Abstract
An anti-collision algorithm is very important in the RFID system because it decides tag identification time and tag identification accuracy. We propose improved anti-collision algorithms using Bin slot in RFID system. In the proposed algorithms, if the reader memorizes the Bin slot information, it can reduce the repetition of unnecessary PingID command and the time to identify tags. If we also use ScrollA11ID command in the proposed algorithm, the reader knows the sequence of collided E bits. Using this sequence, the reader can reduce the repetition of PingID command and tag identification time. We analyze the performance of the proposed anti-collision algorithms and compare the performance of the proposed algorithms with that of the conventional algorithm. We also validate analytic results using simulation. According to the analysis, for the random tag n, comparing the proposed algorithms with the conventional algorithm, the performance of the proposed algorithms is about $130\%$ higher when the number of the tags is 200. And for the sequential tag ID, the performance of the conventional algorithm decreases. On the contrary, the performance of the proposed algerian using ScrollA11ID command is about $16\%$ higher than the case of using random tag ID.
RFID 시스템에서의 태그인식속도와 정확성을 결정하는 Anti-collision 알고리즘은 매우 중요하다. 본 논문에서는 Bin 슬롯을 사용하는 EPC CLASS 1 UHF Anti-collision 알고리즘의 성능을 분석하고, 기존 알고리즘을 개선한 Anti-collision 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘에서는 리더가 Bin 슬롯 정보를 저장하고, 그 정보를 이용하여 불필요한 PingID 명령의 반복 회수를 줄여 태그인식시간을 줄인다. 또한 제안한 알고리즘에서 ScrollAllID 명령을 사용하면 리더는 태그 E들의 충돌정보를 알게 되고, 그 정보를 이용하여 PingID 명령 반복회수를 줄여 태그인식시간을 단축시킬 수 있다. 제안한 알고리즘의 성능을 수학적으로 분석하고 기존의 알고리즘과 비교하였으며, 수학적 성능분석 결과 제안한 알고리즘의 성능이 월등하게 우수한 것을 확인하였으며, 시뮬레이션을 통하여 그 결과를 검증하였다. 제안한 알고리즘은 기존 알고리즘보다 랜덤한 ID를 갖는 태그를 사용했을 경우 충돌이 발생한 태그의 개수가 20개 일 때 약 $70\%$ 정도의 성능 향상이 있었으며, 태그의 개수가 200개 일 때 약 $130\%$ 정도의 성능 향상이 있었다. 또한, 기존 알고리즘은 순차적인 태그 ID를 사용하였을 경우 랜덤한 ID를 사용하였을 경우보다 성능이 저하 되었으나 제안한 알고리즘은 순차적인 태그 ID를 사용하였을 경우 랜덤한 ID를 사용하였을 경우보다 최대 약 $16\%$ 정도 성능이 향상되었다.
