[发明专利]基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法

权利要求书

1.一种基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，其特征在于，包括：

步骤一，以二维坐标(x，y)表示每个读写器的位置，并向中央控制器输入每个读写器天线坐标的分布信息；

步骤二，中央控制器计算读写器之间的标签冲突矩阵T、频率冲突矩阵F；

步骤三，根据图染色理论，及标签冲突矩阵T，计算参数约束数t(v)、度数d(v)；

步骤四，调用时隙分配算法，计算所需最大时隙数max_slot，并为每个读写器分配相应的时隙编号slot_num；

步骤五，根据图染色理论、频率冲突矩阵F，及相关参数约束数t(v)，度数d(v)；

步骤六，调用信道分配算法，为每个读写器分配相应的信道编号channel_num；

步骤七，将时隙分配算法、信道分配算法的计算结果(最大时隙数max_slot、每个读写器分配所得的时隙编号slot_num，每个读写器分配所得的信道编号channel_num)发送给每个读写器。

2.根据权利要求1所述的基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，所述步骤一的标签冲突矩阵T，其特征在于：用于描述任意两个读写器之间是否存在标签冲突，假设读写器数目为n，则该矩阵为n×n，当读写器i，j之间存在标签冲突时，即当读写器i，j之间的距离D(I，j)＜2R，则元素T(i，j)＝1；否则，T(i，j)＝0；其中，R为读写器阅读标签的半径。

3.根据权利要求1所述的基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，所述步骤一的频率冲突矩阵F，其特征在于：表示存在且仅存在频率冲突的读写器之间的最小信道约束数，假设读写器数目为n，则该矩阵为n×n，。频率距离约束条件为，相隔就n个信道，两读写器不发生频率冲突的距离为dn，

读写器i，j的距离d1＜D(i，j)，则F(i，j)＝0，表示读写器i，j之间不存在频率冲突；

读写器i，j的距离d2＜D(i，j)＜＝d1，则F(i，j)＝1；

读写器i，j的距离d3＜D(i，j)＜＝d2，则F(i，j)＝2；

读写器i，j的距离d4＜D(i，j)＜＝d3，则F(i，j)＝3；

读写器i，j的距离D(i，j)＜＝d4，则F(i，j)＝4。

4.根据权利要求1所述的基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，所述步骤二中约束数t(v)为1，度数d(v)为与顶点v相连的边的条数。

5.根据权利要求1所述的基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，所述步骤四中时隙分配算法包括，

步骤一，根据读写器分布和标签冲突矩阵T，将存在标签冲突的读写器之间用边e连接起来，边的取值为1；根据约束数t(v)对读写器进行排序；

步骤二，给约束数t(v)最大的读写器选择时隙编号1，若不止一个，则选择其中度数d(v)最大的，若还不止一个，则任意选一个读写器，并且更新相应的参数，包括：可用时隙集R(v)、可用时隙个数r(v)、不可用时隙集Uf(v)、不可用时隙个数1f(v)、读写器的序号n(v)；

步骤三，在未着色的读写器中，不可用颜色个数1f(v)最大的，若不止一个，选择约束数t(v)最大的，若还不止一个，选择度数d(v)最大的，若还不止一个，则任意选一个读写器，设该读写器为v；

步骤四，若读写器v的着色序号n(v)≤4，则转至步骤五；否则，n(v)＞4，判断读写器v的类型：若r(v)＞＝1，则执行步骤五，否则，执行回溯换色子程序；

步骤五，对选出的读写器v着以可选用的，色号尽可能小的颜色，若R(v)不为空集合，则R(v)中的颜色优先；

步骤六，若所有的读写器都已着色，则停止；否则，返回步骤三。

6.根据权利要求1所述的基于图染色法的RFID多读写器防冲突方法，所述步骤五中约束数t(v)为与顶点v相连的边中取值最大的边的值，度数d(v)为与顶点v相连的边的条数。