫器先發送序列「0」進行查詢，發生碰撞，此時將序列置為「00」、「01」，再次分別發送，序列「00」沒有響應，序列「01」發生碰撞，將序列置為「010」、「011」，成功識別。回溯到序列「1」，只有標簽「100」響應，成功識別。如圖所示

㈤ 在RFID 應用中為什麼選時分多路演算法

因為標簽防碰撞演算法，RFID系統標簽防碰撞演算法大多採用時分多路法。

㈥ Aloha是啥意思

普遍意義就是夏威夷問候語，意思是「你好」或者「再見」。形容詞意思可以是「友好的」。下面給出搜索結果。

來自：https://www.vocabulary.com/dictionary/aloha

在線詞典解釋→http://www.dictionary.com/browse/aloha?s=t

aloha

noun, interjection
1.hello; greetings.
2.farewell.
adjective
3.friendly; hospitable; welcoming:
The aloha spirit prevails throughout the islands.

下面是 Wikipedia 的解釋：

Aloha (pronounced[əˈlo.hə]) in the Hawaiian language means affection, peace, compassion, and mercy. Since the middle of the 19th century, it also has come to be used as an English greeting to say goodbye and hello. "Aloha" is also included in the state nickname of Hawaii, the "Aloha State".

詞源：1798, Hawaiian aloha, Maori aroha, an expression used in greeting or valediction, literally "love, affection, pity." Sometimes aloha 'oe, from 'oe "to you."

來自：http://www.etymonline.com/index.php?allowed_in_frame=0&search=aloha

其他含義（來自網路）：Aloha 是世界上最早的無線電計算機通信網。它是1968年美國夏威夷大學的一項研究計劃的名字。70年代初研製成功一種使用無線廣播技術的分組交換計算機網路，也是最早最基本的無線數據通信協議。取名ALOHA，是夏威夷人表示致意的問候語，這項研究計劃的目的是要解決夏威夷群島之間的通信問題。Aloha網路可以使分散在各島的多個用戶通過無線電信道來使用中心計算機，從而實現一點到多點的數據通信。

㈦ 什麼是rfid防碰撞機制簡述常用的防碰撞方法及其原理。

rfid防碰撞機制是： RFID讀寫器正常情況下一個時間點只能對磁場中的一張RFID卡進行讀或寫操作。

RFID系統至少包含電子標簽和閱讀器兩部分。RFID閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。

無線射頻識別技術（Radio Frequency Idenfication，簡稱：RFID）是一種非接觸式的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現對被識別物體的自動識別。

RFID讀寫器 （RFID閱讀器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。典型的RFID讀寫器包含有RFID射頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。

射頻識別系統中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數據載體；讀寫器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器(取決於電子標簽是否可以無線改寫數據)。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現射頻信號的空間(無接觸)耦合、在耦合通道內，根據時序關系，實現的傳遞、數據的交換。

RFID讀寫器又稱為「RFID閱讀器」，即無線射頻識別，通過射頻識別信號自動識別目標對象並獲取相關數據，無須人工干預，可識別高速運動物體並可同時識別多個RFID標簽，操作快捷方便。RFID讀寫器有固定式的和手持式的，手持RFID讀寫器包含有低頻，高頻，超高頻，有源等。

RFID讀寫其應用於車場管理中，實現對車輛身份判別，自動扣費。如果採用遠距離RFID讀寫器，則可以實現不停車、免取卡的快速通道，或者無人值守通道。

㈧ 什麼是rfid防碰撞機制簡述常用的防碰撞方法及其原理。

rfid防碰撞機制是： RFID讀寫器正常情況下一個時間點只能對磁場中的一張RFID卡進行讀或寫操作。
RFID系統至少包含電子標簽和閱讀器兩部分。RFID閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。
無線射頻識別技術（Radio Frequency Idenfication，簡稱：RFID）是一種非接觸式的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現對被識別物體的自動識別。
RFID讀寫器 （RFID閱讀器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。典型的RFID讀寫器包含有RFID射頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。
射頻識別系統中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數據載體；讀寫器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器(取決於電子標簽是否可以無線改寫數據)。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現射頻信號的空間(無接觸)耦合、在耦合通道內，根據時序關系，實現的傳遞、數據的交換。
RFID讀寫器又稱為「RFID閱讀器」，即無線射頻識別，通過射頻識別信號自動識別目標對象並獲取相關數據，無須人工干預，可識別高速運動物體並可同時識別多個RFID標簽，操作快捷方便。RFID讀寫器有固定式的和手持式的，手持RFID讀寫器包含有低頻，高頻，超高頻，有源等。
RFID讀寫其應用於車場管理中，實現對車輛身份判別，自動扣費。如果採用遠距離RFID讀寫器，則可以實現不停車、免取卡的快速通道，或者無人值守通道。

㈨ aloha提升下載速度

aloha演算法可以提升下載速度。
Aloha演算法是一種非常簡單的TDMA演算法，該演算法被廣泛應用在RFID系統中。這種演算法多採取標簽先發言的方式，即標簽一進入讀寫器的閱讀區域就自動向讀寫器發送其自身的ID，隨即標簽和讀寫器間開始通信。
ALOHA演算法是隨機接入演算法的一種，當標簽要發送數據信息時，它可以在任意時間段隨機發送，把它稱為純ALOHA演算法。為了解決標簽碰撞問題，RFID系統採取兩種類型的防碰撞演算法，一種是確定性防碰撞演算法，如二進制搜索演算法、動態二進制搜索演算法、跳躍式動態樹型演算法、查詢樹演算法、動態查詢樹演算法、後退索引搜索演算法等。確定性防碰撞演算法在整個識別過程不存在隨機性，提高了信號傳輸速率，信道的利用率比較高，性能穩定，但是演算法存在復雜度大、系統識別時延大等缺點，當標簽數過多時，系統效率降低。