Ein zeit- und energiebewusstes Kollisionsbaumprotokoll zur effizienten Identifizierung von RFID-Tags im großen Maßstab

Da tragbare Leser eine relativ einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Datenerfassung bieten, haben sie in vielfältigen RFID-Anwendungen zunehmend an Popularität gewonnen. Um die Batterielebensdauer des Lesegeräts zu maximieren, sind effiziente Tag-Identifikationsprotokolle von größter Bedeutung in großflächigen passiven Radiofrequenz-Identifikationssystemen (RFID). Dieses Papier schlägt ein zeit- und energiebewusstes Protokoll auf der Grundlage von M-ary Kollisionsbäumen (MCT) für eine effiziente RFID-Tag-Identifizierung vor. Dank der Manchester-Codierung teilt das vorgeschlagene MCT-Protokoll kollidierende Tags rekursiv in M Teilmengen mit mindestens zwei nicht leeren Mengen auf, basierend auf den Informationen von ₂ M kollidierenden Bits. Durch den neuen MCT-Erkennungsprozess kann MCT alle Tags in seinem Lesereich effektiv identifizieren. Theoretische Analysen zeigen, dass das vorgeschlagene MCT-Protokoll weniger Kollisionsslots und Nachrichtenbits benötigt, um alle Tags zu identifizieren, was nicht nur die Identifikationszeit, sondern auch die Energiekosten senkt. Simulationsergebnisse werden ebenfalls präsentiert, um zu zeigen, dass das vorgeschlagene MCT-Protokoll im Vergleich zu anderen Referenzarbeiten in der Lage ist, die durchschnittliche Identifikationszeit und die Energiekosten um mindestens 16,12 % bzw. 15,73 % zu reduzieren.