• 제목/요약/키워드: Framed Slotted ALOHA

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RFID시스템에서 태그 수 추정을 이용한 효율적인 충돌 회피 기법 (Efficient Anti-collision Method based on Tag Estimation in RFID systems)

  • 신성용;황경호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.616-619
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    • 2012
  • RFID 시스템에서 다수의 태그가 동시에 자신의 ID를 리더기에 전송하게 되면 충돌로 인해 리더기의 태그 인식 시간이 지연 된다. 따라서 리더기의 태그 인식시간을 줄이기 위한 효율적인 충돌방지 기술이 필요하다. 이 논문에서는 DFSA(Dynamic Framed Slotted Aloha)를 기반으로 태그 수를 추정하여 충돌을 피하는 새로운 방식에 대해서 제안한 후 시뮬레이션을 통하여 기존의 방법과 성능을 비교한다.

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Accelerating RFID Tag Identification Processes with Frame Size Constraint Relaxation

  • Park, Young-Jae;Kim, Young-Beom
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제10권3호
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    • pp.242-247
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    • 2012
  • In the determination of suitable frame sizes associated with dynamic framed slotted Aloha used in radio frequency identification tag identification processes, the widely imposed constraint $L=2^Q$ often yields inappropriate values deviating far from the optimal values, while a straightforward use of the estimated optimal frame sizes causes frequent restarts of read procedures, both resulting in long identification delays. Taking a trade-off, in this paper, we propose a new method for determining effective frame sizes where the effective frame size changes in a multiple of a predetermined step size, namely ${\Delta}$. Through computer simulations, we show that the proposed scheme works fairly well in terms of identification delay.

Randomized Scheme for Cognizing Tags in RFID Networks and Its Optimization

  • Choi, Cheon Won
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권4호
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    • pp.1674-1692
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    • 2018
  • An RFID network is a network in which a reader inquire about the identities of tags and tags respond with their identities to a reader. The diversity of RFID networks has brought about many applications including an inexpensive system where a single reader supports a small number of tags. Such a system needs a tag cognizance scheme that is able to arbitrate among contending tags as well as is simple enough. In this paper, confining our attention to a clan of simple schemes, we propose a randomized scheme with aiming at enhancing the tag cognizance rate than a conventional scheme. Then, we derive an exact expression for the cognizance rate attained by the randomized scheme. Unfortunately, the exact expression is not so tractable as to optimize the randomized scheme. As an alternative way, we develop an upper bound on the tag cognizance rate. In a closed form, we then obtain a nearly optimal value for a key design parameter, which maximizes the upper bound. Numerical examples confirm that the randomized scheme is able to dominate the conventional scheme in cognizance rate by employing a nearly optimal value. Furthermore, they reveal that the randomized scheme is robust to the fallacy that the reader believes or guesses a wrong number of neighboring tags.

RFID 충돌방지 프로토콜의 성능 개선에 관한 연구 (A Study on Performance Enhancement of RFID Anti-Collision Protocols)

  • 김영범
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.281-285
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    • 2011
  • RFID 시스템 구현에 있어서 중요한 고려사항 중의 하나는 인식 범위 내에 있는 태그들을 최소한의 인식 지연시간을 가지고 모두 인식하도록 하기 위한 충돌방지 알고리즘의 설계이다. 또한 이러한 충돌방지 알고리즘의 설계에 있어서 일반적으로 태그 및 리더의 메모리 및 계산력 상의 제약조건이 감안되어야 한다. 본 논문에서는 산업분야 RFID 표준으로 정립된 Gen2 프로토콜에서 제시하는 기본적인 태그인식 충돌방지 알고리즘과 Q 알고리즘, 그리고 FAFQ 알고리즘의 성능과 문제점을 분석하고 태그 밀집 수준에 따른 프레임 길이의 동적 설정을 통하여 태그 식별시간 측면에서 RFID 시스템의 성능 향상을 기대할 수 있는 새로운 RFID 충돌방지 알고리즘을 제시한다. 또한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 Q 알고리즘과 FAFQ 알고리즘, 그리고 제안된 알고리즘의 성능을 비교하였다.

능동형 RFID 시스템을 위한 태그 수집 성능 개선 (Improvement of Tag Collection Performance for Active RFID Systems)

  • 윤원주;정상화;문영식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권7B호
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    • pp.518-527
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    • 2008
  • 태그 수집은 RFID 시스템에서 가장 중요한 기능 중 하나이다. 능동형 RFID 시스템 관련 표준인 ISO/IEC 18000-7은 프레임 슬롯 알로하 기반 충돌방지 알고리즘을 이용하여 태그 수집 알고리즘을 정의하는데, 이 표준에는 최적의 슬롯 크기를 결정하지 못하거나 수집된 태그들을 재우기 위해서 일대일 명령어를 사용함으로써 태그수집 성능을 저하시키는 비효율성 문제가 있다. 본 논문에서는 그러한 비효율성 문제를 극복하고 태그 수집 성능을 향상시키기 위해 1) 리더가 최적의 슬롯 크기를 유연하게 결정할 수 있도록 하는 새로운 슬롯 크기 결정 기법과 2) 수집된 태그들을 효율적으로 재우기 위한 브로드캐스트 기반 슬립 기법을 제안한다. 또한, 리더와 다중 태그로 구성된 능동형 RFID 시스템을 구현하였으며, 리더는 제안된 기법이 적용되었을 때 태그 수집 성능을 최대화할 수 있도록 설계하였다. 실험에서는 하나의 리더와 50개의 태그를 사용하여 실제 환경에서의 태그 수집 성능을 평가하였다. 실험 결과는 제안된 두 기법들이 적용되고 초기 슬롯 개수가 적절히 선택되었을 때, 표준의 태그수집 알고리즘에 비해 태그 수집 성능이 크게 향상됨을 보여준다.

위성 랜덤 액세스 채널에서 Bursty 트래픽의 신속한 전송을 위한 빠른 혼잡 제어 기법 (Fast Congestion Control to Transmit Bursty Traffic Rapidly in Satellite Random Access Channel)

  • 노홍준;이윤성;임재성;박형원;이호섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권11호
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    • pp.1031-1041
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    • 2014
  • 본 논문은 복제 패킷을 사용하는 위성 랜덤 액세스 채널에서 bursty 트래픽을 안정적으로 전송하기 위한 트래픽 부하 제어 기법으로 FCC (Fast Congestion Control)을 제안한다. 위성 랜덤 액세스 채널에서 순간적으로 발생하는 bursty 트래픽은 그 양이 많을 경우 충돌 확률로 인하여 backlogged 트래픽이 다수 발생할 수 있다. FCC는 access probability를 통해 트래픽 부하를 제어하며, backlogged 트래픽의 양을 추정한다. 또한 backlogged 트래픽이 최대 처리량에 해당하는 트래픽 부하를 넘어설 경우 빠르게 congestion 상태로 전환한다. Congestion 상태에서는 backlogged 트래픽이 우선적으로 처리되며, 새로 유입되는 트래픽은 congestion 상태가 지속되는 동안 채널에 접속하지 않고 대기하다가 congestion 상태가 종료되는 시점에 채널에 유입된다. Congestion 상태에서 backlogged 트래픽은 신속한 전송을 보장받기 때문에 지연 시간이 단축된다. 따라서 FCC는 긴급성이 요구되는 군 트래픽에 매우 적합한 기술이다. 본 논문은 모의실험을 통해 기존 기법 대비 제안 기법의 우수성을 확인하였다.

ISO/IEC 18000-7 기반 능동형 RFID 시스템의 성능 개선을 위한 메시지 감소 기법 (A Message Reduction Method for Performance Improvement of the ISO/IEC 18000-7 based Active RFID System)

  • 윤원주;정상화;강수영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12B호
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    • pp.1459-1467
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    • 2009
  • 본 논문에서는 ISO/IEC 18000-7 표준에서 정의하는 태그 수집 알고리즘의 수정을 통해 능동형 RFID 시스템에서의 태그 수집 성능을 향상시키기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 태그 수집 과정에서 태그의 응답 메시지 크기를 줄임으로써 시간 슬롯 크기를 줄이고 리더로부터의 명령어 메시지 전송 횟수를 감소시킨다. 이는 태그 수집 과정에서의 전체 메시지 전송량을 감소시킴으로써 태그 수집에 소요되는 시간과 태그의 배터리 소모를 감소시킨다. 본 논문에서는 시뮬레이션 실험을 통해 제안하는 방법을 적용한 태그 수집의 성능과 표준을 준수하는 일반적인 태그 수집의 성능을 비교하여 평가하였다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 방법을 적용하였을 때 리더와 태그간의 메시지 전송량이 크게 감소함을 보였고, 리더가 태그에게 50바이트와 100바이트의 추가 데이터를 요청할 때 제안하는 방법이 각각 평균 19.99%와 16.03%의 태그 수집 시간 감소를 보였다.