Reader anti-collision method on frame slotted aloha using null frame

Null Frame 기법을 이용한 Frame Slotted Aloha기반 리더 충돌 방지 기법

  • Lee, Sung-Jun (Graduate School of Information Technology and Telecommunication, Inha University) ;
  • Lim, You-Seok (Graduate School of Information Technology and Telecommunication, Inha University) ;
  • Hwang, Jae-Ho (Graduate School of Information Technology and Telecommunication, Inha University) ;
  • Kim, Jae-Moung (Graduate School of Information Technology and Telecommunication, Inha University)
  • 이성준 (인하대학교 정보통신대학원) ;
  • 임유석 (인하대학교 정보통신대학원) ;
  • 황재호 (인하대학교 정보통신대학원) ;
  • 김재명 (인하대학교 정보통신대학원)
  • Published : 2008.01.25

Abstract

As RFID technology is developing and increasingly being used in many applications, the implementation is changing from single reader to multiple readers even dense readers. Since the number of readers is increasing, there are more collisions between readers and much interference between readers and tags. Therefore, to avoid interference or collision, many algorithms have being proposed, such as Gen2 dense mode, LBT(listen before talk), TDMA based method. In this paper, we propose a null frame algorithm, which calculates the collision probability in frame slotted aloha scheme and use this information to avoid the possible collisions. Comparing with conventional scheme, our proposed algorithm has some advantages in terms of reader collision number and required frame numbers.

RFID의 발달과 사용 분야가 넓어짐에 따라 기존의 단일 리더 환경에서 다중 리더 환경이나, 밀집 리더 환경으로 변화되고 있다. 리더의 수가 많아짐에 따라 리더간의 신호에 의한 리더 간의 간섭 및 다수의 리더에 의한 태그의 간섭 등 리더 충돌이 빈번히 발생할 것이다. 리더간의 간섭 및 충돌을 방지하기 위한 알고리즘이 연구, 제안되고 있다. Gen2 Dense 모드, LBT 등의 알고리즘은 사용 채널을 분리하여 리더간의 충돌을 방지하거나 TDMA방식을 이용하여 리더들의 사용 시간을 분리하여 충돌을 피하는 방법 등을 제안 하였다. 본 논문에서는 Frame slotted Aloha방식에서 슬롯 당 충돌 확률을 계산하고, 그 결과를 이용하여 충돌을 방지하는 null fame 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석하였다. 기존의 방식과 비교 했을 때 시스템 전체의 리더 간 충돌 수, 프레임의 사용에서의 성능 향상을 볼 수 있었다.

Keywords

References

  1. Klaus Finkenzeller, 'RFID Handbook second edition,' Wiley, 2003
  2. Shailesh M. Birari and Sridhar Lyer, 'Mitigating the reader collision problem in FID networks with mobile readers,' 7th malaysia international conference on communication, pp463-468 Nov. 2005
  3. EPC Global, 'EPC Radio-Frequency identity Protocols class-1 generation-2 UHF RFID protocols for communications at 860MHz-960MHz version 1.0.9,' EPC global, 2005
  4. European Telecommunications Standard Institute, 'Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters (ERM); Frequency-agile Generic Short Range Devices using Listen-Before-Transmit(LBT),' ETSI TR 102-313 v1.1.1, July 2004
  5. 장병준 , 오하령 , 성영락 , 박준석, 'UHF RFID Air Interface 기술동향,' 한국통신학회지 제24권 제8호, 14-22쪽, 2007년 8월
  6. J.Waldrop, D.W.Engles, S.E.Sarma, 'Colorwave: An anticollision algorithm for the reader collision problem,' 2003 IEEE International Conference on Communications, May 2003
  7. 이수련, 이채우, 'RFID 시스템에서의 Enhanced Colorwave 리더 충돌 방지 알고리즘,' 전자공학회 논문지 제43권 TC편 제2호, 2006년 2월