Dupla-aproximação: um novo método para estimativas do backlog em sistemas RFID UHF passivos.
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Data de Publicação: | 2019 |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27084 |
Resumo: | Este trabalho de tese apresenta um estudo sobre a temática dos algoritmos anticolisão Dynamic Framed Slotted ALOHA (DFSA) aplicados aos sistemas de Identificação por Radiofrequência (RFID) que operam na faixa de Ultra alta Frequência (UHF) e utilizam etiquetas com microchip e sem bateria (etiquetas passivas). Neste contexto, o autor desenvolve um novo método que opera sobre os algoritmos DFSA e acelera o desempenho dos estimadores de backlog empregados. Admitindo um cenário crítico onde a quantidade de etiquetas a serem lidas é muito maior do que o total de intervalos de transmissão inicialmente disponibilizado pelo leitor (denominado quadro inicial), o método de Dupla-Aproximação (DA) proposto realiza, além das estimativas em direção às quantidades de etiquetas transmitindo, uma segunda aproximação, que reduz sistematicamente as quantidades de etiquetas transmitindo em direção as estimativas calculadas. Ao final, uma estimativa mais precisa para o total de etiquetas ainda não identificadas é rapidamente obtida. Resultados simulados mostram que os algoritmos DFSA que utilizam o método DA (denominados algoritmos DA-DFSA) apresentam taxas de transferências maiores e mais estáveis (ganhos entre 3,5% e 12,24%) e menores quantidades de sinais RFID transmitidos (reduções entre 15% e 43%) em comparação aos algoritmos DFSA tradicionais. |
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ASSIS, Francisco Marcos de.ASSIS, F. M.Assis, F. M.de Assis, F. M.http://lattes.cnpq.br/2368523362272656SERRES, Alexandre Jean René.SERRES, Alexandre Jean RenéSerres, A.SERRES, ALEXANDRE.http://lattes.cnpq.br/5988817460788034ASSUNÇÂO, Adaildo Gomes D´.DASSUNCAO, A. G.D'ASSUNCAO, A. G.D ASSUNCAO, A. G.http://lattes.cnpq.br/4159638862269940GOMES NETO, Alfredo.GOMES NETO, Alfredo.GOMES NETO, ALFRÊDO.NETO, A. GOMES.http://lattes.cnpq.br/1403715441701958ALBERT, Bruno Barbosa.ALBERT, B. B.ALBERT, BRUNO BARBOSA.BRUNO BARBOSA ALBERT.http://lattes.cnpq.br/4530607277273584COSTA, Edson Guedes.COSTA, E. G.Costa, E. G.E. C. Guedes.http://lattes.cnpq.br/3930289115658143FERREIRA, H. P. A.DE PAIVA ALMEIDA FERREIRA, HILLNER.http://lattes.cnpq.br/0065349790513268FERREIRA, Hillner de Paiva Almeida.Este trabalho de tese apresenta um estudo sobre a temática dos algoritmos anticolisão Dynamic Framed Slotted ALOHA (DFSA) aplicados aos sistemas de Identificação por Radiofrequência (RFID) que operam na faixa de Ultra alta Frequência (UHF) e utilizam etiquetas com microchip e sem bateria (etiquetas passivas). Neste contexto, o autor desenvolve um novo método que opera sobre os algoritmos DFSA e acelera o desempenho dos estimadores de backlog empregados. Admitindo um cenário crítico onde a quantidade de etiquetas a serem lidas é muito maior do que o total de intervalos de transmissão inicialmente disponibilizado pelo leitor (denominado quadro inicial), o método de Dupla-Aproximação (DA) proposto realiza, além das estimativas em direção às quantidades de etiquetas transmitindo, uma segunda aproximação, que reduz sistematicamente as quantidades de etiquetas transmitindo em direção as estimativas calculadas. Ao final, uma estimativa mais precisa para o total de etiquetas ainda não identificadas é rapidamente obtida. Resultados simulados mostram que os algoritmos DFSA que utilizam o método DA (denominados algoritmos DA-DFSA) apresentam taxas de transferências maiores e mais estáveis (ganhos entre 3,5% e 12,24%) e menores quantidades de sinais RFID transmitidos (reduções entre 15% e 43%) em comparação aos algoritmos DFSA tradicionais.This thesis presents a study about the Dynamic Framed Slotted ALOHA (DFSA) anti- collision algorithms applied to Radio Frequency Identification (RFID) systems that operate in Ultra High Frequency (UHF) and use microchip and non-battery tags (passive tags). In this context, the author develops a new method that operates on DFSA algorithms and accelerates the performance of backlog estimators. Assuming a critical scenario where the number of tags to be read is much larger than the total of transmission intervals initially provided by the reader (called the initial frame), the proposed Double-Approximation (DA) method performs, in addition to the tag estimates toward to the tags transmitting, a second approximation, which systematically reduces the tags transmitting toward to the tag estimates. In the end, a more accurate estimation for the total of unidentified tags is quickly obtained. Simulated results show that DFSA algorithms using the DA method (called DA-DFSA algorithms) have higher and more stable throughput (gains between 3.5% and 12.24%) and smaller amounts of transmitted RFID signals (reductions between 15% and 43%) compared to the traditional DFSA algorithms.Submitted by Islane Araujo (islanearaujo2014@gmail.com) on 2022-09-12T17:45:27Z No. of bitstreams: 1 HILLENER DE PAIVA ALMEIDA FERREIRA - TESE (PPGEE) 2019.pdf: 4705862 bytes, checksum: cfd33e23223ea8b0bed5ff9d05501817 (MD5)Made available in DSpace on 2022-09-12T17:45:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HILLENER DE PAIVA ALMEIDA FERREIRA - TESE (PPGEE) 2019.pdf: 4705862 bytes, checksum: cfd33e23223ea8b0bed5ff9d05501817 (MD5) Previous issue date: 2019-09-09Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIEngenharia ElétricaSistemas RFID UHF PassivosDA-DFSADupla- AproximaçãoPassive UHF RFID SystemsDA-DFSAPair- ApproximationDupla-aproximação: um novo método para estimativas do backlog em sistemas RFID UHF passivos.Dual approximation: a new method for backlog estimation in passive UHF RFID systems.2019-09-092022-09-12T17:45:27Z2022-09-122022-09-12T17:45:27Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27084PEREIRA, Hillner de Paiva Almeida. Dupla-aproximação: um novo método para estimativas do backlog em sistemas RFID UHF passivos. 2019. 123 fl. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2019.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/27084/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALHILLENER DE PAIVA ALMEIDA FERREIRA - TESE (PPGEE) 2019.pdfHILLENER DE PAIVA ALMEIDA FERREIRA - TESE (PPGEE) 2019.pdfapplication/pdf4705862http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/27084/1/HILLENER+DE+PAIVA+ALMEIDA+FERREIRA+-+TESE+%28PPGEE%29+2019.pdfcfd33e23223ea8b0bed5ff9d05501817MD51riufcg/270842022-09-12 14:45:27.327oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-12T17:45:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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