Estimación de marcas en redes RFID - Posgrado en Ciencias y ...

CAPÍTULO 3. CSMA P-PERSISTENTE: UN PROTOCOLO ANTICOLISIÓN PARA ENTORNOS RFID ACTIVOS
3.1. TRABAJO RELACIONADO 23
de “Gen 2” es independiente del tipo de dispositivo en el que esté implementado, es decir,
pasivo o activo. Al igual que el ISO-18000-7, el EPC “Gen 2” propone utilizar FSA como
protocolo anticolisión, sin embargo, a diferencia del ISO-18000-7, el EPC “Gen 2” sugiere un
algoritmo específico para el mecanismo de adaptación de longitud de trama.
El estándar trabaja bajo el esquema de un lector y una población de “N” marcas que
se desean identificar. El proceso de identificación comienza tras recibir una orden de inicio
de identificación por parte del lector, a la cual todas las marcas responden generando una
colisión. Cuando el lector detecta la colisión inicia un nuevo ciclo de identificación. Un ciclo
de identificación comienza la difusión de un paquete Query por parte del lector, en el cual
se incluye el valor de “Q”, con Qϵ[0, . . . , 15], para indicar que el tamaño de la trama actual
es de 2 Q ranuras. A partir de este punto, las marcas escogen de forma aleatoria siguiendo
una distribución uniforme, una ranura de tiempo “r” dentro del intervalo [0, 2 Q − 1]. El valor
de “r” representa la ranura dentro de la trama en la cual cada marca transmitirá su ID. En
la trama, el comienzo de cada ranura es controlado por el lector a través del envío de un
paquete QueryRep, a excepción de la primer ranura que inicia después del comando Query.
Por su lado, las marcas utilizan el valor de “r” como un contador, el cual es decrementado
por cada paquete QueryRep recibido. Cuando el valor de “r” en una marca se vuelve 0, la
marca transmite su ID generando tres posibles casos:
Si dos o más marcas seleccionan la misma ranura de tiempo, se produce una colisión.
Por un lado, el lector detecta la colisión y envía un paquete QueryRep. Por otro lado,
las marcas involucradas actualizan el valor de su variable “r = 2 Q − 1”.
Si en una ranura se presenta solamente una respuesta, se tendrá una identificación
exitosa. El lector responde con un paquete ACK, y aunque todas las marcas reciben
el paquete, solamente la marca que logró transmitir en la ranura responderá con un
paquete Data. Posteriormente, una vez que el lector recibe el paquete Data responde
con un paquete QueryRep.
Si el lector no recibe respuesta antes de que termine la ranura, el lector asume que la
ranura fue vacía y comienza una nueva tras enviar un comando QueryRep.
Este procedimiento continúa ranura por ranura hasta que el ciclo termina, es decir, hasta
el fin de la trama. Al final de cada trama, el lector ajusta el valor de “Q” en base al número
de ranuras vacías, con una sola respuesta y con múltiples respuestas, y por ende el tamaño de
la trama subsecuente. El proceso de identificación termina cuando se han identificado todas
la marcas, lo que genera que todas las ranuras de la trama sean vacías.
El mecanismo de adaptación de trama que sigue el EPC “Gen 2” se describe en la
Figura 3.2. Como se puede observar, este mecanismo incrementa el valor de “Q” por cada
ranura con colisión, y lo decrementa por cada ranura vacía en la trama actual. El estándar
propone usar la variable C ϵ(0.1, . . . ,0.5) para controlar el mecanismo de adaptación de trama
ranura por ranura, sin embargo, no especifica cómo seleccionar el valor de “C”, solamente
recomienda usar valores altos de “C” para valores bajos de la “Q” actual y viceversa.