• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권3호
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• pp.260-265
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• 2011

In RFID System, when multiple tags respond simultaneously, a collision can occur. A method that solves this collision is referred to anti-collision algorithm. In 13.56MHz RFID system, STAC protocol is defined as an anti-collision algorithm for multiple tag reading. In STAC protocol, there is no differentiation between the collided tags and others in the identification process. Therefore, tags may never be successfully identified because its responses may always collide with others. This situation may cause the tag starvation problem. This paper proposes a fair identification scheme for STAC protocol. In the proposed scheme, if the number of collided slots is large during a query round, the reader broadcasts a CollisionRound command to begin a collision round. During the collision round, the reader identifies only tags that are experienced collision during the previous query round.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권4호
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• pp.1460-1478
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• 2020

This paper proposes a novel anti-collision protocol for large-scale RFID tags identification, named Bi-response Collision Tree Protocol (BCT). In BCT, two group of tags answer the reader's same query in two response-cycles respectively and independently according to the bi-response pattern. BCT improves the RFID tag identification performance significantly by decreasing the query cycles and the bits transmitted by the reader and tags during the identification. Computation and simulation results indicate that BCT improves the RFID tag identification performance effectively, e.g. the tag identification speed is improved more than 13.0%, 16.9%, and 22.9% compared to that of Collision Tree Protocol (CT), M-ary Collision Tree Protocol (MCT), and Dual Prefix Probe Scheme (DPPS) respectively when tags IDs are distributed uniformly.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권6호
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• pp.299-311
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• 2008

The Radio Frequency IDentification (RFID) system is a contactless automatic identification system, which comprises readers and tags. In RFID systems, a reader collision occurs when there is interference in communication between one reader and the tags, due to the signals from other readers. The reader collision problem is considered as the fundamental problem affecting high density RFID reader installations. In this paper, we analyze the existing reader anti-collision algorithms. We also propose a pulse protocol-based reader anti-collision algorithm using slot occupied probability (SOP). The implementation of this improvement is simple, yet it effectively mitigates most reader collisions in dense reader mode, as shown in our simulation. That is, the proposed algorithm reduces the identification time, and increasesthe system throughput and system efficiency compared with the conventional reader anti-collision algorithms.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.253-259
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• 2008

RFID is a generic term for technologies which use RF waves to identify, track, or categorize any object. A radio frequency identification (RFID) reader recognizes objects through wireless communications with RFID tags. Tag collision arbitration for passive tags is a significant issue for fast tag identification due to communication over a shared wireless channel. One of the research areas in RFID system is a tag anti-collision protocol. In this paper, various anti-collision protocols are discussed. The pros and cons of different anti-collision protocols are compared with each other and their performance is analyzed and the better performance anti-collision protocol is suggested.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10A호
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• pp.987-996
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• 2008

본 논문에서는 기존 리더 충돌방지 알고리즘인 Channel Monitoring 알고리즘, Pulse Protocol 알고리즘에 대하여 살펴보고, 태그인식시간을 감소시키고, 데이터 처리량, 시스템 효율을 증가 시킬 수 있는 슬롯 점유확률을 이용한 Pulse Protocol 기반의 Hybrid 리더 충돌 방지 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 Pulse Protocol 알고리즘의 성능을 향상시키기 위하여 Channel Monitoring 알고리즘에서 사용되고 있는 슬롯의 점유확률 (Occupied Probability)을 이용한다. 즉, 리더들은 랜덤 backoff 시간을 생성한 후, 자신이 사용하게 될 슬롯의 점유확률을 확인하고, 이 슬롯의 점유확률이 0보다 크다면, 새로운 랜덤 backoff 시간을 생성하여 리더간의 충돌을 피한다. 기존 알고리즘들과 제안하는 알고리즘과의 성능을 태그인식시간, 데이터 처리량 및 시스템 효율 등의 성능분석항목들을 통하여 비교 및 분석하여, 제안하는 알고리즘에 의하여 리더의 개수가 증가함에 따라 7% 정도의 태그인식시간 및 데이터 처리량 성능 향상을 확인한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.807-812
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• 2015

RFID 시스템에서 리더의 식별영역 내에 있는 태그들이 동시에 응답하면 충돌이 발생한다. 이러한 충돌을 해결하기 위한 방법이 충돌 방지 알고리즘이다. Auto-ID 센터에서는 13.56MHz RFID 시스템에서 다중 태그를 식별하기 위한 충돌 방지 알고리즘으로 STAC 프로토콜을 제안하였다. PS 알고리즘은 리더의 송신 전력을 점진적으로 증가시키면서 리더의 식별 영역 내에 있는 태그들을 그룹화 하여 식별하는 기법이다. 본 논문에서는 STAC 프로토콜에 PS 알고리즘을 적용한 STAC/PS 알고리즘을 제안하고, 이에 대한 성능을 분석한다. 시뮬레이션을 통한 성능분석의 결과, 제안한 기법은 충돌률이 STAC 프로토콜에 비하여 50% 정도 낮으므로 태그 식별 시간이 짧음을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권12호
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• pp.1013-1022
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• 2012

RFID 시스템에서 태그 수집은 가장 중요한 기능이다. 태그들은 리더의 수집 명령에 따라서 동일한 채널에서 응답하게 되며, 2개 이상의 태그가 동시에 응답할 때 RFID 시스템에서 태그 충돌이 발생한다. 태그 충돌은 RFID 시스템에서 성능을 저하 시키는 중요한 요소이다. 능동형 RFID 시스템에서는 태그 충돌을 해결하기 위하여 프레임 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜을 널리 사용하고 있다. 많은 연구에서 프레임 슬롯 ALOHA 방식의 최대 시스템 효율은 36.8%임을 나타내고 있다. 본 논문에서는 기존의 프레임슬롯 알로하 보다 개선된 태그 수집성능 위해 RFID 시스템에 정합하는 efficient slotted CSMA/CA를 제안한다. IEEE 802.15.4 저 전력 센서 네트워크에서 널리 사용 중인 slotted CSMA/CA를 RFID 시스템에 적용하기 위한 프레임 구조를 제시하며, 주변의 태그 개수에 따라 유동적 프레임 사이즈 조절을 통한 수집성능을 향상한다. 실제 433MHz 능동형 RFID 리더와 태그 40대에서 실험을 통하여 제안한 slotted CSMA/CA가 프레임 슬롯 ALOHA 방식보다 태그 수집시간, 수집라운드 및 충돌 횟수에서 각각 18%, 37.4%, 77.8%의 성능향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권5C호
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• pp.540-547
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• 2006

본 논문에서는 900 MHz RFID 표준 프로토콜 중 하나인 ISO/IEC 18000-6 type B 프로토콜의 충돌방지 알고리즘의 성능을 분석하고, 이에 대한 성능 향상 방법을 제안한다. 제안된 방법은 ISO/IEC 18000-6 type B 프로토콜의 충돌방지 알고리즘에서 명령 전송 횟수 및 전송 데이터의 양을 줄임으로써 태그 인식 속도를 개선한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 방법이 리더 인식 영역 내의 태그 개수와 관계없이 태그 인식 속도를 기존 방법에 비해 21.7% 향상시킬 수 있음을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권7호
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• pp.1624-1637
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• 2013

In RFID systems, one important issue is how to effectively address tag collision, which occurs when multiple tags reply simultaneously to a reader, so that all the tags are correctly identified. However, most existing anti-collision protocols assume isotropic collisions where a reader cannot detect any of the tags from the collided signals. In practice, this assumption turns out to be too pessimistic since the capture effect may take place, in which the reader considers the strongest signal as a successful transmission and the others as interference. In this case, the reader disregards the other collided tags, and in turn, fails to read the tag(s) with weaker signal(s). In this paper, we propose a capture effect-aware anti-collision protocol, called Multi-Round Collision Tree (MRCT) protocol, which efficiently identifies the tags in real RFID environments. MRCT deals with the capture effect as well as channel error by employing a multi-round based identification algorithm. We also analyze the performance of MRCT in terms of the number of slots required for identifying all tags. The simulation results show that MRCT significantly outperforms the existing protocol especially in a practical environment where the capture effect occurs.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.98-104
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• 2012

RFID 시스템에서는 단일 무선 채널을 공유하는 통신으로 인하여 다수의 태그 응답에 따른 충돌(collision)이 발생한다. QT(Query Tree)와 같은 기존 프로토콜에서 이러한 충돌은 낭비되는 타임 슬롯으로 간주되어 처리된다. 본 논문에서는 다수의 태그들의 응답에 따라 발생하는 충돌의 패턴을 분석하여 성능향상에 이용할 수 있는 ASP (Adjustable splitting by patterns of collisions) 알고리즘을 제안한다.