RFID防碰撞算法中扩频码特性研究.pdfVIP

DOI：10．3969／j．issn．1001-3824．2012．06．007 RFID防碰撞算法中扩频码特性研究 宋得龙，彭 琦，高 翔，庞 宇 (重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆400065) 摘 要 ：标签碰撞是射频识别(RFID)技术的常见问题，该问题影响了RFID系统数据通信过程 中数据传输的完整 性。针对在解决防碰撞问题中新出现的码分多址方法，对Walsh码、m序列和Gold序列的3种扩频码组进行比较 ， 研究在标签防碰撞算法中扩频码的性能。仿真实验结果：m序列和Gold序列在基于码分多址技术的防碰撞算法中 性能要好一些。由于m序列互相关性能不是很好，因此在以后的研究中，使用Gold序列效果会更明显。 关键词：射频识别；防碰撞 ；Walsh码；m序列；Gold序列 中图分类号：TN91 文献标识码 ：A 文章编号：1005—3824(2012)06-0026-03 性的伪随机序列，来满足扩频系统的要求。 0 引 言 扩频通信系统对扩频码序列的要求有以下几 在RFID系统的应用过程中，标签数量很多时 点：1)尖锐的自相关特性；2)尽可能小的互相关值； 候会存在碰撞 问题 ¨。标签碰撞是指当多个标签 3)足够多的序列数；4)有尽可能大的序列复杂度； 同时向一个阅读器传送信息时，将产生碰撞 ，致使 5)序列平衡性好；6)易于实现，设备简单，成本低。 阅读器不能正确识别标签。它会带来带宽浪费、能 文献[3]中提到的基于码分多址技术的防碰撞 量损失并增加标签识别时延等问题。解决该碰撞 算法需要预先在待识别的标签中植入扩频性 良好的 的方法称 为防碰撞算法。防碰撞算法主要分为 正交码组，以便于在接收端能够正确接收。在标签中 ALOHA算法和二进制树形有哪些信誉好的足球投注网站算法 。文献 [3] 被植入的扩频正交码组可 以选用Walsh序列、m序 在随机多址接入技术中的时隙ALOHA算法的基础 列、Gold序列、截短序列、混沌扩频序列和多相序列等 上提出了一种基于码分思想的防碰撞算法，通过建 中的任一种。本文主要探讨 Walsh序列、m序列、 立算法的数学模型来分析其对整个 RFID系统吞吐 Gold序列这 3种常用扩频码。 量的提高带来的好处，并推导出系统稳定的条件。 Walsh码 来源于H矩阵，根据H矩阵中 “+1” 该文献选择的扩频码是Walsh码组，本论文针对该 和 “一1”的交变次数重新排列就可以得到Walsh矩 文献的算法，对 Walsh码、1TI序列和Gold序列进行 阵，该矩阵中各行列之间是相互正交的，可以保证使 比较，探讨在标签防碰撞算法中扩频码的性能。 用它扩频的信道也是互相正交的。Walsh码是一种 同步正交码，即在同步传输情况下，利用Walsh码作 1 扩频码组的比较 为地址码具有 良好的自相关特性和处处为零的互相 扩频序列涉及扩频通信系统的核心问题，具有 关特性。此外，Walsh序列可以消除或抑制多址干 重要理论研究价值和广阔的应用前景。对于扩频 扰，而且Walsh码生成容易，应用方便。 序列，最重要的特性为 自相关函数和互相关函数。 in序列 是最长线性移位寄存器序列的简称， 因此，具有 良好伪随机特性和相关特性的扩频码 它是由多级移位寄存器或其他延迟原件通过线性 组，对于扩频通信系统性能具有决定性的作用。扩