Mecanismo de controle de potência para estimativa de etiquetas em redes de identificação por rádio frequência

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Lucena Filho, Walfredo da Costa
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/9315156989979188
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Faculdade de Tecnologia; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Palavras-chave em Português: Redes de Computadores; DFSA (Dynamic Framed Slotted ALOHA); Algoritmos Anticolisão; RSSI (Received Signal Strength Indicator); Redes de identificação por rádio frequência (RFID); Computer Networks; Anti-collision algorithms; Power control; ENGENHARIAS: ENGENHARIA ELÉTRICA
• Link de acesso: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/4722

Um sistema de identificação por rádio frequência (RFID) é composto basicamente de um leitor e etiquetas. Para que o processo de identificação das etiquetas seja bem sucedido, é necessário um algoritmo anticolisão a fim de evitar colisões entre etiquetas que respondem simultaneamente à interrogação do leitor. O algoritmo anticolisão mais usado é o DFSA (Dynamic Framed Slotted ALOHA) devido à sua simplicidade e baixo custo computacional. Em algoritmos probabilísticos, tal como o DFSA, o tamanho ótimo do quadro TDMA (Time Division Multiple Access) utilizado para leitura das etiquetas deve ser igual à quantidade de etiquetas não lidas. Uma vez que no processo de leitura, normalmente não se sabe a quantidade exata de etiquetas, o algoritmo DFSA faz uso de um estimador para obter um desempenho mais próximo do ideal. Atualmente, as aplicações têm demandado a identificação de grandes quantidades de etiquetas, o que ocasiona um aumento das colisões e, consequentemente, a degradação no desempenho dos algoritmos DFSA tradicionais. Este trabalho propõe um mecanismo de controle de potência para estimar a quantidade de etiquetas em redes de identificação por rádio frequência (RFID). O mecanismo baseia-se na divisão da área de interrogação em subáreas e, consequentemente, subgrupos de etiquetas. Tal divisão é utilizada para realizar medições de RSSI (Received Signal Strength Indicator) e, assim, estimar a quantidade de etiquetas por subárea. O mecanismo é simulado e avaliado utilizando um simulador próprio desenvolvido em linguagem C/C++. Neste estudo, comparam-se os resultados de quantidade de slots e tempo de identificação das etiquetas, com os obtidos a partir da utilização dos algoritmos DFSA ideal e algoritmo padrão Q da norma EPCglobal. A partir dos resultados da simulação, é possível perceber que o mecanismo proposto apresenta desempenho 99% do DFSA ideal em redes densas, onde há grande quantidade de etiquetas. Em relação ao algoritmo Q, percebe-se a melhoria de 6,5% no desempenho. É importante ressaltar também a redução no consumo de energia do leitor em torno de 63% em relação ao DFSA ideal.