Physical Frame Time-Slot Switching-A New Switching Technique over DWDM

A novel technique called physical frame time-slot switching （PFTS） is discussed and its technical and application aspects are analyzed. The format of the ethernet media access control （MAC） frame is borrowed in defining the physical frame for PFTS and the transmission time for the maximum size of the MAC frame is defined as a physical frame time-slot （PFT）. Consequently, user data can be fed into PFTS and switched in a single layer sub-network in an asynchronous mode.

开槽机器人履带支撑架有限元分析及优化

履带支撑架作为开槽机器人履带底盘的重要支撑构件,其性能的好坏直接决定了开槽机器人的使用寿命。为进一步提高履带支撑架的结构可靠性并避免履带支撑架在使用中产生共振现象,文中基于有限元分析软件Ansys Workbench对履带支撑架进行有限元分析,通过静力学分析得出履带支撑架的变形及应力情况并针对履带支撑架的不足之处提出改进方案,改善了履带支撑架的应力分布情况,使其结构更加合理。然后对改进后履带支撑架进行模态分析,得出前10阶的固有频率与最大位移,反映出履带支撑架在不同频率下的动态特性。经过对履带支撑架的有限元分析,可以得出其结构的合理性,并为履带支撑架的机构设计与使用情况提供理论参考。

基于随机数的分组动态帧时隙ALOHA算法研究

当读写器识别范围内同时存在大量标签时容易引起碰撞问题,导致系统吞吐率恶化。针对此问题,提出基于随机数的分组动态帧时隙ALOHA算法。在原有算法基础上,使标签携带多级随机数,将多数空闲时隙转化为成功时隙,减少时隙消耗数,提高系统吞吐率;提出改进的帧长与标签数对应关系,提高系统稳定性。仿真实验结果表明,该算法表现出较好的吞吐率与稳定性,系统吞吐率由36.8%提高至55.3%。

A Novel Anti-Collision Algorithm for Large Scale of UHF RFID Tags Access Systems

When the radio frequency identification(RFID)system inventories multiple tags,the recognition rate will be seriously affected due to collisions.Based on the existing dynamic frame slotted Aloha(DFSA)algorithm,a sub-frame observation and cyclic redundancy check(CRC)grouping combined dynamic framed slotted Aloha(SUBF-CGDFSA)algorithm is proposed.The algorithm combines the precise estimation method of the quantity of large-scale tags,the large-scale tags grouping mechanism based on CRC pseudo-randomcharacteristics,and the Aloha anti-collision optimization mechanism based on sub-frame observation.By grouping tags and sequentially identifying themwithin subframes,it accurately estimates the number of remaining tags and optimizes frame length accordingly to improve efficiency in large-scale RFID systems.Simulation outcomes demonstrate that this proposed algorithmcan effectively break through the system throughput bottleneck of 36.8%,which is up to 30%higher than the existing DFSA standard scheme,and has more significant advantages,which is suitable for application in largescale RFID tags scenarios.

基于BSO-BP改进动态帧时隙算法的密集环境下RFID标签读写优化方法

无线射频识别技术作为物联网的关键技术,正在不断发展并广泛应用于我国制造业领域。为了解决大量无线射频识别标签读写时相互竞争信道而产生的数据碰撞现象,需要对标签数量进行准确估计。文章在传统动态帧时隙算法的基础上,利用天牛群搜索算法寻找BP神经网络的最优初始权值和阈值,并将最优值应用到BP神经网络的参数设定中,实现了对标签数量的准确估计。通过实验和企业实际使用RFID绑定电源线的生产效果证明,与传统的动态帧时隙算法相比,所提出的改进算法既保证了读取的准确性,又缩短了读取时间,有效地提高了系统的效率。

基于QoE的弹性光网络频谱分配优化方法

为了提高弹性光网络因业务请求较多而导致的资源利用率低和频谱碎片化程度较高等问题,提出基于QoE的弹性光网络频谱分配优化方法。首先建立由网络资源和光网络同时确定的邻接矩阵,以复杂网络理论和图论为基础对路由层面的光网络进行描述,并结合光网络连通度和用户业务请求的路由长度设定优先级,采用最短路径计算方法对多条路径进行选择。然后利用多维帧矩阵对频谱资源进行有效判断,采用频谱复用率确定频谱资源的碎片化程度。最后提出包含三个分配阶段的启发式算法对频谱分配进行优化,在频谱优化过程中,先尝试第一个分配阶段,若失败再进入第二、三个阶段,优先选择频谱资源使用最少和使用时隙总量最小的分配方式。实验结果表明,上述算法在不同负载下具有较低的堵塞率和较高的频谱利用率。

运用8D方法解决钢领板安装问题

为了解细纱机钢领板?6.2 mm孔与升降横杆上钢领板支承块M6孔错位、螺钉与孔错位无法连接、安装的问题,运用8D方法,通过快速响应、临时纠正措施、确定根本原因和永久纠正措施4个阶段的实施与分析,恢复钢领板升降装置组合用工装保证尺寸精度,增加校直工艺,将钢领板Φ6.2 mm孔改为Φ6.2 mm×8.0 mm长圆孔,解决钢领板安装问题。指出:用8D方法可查明问题产生的根本原因,预防再发生,且有利于提升团队解决问题的综合能力。

基于分组动态帧时隙的RFID防碰撞算法

为了解决射频识别(RFID)系统中的多标签防碰撞问题,在分析帧时隙ALOHA算法的基础上,提出一种基于分组动态帧时隙的RFID防碰撞算法。当标签数量庞大时,该算法可以通过分组限制响应标签数量达到较高的识别效率。仿真结果表明,当标签数为1000时,与传统算法相比,该算法能使时隙利用率提高80%以上。

动态帧时隙ALOHA算法的改进

动态帧时隙ALOHA算法在标签数增加过多的情况下,所需时隙数增长过快;而由于硬件限制,时隙数不能无限增长。为改进此不足,可从以下三个步骤优化算法。首先根据hash函数进行时隙分配,将标签分配到不同的时隙;其次根据三维估计方法估计标签数,为下一周期调整帧长做准备;最后根据估计到的标签数调整帧长,当帧长为标签数的1.7倍时,识别效果最好。实验结果表明,标签数相同的情况下,本算法所用的时隙数最少。

可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法

该文针对现有动态帧时隙ALOHA标签防碰撞算法的系统吞吐率低、算法效率低等问题,提出一种可并行识别的分组动态帧时隙ALOHA(PIGDFSA)标签防碰撞算法。该文以实验为基础,探索了待识别标签数、标签分组数、帧长对系统吞吐率与标签碰撞率的影响,研究了提升系统吞吐率与降低标签碰撞率的策略与方法。结合射频识别(RFID)的多天线系统,引入FastICA技术,从而实现碰撞时隙重新定义,并以此为基础,利用未识别标签数目自适应确定分组数与帧长。仿真结果表明:PIGDFSA算法在标签数达到2000时,算法吞吐率仍能稳定在92%以上,与FSA-256,GDFSA,BSDBG等算法相比具有更高的算法吞吐率,更少的空隙时隙,更高的算法效率。

优化的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法

对动态帧时隙ALOHA防碰撞算法中的标签个数估计进行改进,采用动态调整机制,使标签个数估计式系数自动调整,解决阅读器下一个查询周期应该使用的帧时隙长度的问题。针对实测中当帧长度与标签个数相等时冲突率较高的问题,将查询命令时间计入总的帧长度中以优化帧长度。仿真结果表明,优化后的DFSA算法延迟时间减少,冲突率降低,系统效率提高,在标签数量较少时效果尤为明显。

一种新的RFID标签数目估算方法

动态帧时隙ALOHA反碰撞算法中帧长度调整的关键在于对阅读器读写范围内标签数目的估算。通过模拟帧时隙ALOHA算法得到了不同帧长度时标签数目与碰撞时隙数目的关系曲线。创建了碰撞时隙中的平均标签数目e和碰撞时隙所占比例PC之间关系的数学表达式,该表达式对所有的帧长度都适用。在此基础上提出了一种新的RFID标签数目估算方法。该方法计算量小,不需要预先建立和存储查找表,有利于提高RFID系统的实时响应速度和降低硬件成本。MATLAB仿真表明,提出的标签数目估算方法比现有的方法估算准确度有较大提高。

帧时隙ALOHA的快速防冲突算法

标签防冲突算法是影响RFID系统效率的关键。目前基于帧时隙Aloha算法的改进算法主要是调整识别过程中的帧长,但都存在着帧长计算不准确、算法复杂和识别时间长的缺点。提出了一种新的防冲突算法,该算法将一个识别周期分为标签检测和数据读取两个步骤,充分利用标签检测的冲突信息,提高数据读取的效率,减少了识别的时间,提高了识别率。理论分析和仿真结果均表明,该算法可以更加高效快速地识别标签,特别适用于标签数目较多的场合。

RFID动态帧时隙ALOHA防冲突中的标签估计和帧长确定

为提高射频识别(Radio frequency identification,RFID)标签的识别效率,本文针对RFID动态帧时隙ALOHA防冲突系统,提出了新的标签估计方法和帧长确定方案.标签估计中采用了不同的贝叶斯代价函数,提出了几种贝叶斯标签估计方法,它们的估计结果准确,而且通过减小标签数取值范围可使计算复杂度得到降低.随后,推导出一种根据标签数确定最优帧长的方案,它能使系统达到最大的信道利用率,该最大信道利用率要大于帧的时隙数等于标签数时所能达到的最大利用率.

基于标签运动的一种新型RFID防碰撞算法

提出一种基于码分多址思想的帧时隙ALOHA防碰撞算法(CD-FSA),推导出其标签识别率的表达式,然后针对实际应用中标签与读写器存在相对运动的情况建立数学模型,并给出系统达到平衡状态时离开作用区域的标签组的识别率公式,最后进行计算机仿真实验与分析。结果表明,无论标签是在静止还是运动状态下,CD-FSA算法的标签识别率都优于帧时隙ALOHA算法。

基于哈希分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法

针对DFSA应用的局限性和分组DFSA组内标签碰撞率较高的问题,提出一种基于哈希函数分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法。根据标签符合二项分布的特点和概率论原理,采用一种新方法估计初始标签数量,通过构造哈希函数对标签适当分组,对分组标签逐一识别。仿真结果表明,该算法通过增加标签的分组数,减少了每组内响应标签的数量和时隙内标签的碰撞率,总时隙数、碰撞时隙数和空时隙数、系统识别效率几方面均有较大幅度提高,系统识别效率维持在0.4以上。

密集标签环境下RFID标签防冲突算法的分析研究

分析了密集标签环境下几种传统的RFID标签防冲突算法的识别总耗时、系统吞吐率、读写器发送数据量和单标签发送数据量等主要性能指标,并依此提出了一种对传统ALOHA算法的改进算法,其系统吞吐率达到0.41左右,读写器发送数据量和单标签发送数据量与树形算法相比均减少了一半以上,最后指出了下一步的研究方向。

一种稳定高效的动态帧时隙ALOHA算法

基于ALOHA的随机性算法是解决标签碰撞的常用方法,在分析这类方法的基础上,提出了一种基于倍乘因子和分组思想的优化方法。改进算法实现简单,且大量的统计及仿真数据表明,该算法取得了稳定的高系统效率,缩短了标签的识别时间。

基于分组的动态帧时隙ALOHA防碰撞算法研究

在RFID系统中,由标签引起的冲突一直是影响RFID系统性能的重要因素。为了进一步提高RFID系统中电子标签的识别效率,在对现有的ALOHA算法分析的基础上,提出了一种改进的分组动态帧时隙ALOHA算法。该算法通过改变标签分组的方法提高了阅读器识别标签的效率。当标签数量大于256时,该算法能有效地减少阅读器的识别时间,提高了RFID系统的标签识别效率。仿真结果表明:当标签数为1000时,该算法比基本帧时隙ALOHA算法和动态帧时隙ALOHA算法所用时隙数分别减少了43%和39%。

一种用于RFID系统的防碰撞算法

为了提高射频标签的识别速度,提出一种防碰撞改进算法ODFSA。该算法通过判断标签数量和算法门限值之间的关系,选择响应标签的数量,使其等于系统最大时隙数,直至标签数量小于算法门限后,进入DFSA算法的处理程序。计算及仿真结果证明,当标签数量为500时,该算法的效率分别是BFSA和DFSA的1.488倍和1.375倍,在标签数量较大的情况下,算法效率非常接近系统的理论值。