The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

A Reader Anti-Collision Algorithm based on Hierarchical Structure for RFID Systems

RFID 시스템을 위한 계층적 구조 기반의 리더 충돌 방지 알고리즘

  • 오정석 (대우정보시스템 SD본부 TX팀) ;
  • 황준호 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 강유철 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 이정희 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 유명식 (숭실대학교 정보통신전자공학부)
  • Published : 2008.10.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In RFID system, reader collision happened when multiple readers try to read the tags at the same time. Because reader collision reduces tag recognition performance, it is required for RFID system to have reader anti-collision algorithm. In this paper, we propose reader anti-collision algorithm based on hierarchical structure, where a master reader controls the slave readers to avoid the reader collisions. It is verified through simulations that the proposed algorithm enhances the performance in terms of leader collision probability and tag reading time.

RFID (Radio Frequency IDentification) 시스템에서는 다수의 리더들이 동시에 동일한 태그의 인식을 시도하는 경우 리더 충돌이 발생하게 된다. 이러한 리더 충돌은 RFID 시스템의 태그 인식 효율성 및 인식 속도를 저하시키는 주요 요인으로 작용하기 때문에 이를 방지할 수 있는 효과적인 리더 충돌 방지 알고리즘이 요구된다. 이에 본 논문에서는 리더 충돌을 방지하기 위해 관리 리더와 보조 리더로 구성된 계층적인 구조를 형성하고, 관리 리더가 보조 리더를 관리하여 리더 충돌을 방지하는 계층적 구조 기반의 리더 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 또한, 제안 알고리즘의 성능 평가를 위해 모의실험을 수행하였고, 리더 충돌 확률 및 태그 인식 시간 등에 대한 성능 분석을 수행하였다.

Keywords

References

  1. 표철식, 채종석, 김창주, 'RFID 시스템 기술', 한국전자파학회 전자파기술논문지, 15(2), pp. 21-31, 2004
  2. 손해원, 모희숙, 성낙선, 'UHF RFID 기술', 전자통신동향분석, 20(3), pp. 67-80, 2005
  3. K. Finkenzeller, RFID Handbook; Fundamentals and Applications in Contactless Smart Cards and Identification, Second Edition, John Wiley & Sons Ltd, pp. 195-205, 2003
  4. K. Finkenzeller, RFID Handbook; Fundamentals and Applications in Contactless Smart Cards and Identification, Second Edition, John Wiley & Sons Ltd, pp. 205-219, 2003
  5. ISO/IEC 18000-6C, Part 6C: Parameters for air interference communications at 860MHz to 960MHz, Jan. 2005
  6. EPC Global, 'EPC Radio-Frequency Identity Protocols Generation-2 UHF RFID protocols for communications at 860MHz-960MHz ver. 1.0.9,' EPC global, Feb. 2004
  7. ETSI, 'Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters(ERM) Frequencyagile Generic Sort Range Devices using Listen-Before-Transmit(LBT),' ETSI TR 102-313, Vol. 1.1.1, Jul. 2004
  8. Joongheon Kim, Wonjun Lee, Jieun Yu, Jihoon Myung, Eunkyo Kim and Choonhwa Lee, 'Effect of localized optimal clustering for reader anti-collision in RFID networks: fairness aspects to the readers,' In Proc. of IEEE ICCCN, pp. 497-502, Oct. 2005
  9. Shailesh M. Birari and Sridhar lyer, 'Mitigating the reader collision problem in RFID networks with mobile readers,' In Proc. of IEEE ICC, pp. 6-12, Nov. 2005
  10. D. W. Engels, S. E. Sarma, 'The Reader Collision Problem,' In Proc. of IEEE SMC, 3, pp.6-9, Oct. 2002
  11. J. Waldrop, D. W. Engles and S. E. Sarma, 'Colorwave : A MAC for RFID Reader Networks,' In Proc. of IEEE WCNC, 3, pp. 1701-1704, Mar. 2003