時分多址演算法

① 請教高手給我解釋一下 GSM移動通信原理

1）.頻譜效率。由於採用了高效調制器、信道編碼、交織、均衡和語音編碼技術，使系統具有高頻譜效率。
2）.容量。由於每個信道傳輸帶寬增加，使同頻復用栽干比要求降低至9dB，故GSM系統的同頻復用模式可以縮小到4/12或3/9甚至更小（模擬系統為7/21）；加上半速率話音編碼的引入和自動話務分配以減少越區切換的次數，使GSM系統的容量效率（每兆赫每小區的信道數）比TACS系統高3～5倍。
3）.話音質量。鑒於數字傳輸技術的特點以及GSM規范中有關空中介面和話音編碼的定義，在門限值以上時，話音質量總是達到相同的水平而與無線傳輸質量無關。
4）.開放的介面。GSM標准所提供的開放性介面，不僅限於空中介面，而且報刊網路直接以及網路中個設備實體之間，例如A介面和Abis介面。
GSM MODEM5）. 安全性。通過鑒權、加密和TMSI號碼的使用，達到安全的目的。鑒權用來驗證用戶的入網權利。加密用於空中介面，由SIM卡和網路AUC的密鑰決定。TMSI是一個由業務網路給用戶指定的臨時識別號，以防止有人跟蹤而泄漏其地理位置。
6）.與ISDN、PSTN等的互連。與其他網路的互連通常利用現有的介面，如ISUP或TUP等。
7）.在SIM卡基礎上實現漫遊。漫遊是移動通信的重要特徵，它標志著用戶可以從一個網路自動進入另一個網路。GSM系統可以提供全球漫遊，當然也需要網路運營者之間的某些協議，例如計費。 GSM - 技術 2GSM系統的技術規范及其主要性能
GSM標准共有12章規范系列，即：01系列：概述 02系列：業務方面 03系列：網路方面 04系列：MS－BS介面和規約（空中介面第2、3層） 05系列：無線路徑上的物理層（空中介面第1層） 06系列：話音編碼規范 07系列：對移動台的終端適配 08系列：BS到MSC介面（A和Abis介面） 09系列：網路互連 10系列：暫缺 11系列：設備和型號批准規范 12系列：操作和維護
3GSM系統關鍵技術
工作頻段的分配
1）.工作頻段
中國陸地公用蜂窩數字移動通信網GSM通信系統採用900MHz頻段：
890～915（移動台發、基站收）
935～960（基站發、移動台收）
雙工間隔為45MHz，工作帶寬為25 MHz，載頻間隔為200 kHz。
隨著業務的發展，可視需要向下擴展，或向1.8GHz頻段的GSM1800過渡，即1800MHz頻段：
1710～1785（移動台發、基站收）
1805～1880（基站發、移動台收）
雙工間隔為95MHz，工作帶寬為75 MHz，載頻間隔為200 kHz。
2）.頻道間隔
相鄰兩頻道間隔為200kHz。 每個頻道採用時分多址接入（TDMA）方式，分為8個時隙，即8個信道（全速率）。每信道佔用帶寬200 kHz/8＝25 kHz。
將來GSM採用半速率話音編碼後，每個頻道可容納16個半速率信道。
3）多址方案
GSM通信系統採用的多址技術：頻分多址（FDMA）和時分多址（TDMA）結合，還加上跳頻技術。
GSM在無線路徑上傳輸的一個基本概念是：傳輸的單位是約一百個調制比特的序列，它稱為一個「突發脈沖」。脈沖持續時間優先，在無線頻譜中也佔一有限部分。它們在時間窗和頻率窗內發送，我們稱之為間隙。精確地講，間隙的中心頻率在系統頻帶內間隔200 kHz安排（FDMA情況），它們每隔0.577ms（更精確地是15/26ms）出現一次（TDMA情況）。對應於相同間隙的時間間隔稱為一個時隙，它的持續時間將作為一種時間單位，稱為BP（突發脈沖周期）。
這樣一個間隙可以在時間/頻率圖中用一個長15/26ms，寬200KHz的小矩形表示（見圖）。統一地，我們將GSM中規定的200KHz帶寬稱為一個頻隙。
4）在時域和頻域中的間隙
在GSM系統中，每個載頻被定義為一個TDMA幀，相當於FDMA系統的一個頻道。每幀包括8個時隙（TS0－7）。每個TDMA幀有一個TDMA幀號。
TDMA幀號是以3小時28分53秒760毫秒（2048*51*26*8BP或者說2048*51*26個TDMA幀）為周期循環編號的。每2048*51*26個TDMA幀為一個超高幀，每一個超高幀又可分為2048個超幀，一個超幀是51*26個TDMA幀的序列（6.12秒），每個超幀又是由復幀組成。復幀分為兩種類型。
26幀的復幀：它包括26個TDMA幀（26*8BP），持續時長120ms。51個這樣的復幀組成一個超幀。這種復幀用於攜帶TCH（和SACCH加FACCH）。
51幀的復幀：它包括51個TDMA幀（51*8BP），持續時長3060/13ms。26個這樣的復幀組成一個超幀。這種復幀用於攜帶BCH和CCCH。
5）無線介面管理
在GSM通信系統中，可用無線信道數遠小於潛在用戶數，雙向通信的信道只能在需要時才分配。這與標准電話網有很大的區別，在電話網中無論有無呼叫，每個終端都與一個交換機相連。
在移動網中，需要根據用戶的呼叫動態地分配和釋放無線信道。不論是移動台發出的呼叫，還是發往移動台的呼叫，其建立過程都要求用專門方法使移動台接入系統，從而獲得一條信道。在GSM中，這個接入過程是在一條專用的移動台－－基站信道上實現的。這個信道與用於傳送尋呼信息的基站――移動台信道一起稱為GSM的公用信道，因為它同時攜帶發自/發往許多移動台的信息。相反地，在一定時間內分配給一單獨移動台的信道稱作專用信道。由於這種區別，可以定義移動台的兩種宏狀態：
空閑模式：移動台在偵聽廣播信道，此時它不佔用任一信道。
專用模式：一條雙向信道分配給需要通信的移動台，使它可以利用基礎設施進行雙向點對點通信。
接入過程使移動台從空閑模式轉到專用模式。
4GSM信道
GSM中的信道分為物理信道和邏輯信道，一個物理信道就為一個時隙（TS），而邏輯信道是根據BTS與MS之間傳遞的信息種類的不同而定義的不同邏輯信道，這些邏輯信道映射到物理信道上傳送。從BTS到MS的方向稱為下行鏈路，相反的方向稱為上行鏈路。
邏輯信道又分為兩大類，業務信道和控制信道。
1）. 業務信道（TCH）：
用於傳送編碼後的話音或客戶數據，在上行和下行信道上，點對點（BTS對一個MS，或反之）方式傳播。
2）. 控制信道：
用於傳送信令或同步數據。根據所需完成的功能又把控制信道定義成廣播、公共及專用三種控制信道，它們又可細分為：
a.保密措施
GSM系統在安全性方面有了顯著的改進，GSM與保密相關的功能有兩個目標：第一，包含網路以防止未授權的接入，（同時保護用戶不受欺騙性的假冒）；第二，保護用戶的隱私權。
防止未授權的接入是通過鑒權（即插入的SIM卡與移動台提供的用戶標識碼是否一致的安全性檢查）實現的。從運營者方面看，該功能是頭等重要的，尤其在國際漫遊情況下，被訪問網路並不能控制用戶的記錄，也不能控制它的付費能力。
保護用戶的隱私是通過不同手段實現時，對傳輸加密可以防止在無線信道上竊聽通信。大多數的信令也可以用同樣方法保護，以防止第三方了解被叫方是誰。另外，以一個臨時代號替代用戶標識是使第三方無法在無線信道上跟蹤GSM用戶的又一機制。GSMb.PIN碼
這是一種簡單的鑒權方法。
在GSM系統中，客戶簽約等信息均被記錄在SIM卡中。SIM卡插到某個GSM終端設備中，便視作自己的電話機，通話的計費帳單便記錄在此SIM卡名下。為防止盜打，帳單上產生訛誤計費，在SIM卡上設置了PIN碼操作（類似計算機上的Password功能）。PIN碼是由4～8位數字組成，其位數由客戶自己決定。如客戶輸入了一個錯誤的PIN碼，它會給客戶一個提示，重新輸入，若連續3次輸入錯誤，SIM卡就被閉鎖，即使將SIM卡拔出或關掉手機電源也無濟於事，必須向運營商申請，由運營商為用戶解鎖。
c.鑒權
鑒權的計算如下圖所示。其中RAND是網路側對用戶的提問，只有合法的用戶才能夠給出正確的回答SRES。
RAND是由網路側AUC的隨機數發生器產生的，長度為128比特，它的值隨機地在0～2128－1（成千上萬億）范圍內抽取。
SRES稱為符號響應，通過用戶唯一的密碼參數（Ki）的計算獲取，長度為32比特。
Ki以相當保密的方式存儲於SIM卡和AUC中，用戶也不了解自己的Ki，Ki可以是任意格式和長度的。
A3演算法為鑒權演算法，由運營者決定，該演算法是保密的。A3演算法的唯一限制是輸入參數的長度（RAND是128比特）和輸出參數尺寸（SRES必須是32比特）。
d.加密
在GSM中，傳輸鏈路中加密和解密處理的位置允許所有專用模式下的發送數據都用一種方法保護。發送數據可以是用戶信息（語音、數據……），與用戶相關的信令（例如攜帶被呼號碼的消息），甚至是與系統相關信令（例如攜帶著准備切換的無線測量結果的消息）。
加密和解密是對114個無線突發脈沖編碼比特與一個由特殊演算法產生的114比特加密序列進行異或運算（A5演算法）完成的。為獲得每個突發加密序列，A5對兩個輸入進行計算：一個是幀號碼，另一個是移動台與網路之間同意的密鑰（稱為Kc），見圖。上行鏈路和下行鏈路上使用兩個不同的序列：對每一個突發，一個序列用於移動台內的加密，並作為BTS中的解密序列；而另一個序列用於BTS的加密，並作為移動台的解密序列。
d-1.幀號：
幀號編碼成一連串的三個值，總共加起來22比特。
對於各種無線信道，每個突發的幀號都不同，所有同一方向上給定通信的每個突發使用不同的加密序列。
d-2.A5演算法
A5演算法必須在國際范圍內規定，該演算法可以描述成由22比特長的參數（幀號碼）和64比特長參數（Kc）生成兩個114比特長的序列的黑盒子。
d-3.密鑰Kc
開始加密之前，密鑰Kc必須是移動台和網路同意的。GSM中選擇在鑒權期間計算密鑰Kc；然後把密鑰存貯於SIM卡的永久內存中。在網路一側，這個「潛在」的密鑰也存貯於拜訪MSC/VLR中，以備加密開始時使用。
由RAND（與用於鑒權的相同）和Ki計算Kc的演算法為A8演算法。與A3演算法（由RAND和Ki計算SRES的鑒權演算法）類似，可由運營者選擇決定。
d-4.用戶身份保護
加密對於機密信息十分有效，但不能用來在無線路徑上保護每一次信息交換。首先，加密不能應用於公共信道；其次，當移動台轉到專用信道，網路還不知道用戶身份時，也不能加密。第三方就有可能在這兩種情況下幀聽到用戶身份，從而得知該用戶此時漫遊到的地點。這對於用戶的隱私性來說是有害的，GSM中為確保這種機密性引入了一個特殊的功能。
在可能的情況下通過使用臨時移動用戶身份號TMSI替代用戶身份IMSI，可以得到保護。TMSI由MSC/VLR分配，並不斷地進行更換，更換周期由網路運營者設置。 GSM - 系統的組成移動交換子系統MSS完成信息交換、用戶信息管理、呼叫接續、號碼管理等功能。
基站子系統BSS
BSS系統是在一定的無線覆蓋區中由MSC控制，與MS進行通信的系統設備，完成信道的分配、用戶的接入和尋呼、信息的傳送等功能。
移動台MS
MS是GSM系統的移動用戶設備，它由兩部分組成，移動終端和客戶識別卡（SIM卡）。移動終端就是「機」，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調制和解調、信息發射和接收。SIM卡就是「人」，它類似於我們現在所用的IC卡，因此也稱作智能卡，存有認證客戶身份所需的所有信息，並能執行一些與安全保密有關的重要信息，以防止非法客戶進入網路。SIM卡還存儲與網路和客戶有關的管理數據，只有插入SIM卡後移動終端才能接入進網。
操作維護子系統
GSM子系統還包括操作維護子系統（OMC），對整個GSM網路進行管理和監控。通過它實現對GSM網內各種部件功能的監視、狀態報告、故障診斷等功能。GSM GSM - 發展現狀 20世紀80年代中期，當模擬蜂窩移動通信系統剛投放市場時，世界上的發達國家就在研製第二代移動通信系統。其中最有代表性和比較成熟的制式有泛歐GSM ，美國的ADC(D-AMPS)和日本的JDC(現在改名為PDC)等數字移動通信系統。在這些數字系統中，GSM的發展最引人注目。1991年GSM系統正式在歐洲問世，網路開通運行。GSM系列主要有GSM900、DCS1800和PCS1900三部分，三者之間的主要區別是工作頻段的差異。蜂窩移動通信的出現可以說是移動通信的一次革命。其頻率復用大大提高了頻率利用率並增大系統容量，網路的智能化實現了越區轉接和漫遊功能，擴大了客戶的服務范圍，但上述模擬系統有四大缺點：各系統間沒有公共介面；很難開展數據承載業務；頻譜利用率低無法適應大容量的需求；安全保密性差，易被竊聽，易做「假機」。尤其是在歐洲系統間沒有公共介面，相互之間不能漫遊，對客戶造成很大的不便。GSM數字移動通信系統源於歐洲。早在1982年，歐洲已有幾大模擬蜂窩移動系統在運營，例如北歐多國的NMT(北歐行動電話)和英國的TACS(全接入通信系統)，西歐其它各國也提供移動業務。當時這些系統是國內系統，不可能在國外使用。為了方便全歐洲統一使用行動電話，需要一種公共的系統，1982年，北歐國家向CEPT(歐洲郵電行政大會)提交了一份建議書，要求制定900MHz頻段的公共歐洲電信業務規范。在這次大會上就成立了一個在歐洲電信標准學會(ETSI)技術委員會下的「移動特別小組(Group Special Mobile)」，簡稱「GSM」，來制定有關的標准和建議書。中國自從1992年在嘉興建立和開通第一個GSM演示系統，並於1993年9月正式開放業務以來，全國各地的移動通信系統中大多採用GSM系統，使得GSM系統成為目前中國最成熟和市場佔有量最大得一種數字蜂窩系統。截至2002年11月，中國手機用戶2億，比2001年年底新增5509.2萬。GSM系統有幾項重要特點：防盜拷能力佳、網路容量大、手機號碼資源豐富、通話清晰、穩定性強不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機耗電量低。目前中國主要的兩大GSM系統為GSM 900及GSM1800，由於採用了不同頻率，因此適用的手機也不盡相同。不過目前大多數手機基本是雙頻手機，可以自由在這兩個頻段間切換。歐洲國家普遍採用的系統除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900，手機為三頻手機。中國隨著手機市場的進一步發展，現也已出現了三頻手機，即可在GSM900\GSM1800\GSM1900三種頻段內自由切換的手機，真正做到了一部手機可以暢游全世界。GSM早期來看，GSM900發展的時間較早，使用的較多，反之GSM1800發展的時間較晚。物理特性方面，前者頻譜較低，波長較長，穿透力較差，但傳送的距離較遠，而手機發射功率較強，耗電量較大，因此待機時間較短；而後者的頻譜較高，波長較短，穿透力佳。但傳送的距離短，其手機的發射功率較小，待機時間則相應地較長。
緊急呼叫是GSM系統特有的一種話音業務功能。即使在GSM手機設置了限制呼出和沒有插入用戶識別卡（SIM）的情況下，只要在GSM網覆蓋的區域內，用戶僅需按一個鍵，便可將預先設定的特殊號碼（如110、119、120等）發至相應的單位（警察局、消防隊、急救中心等）。這一簡化的撥號方式是為在緊急時刻來不及進行復雜操作而專門設計的。

② 如何解決rfid系統的防碰撞問題

RFID射頻識別技術近年來廣受關注，被應用於眾多領域，其中UHF(超高頻)頻段RFID應用最為廣泛。UHF RFID國際標准有ISO/IEC 180006 Type A、Type B、Type C三類，Type C類標準是最新制定的，在數據速率、調制方式等方面都要優於其他兩種。本文針對Type C類標准中的防沖突演算法進行研究，分析該標准採用的防沖突演算法在面對快速運動標簽群時的處理情況。

本文基於特定背景，快速運動的電子標簽群源源不斷地筆直經過UHF RFID讀卡器的識別范圍，如圖1所示。

圖1 快速運動的UHF RFID標簽群

在正常情況下，當RFID電子標簽讀卡器范圍內存在大量靜止電子標簽，RFID電子標簽讀卡器可通過防沖突演算法，完成所有電子標簽的識別工作;但當電子標簽群運動起來，並達到一定的速度時，是否可以在有限時間內完成電子標簽的讀取工作是一個問題，其關鍵因素是防沖突演算法。

能否有效地完成快速移動電子標簽群的讀取工作，直接影響系統的穩定性以及可靠性。未來用於快速運動標簽群的UHF RFID自動識別系統將越來越多，因此本課題的研究具有一定的前瞻性以及現實意義。

1 UHF RFID介紹

射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)是一種無線射頻識別技術，它利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞，並通過傳遞的信息識別目標。RFID的工作頻段分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波(MW)，其中UHF RFID(860~960 MHz)具有讀寫速度快、識別距離遠、抗干擾能力強、標簽小等優點，被廣泛應用。

1.1 協議標准

國際上主要有3個RFID技術標准體系組織：全球產品電子編碼中心(EPC Global)、ISO/IEC和日本Ubiquitous ID Center(UID)。ISO/IEC 18000是基於物品管理的RFID的國際標准，按頻率不同分為7個部分，其中ISO/IEC 180006規定UHF頻段，針對860~930 MHz的無線接觸通信空氣介面參數。ISO/IEC 180006系列標准包括Type A、Type B、Type C三類標准，其主要區別在於標簽識別中的編碼方式以及防沖突演算法等。

1.2 防沖突演算法

防沖突演算法是射頻識別系統中的多路存取法，它是射頻識別系統實現標簽快速識別的關鍵。RFID系統識別多標簽時，當有2個或者2個以上標簽同時發送數據就會產生數據的干擾，這種干擾稱為標簽沖突。因此，在RFID系統中必須建立有效的仲裁機制來避免沖突的發生。

目前在RFID系統中使用最廣泛的防沖突演算法大多基於時分多址(TDMA),每個標簽在某個時隙佔用信道與讀卡器通信，當產生沖突則暫時退避，重新選擇時隙再次與讀卡器通信，從而實現系統的防沖突工作。

1.3 研究背景

本文的研究基於快速運動標簽群不間斷地經過讀卡器識別范圍的特定背景。如果運動標簽群速度過慢，讀卡器在新標簽到來之前已經完成了場內所有標簽的識別工作，不會出現漏讀現象，但是在這種情況下，系統識別效率就會大大降低;而當運動標簽群達到一定速度時，讀卡器將進行標簽的防沖突處理，因為新標簽的加入會產生部分標簽一段時間內不被識別到，隨著標簽移動離開射頻范圍，就會出現漏讀現象。

在現實生活中，滿載貨物的貨車在通過讀卡器識別范圍時，要求系統快速有效地讀取貨車上所有貨物的物品信息。貨車通過讀卡器的速度直接影響系統的工作效率，快速通過能節約大量時間和成本。

所以，如果要提高系統效率並且保證系統可靠性，移動標簽群必須達到一個適中的速度，並且防沖突演算法一定要對此種情況進行有效處理。本文研究ISO/IEC 180006 Type C的防沖突處理演算法，分析其對快速運動標簽群是否有可靠的對策和處理方式。

2 Type C防沖突演算法

2.1 Aloha演算法

常用的防沖突演算法大多是基於Aloha演算法——一種無規則的時分多址(TDMA)演算法。Aloha演算法規定標簽周期性地發送數據給讀卡器，數據傳輸時間只是周期時間的一小部分，標簽傳輸中有很長時間的停歇，因此有一定概率使兩個標簽在不同時隙傳輸數據，以避免沖突。

基於Aloha演算法出現了很多改進演算法：時隙Aloha演算法、幀時隙Aloha演算法、動態幀時隙Aloha演算法等。Type C採用的防沖突演算法是隨機時隙防沖突演算法，其本質跟幀時隙Aloha機制一樣。

2.2 隨機時隙防沖突演算法(SR)

隨機時隙防沖突演算法本質上與幀時隙Aloha機制類似，其幀長度為2Q,並且該機制根據標簽應答情況來調整Q值，改變下一個識別周期的時隙數，讓未識別標簽重新選擇。當一幀中出現過多的沖突時隙時，讀卡器會提前結束該幀，並選擇一個更大的Q值發送給標簽群;當一個幀中出現過多的空閑時隙時，讀卡器會提前結束該幀，並選擇一個比較小的Q值發送給標簽群。

隨機時隙防沖突演算法命令包括Query、QueryAdjust、Query Rep等,主要參數為時隙計數參數Q。協議中的Q值決定了防沖突時所用的時隙數,讀卡器通過給標簽發送相應命令改變標簽狀態，完成防沖突工作。協議規定標簽有3個狀態，如圖2所示。

圖2 電子標簽狀態圖


當系統上電或信道空閑時，讀卡器發送Query命令，啟動清點周期，初始化一個識別周期，並決定哪些電子標簽參與本輪識別周期。Query命令包含時隙計數參數Q，當接收到Quary命令時，RFID電子標簽讀卡器在識別區域內隨機選擇進入識別周期的標簽，所有參與電子標簽在(0，2Q-1)范圍內選擇一個隨機數，並置入它們的時隙計數器。選到0值的電子標簽變為應答狀態，並響應讀卡器，回答一個16機制隨機數(RN16)給讀卡器;沒有選到0值的標簽變為仲裁狀態，等待下一條Query Adjust或Query Rep命令;沒有進入本輪識別周期的電子標簽保持休眠狀態。

處於仲裁狀態的電子標簽每接收到一條Query Rep命令，它們的時隙計數器減一次，當時隙計數器減到0000h時，標簽轉變為應答狀態，響應讀卡器。當時隙計數器值為0000h，並且已經應答，但沒有得到確認時，標簽變為仲裁狀態，當接收到下一條QueryRep命令時，簽時隙計數器減一變為7FFFh，防止隨後應答，直到標簽接收到Query Adjust命令或者進入下一個識別周期。在2Q-1條QueryRep命令中，所有標簽至少應答一次。

當電子標簽時隙計數器同時達到0000h，並同時應答，會產生沖突;當標簽時隙計數器都不等於0000h,讀卡器接收不到響應。面對這兩種情況，讀卡器可能需要重新選定Q值，讀卡器根據的自適應Q演算法如圖3所示。

圖3 自適應Q演算法

由自適應Q演算法可知，當某一時隙出現沖突或者無響應的情況，Qfp的值會增大或減小，然後對Qfp四捨五入得到新的Q值。如果Q值發生變化，讀卡器發送Query命令更新Q值，並使標簽重新選擇時隙計數器;否則繼續發送QueryRep命令，讓所有標簽時隙計數器減一。自適應Q演算法通過根據標簽沖突以及無響應情況動態地改變Q值，從而改變時隙數，實現自適應防沖突。

3 存在的問題及解決方案

3.1存在的問題

本文的背景是快速運動標簽群通過讀卡器射頻區域，該種情況必須注意的是，讀卡器范圍內的標簽是動態變化的，隨時都有新標簽加入讀卡器的識別范圍，從而影響系統的防沖突處理。通過對ISO180006 Type C防沖突演算法過程的研究，發現該演算法在面對快速標簽群時並未做有效的處理。

根據演算法的工作過程，當UR6258電子標簽讀卡器開始電子標簽的識別工作，首先發送Query命令開啟一個清點周期，高速運動標簽群進入讀卡器識別范圍，上電進入休眠狀態。讀卡器在識別范圍內選擇部分標簽進入清點周期，部分標簽沒有被選擇而保持休眠狀態，等待下一個清點周期的到來。當上一個清點周期結束，讀卡器會發送Query命令開啟新的清點周期，這時候讀卡器識別范圍內會有新加入的標簽，讀卡器會從所有標簽中再次隨機選擇部分標簽進入清點周期。新標簽的加入導致部分標簽可能始終無法進入清點周期，無法被識別到，然後離開讀卡器識別范圍。

另外一種情況是，電子標簽進入清點周期後，在電子標簽應答發生沖突或者未收到回復的情況下，時隙計數器由0000H減1變為FFFFH，避免隨後應答。這時候會有兩種情況：一種是由於碰撞或者無響應的情況導致Q值發生變化，這時允許所有標簽重新隨機選擇一個值放入時隙計數器，在清點周期內獲得再一次被識別的機會;如果沖突以及無響應現象沒有導致Q值發生變化，那麼在本輪清點周期結束後，它會同新進標簽一起爭取下一次進入清點周期的機會，所以會有幾率無法進入清點周期，直到離開讀卡器的識別范圍。

假設運動標簽群的運動速度為v,標簽在讀卡器識別范圍內運動距離為d,那標簽在識別范圍內的時間t=v/d。假設讀卡器進行一輪標簽讀取的時間為T，而標簽被識別所需的周期為n(n為正整數)，那麼當n·Tv/d，則會出現標簽不被識別的情況。

以上兩種情況的發生都可能會導致標簽群中部分標簽一段時間不被識別，通過讀卡器的識別范圍，從而造成系統的不可靠，出現漏讀。

3.2 解決方案

針對快速運動標簽群的識別，主要問題是新標簽與舊標簽爭搶進入清點周期的機會，而舊標簽在讀卡器識別范圍的時間有限。面對這種情況，解決問題切入點是讓舊標簽比新標簽擁有更多的機會進入清點周期，或者直接不允許新標簽與舊標簽競爭，而是等待舊標簽完成識別才開始新標簽的識別工作。擬採用兩種方法解決該問題。

第一種是基於標簽到場時間的解決方案。標簽進入射頻范圍內上電，標簽內到場計時器開始計時，計時值為t，讀卡器選定一個適當的計時值T，發送Query命令開始清點周期的同時發送T，標簽把自己的計時值與讀卡器所要求的T大小作比較：如果t

第二種是基於標簽到場點名的辦法。當某一時刻系統啟動，讀卡器開始發送Query命令進入清點周期之前發送點名命令，讓識別范圍內的標簽由休眠狀態進入到場狀態。之後只選擇到場狀態的標簽進入清點周期，待所有到場標簽完成識別再進行新一輪點名。這種方案可以完全解決新舊標簽的競爭問題。

結語

針對快速運動標簽群的特殊背景，研究了ISO180006 Type C類標準的隨機時隙防沖突演算法(SR)，研究得知該演算法並沒有針對該種情況進行有效的處理，會出現漏讀現象。在不改變原有演算法本質的前提下提出了基於到場時間以及基於到場點名兩種解決方案。
參考：http://www.rfidhb.com/rfid/knowledge/446.html