Radio Frequency IDentification (RFID) is the wireless identification technology using RF waves. In the research areas for RFID systems, the tag anti-collision algorithm is the important issue for reliable identication. Tag anti-collision algorithm solves the tag collision problem that multiple tags atempt to send their IDs. Tag anti-collision protocols is classified into tree based algorithms and ALOHA based algorithms. In this thesis, we consider only the tree based anti-collision algorithms, since the tree based tag anti-collision algorithm achieve 100% read rate.
In this thesis, two schemes is proposed for improving existing algorithm ,single-slotted tree switching algorithm, and bi-slotted tree switching algorithm. First of all, single-slotted tree switching algorithm, which switch the 4-ary query tree algorithm to the binary query tree algorithm, is proposed. In single-slotted tree switching algorithm, the reader starts tree searching with 4-ary query tree algorithm. When one tree level is ended, if collision probability is less than threshold (0.75), the reader switches the 4-ary query tree algorithm to the binary query tree algorihm from next tree level, otherwise the reader remains the 4-ary query tree algorithm. Using this proposed algorithm, the iteration and required bits efficiency is 10%.
Next, bi-slotted tree switching algorithm, which uses bi-response slots, is proposed. In this proposed algorithm, all process is same as single-slotted tree switching algorithm excepting using bi-response slots. Using this proposed algorithm, the iteration and required bits efficiency is 43% compared with the binary query tree algorith. In other word, the identification time is reduced by 43% using this proposed algorithm rather than using binary query tree algorithm.
In conclusion, the proposed algorithms improve the tag identification speed than the existing anti-collision algorithm.
RFID (Radio Frequency IDentification)는 최근 각광 받는 전자기파를 이용한 무선 인지 기술이다. RFID 시스템 관련 연구 분야 중, 태그 충돌 방지 기술은 안정적인 태그 인식을 위한 매우 중요한 분야이다. 태그 충돌 방지 기술이란 여러개의 태그가 하나의 리더에 동시에 응답함으로써 발생되는 태그 충돌 문제를 방지하는 기술이다. 이러한 태그 충돌 방지 기술은 크게 트리 기반 기술과 ALOHA 기반 기술로 분류할 수 있다. 본 논문에서는 100% 인식률을 보장하는 트리 기반 기술만을 고려하도록 하겠다.
본 논문에서 제안하는 태그 충돌 방지 기술은 트리 교환 기술로써 이는 기존 태그 충돌 방지 기술의 성능을 향상시키는 방법이다. 트리 교환 기술이란 사진(4-ary) 쿼리 트리 방식에서 이진(binary) 쿼리 트리 방식으로 교환하는 기술을 말한다. 트리 교환 기술에서 쿼리 트리 방식의 교환이 이루어 지는 때는 어떤 트리 단계가 끝난 후 그 단계에서의 충돌 확률이 문턱값(0.75) 이하일 때이다. 만약 충돌 확률이 문턱값 이상일 경우는 사진 쿼리트리 방식을 유지한다. 본 논문에서 제안하는 트리 교환 기술을 썼을 경우 기존 기술을 썼을 때보다 태그 인식 속도가 10% 정도 좋아지는 것을 확인할 수 있었다.
트리 교환 기술에 이중 슬롯 쿼리 트리 기술을 적용하면 더 좋은 성능을 기대할 수 있다. 이 때에는 기존 이진 쿼리 트리 기술 보다 43% 빠른 태그 인식 속도를 얻을 수 있었다.
결론적으로 본 논문에서 제안한 트리 교환 기술은 기존 기술들 보다 태그 인식 속도를 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.
