【摘要】：RFID是物聯(lián)網(wǎng)四大關(guān)鍵技術(shù)之一，具有快速多目標(biāo)識別、讀寫距離遠(yuǎn)、穿透力強(qiáng)、信息存儲量大等特點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于物流供應(yīng)鏈、智能制造、智能交通和資產(chǎn)管理等領(lǐng)域。論文針對UHF RFID系統(tǒng)內(nèi)多標(biāo)簽頻繁碰撞問題，研究基于IEEE1451的RFID多標(biāo)簽防碰撞方法，研究對促進(jìn)現(xiàn)代智能傳感技術(shù)和推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有一定學(xué)術(shù)價值和實際意義。 論文將IEEE1451和RFID結(jié)合，從IEEE1451標(biāo)準(zhǔn)和RFID多標(biāo)簽防碰撞算法兩個方面論述了的國內(nèi)外研究進(jìn)展，確立了研究內(nèi)容。論文主要工作包括： (1)結(jié)合IEEE1451和RFID系統(tǒng)各自特點(diǎn)，提出一種基于IEEE1451的UHFRFID系統(tǒng)架構(gòu)，具有智能化、部署靈活等特點(diǎn)，并指出多標(biāo)簽防碰撞算法是系統(tǒng)亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)； (2)探討基于IEEE1451的UHF RFID系統(tǒng)多標(biāo)簽防碰撞算法，以提高多標(biāo)簽識別效率。針對樹形算法中動態(tài)二進(jìn)制算法和多叉樹算法不足，提出一種基于標(biāo)簽估計的自適應(yīng)多叉樹(CEAMS)RFID防碰撞算法，通過基于搜索深度的標(biāo)簽估計方法和自適應(yīng)多叉分裂策略以實現(xiàn)多標(biāo)簽的快速識別； (3)對CEAMS防碰撞算法進(jìn)行OPNET建模與仿真，采用三層建模機(jī)制建立網(wǎng)絡(luò)級模型、節(jié)點(diǎn)域模型、進(jìn)程域模型。OPNET仿真結(jié)果表明，基于搜索深度的標(biāo)簽估計方法準(zhǔn)確率接近80%；當(dāng)標(biāo)簽數(shù)目在5-1000時，CEAMS算法較動態(tài)二進(jìn)制樹形算法平均總時隙數(shù)可減少65%，系統(tǒng)平均吞吐率接近0.52，且在標(biāo)簽數(shù)量大的情況下維持穩(wěn)定性能； (4)構(gòu)建UHF RFID多標(biāo)簽防碰撞算法實驗測試平臺。提出一種由AS3992射頻芯片和C8051F340主控芯片為核心的硬件設(shè)計方案。軟件程序根據(jù)模塊化和層次化思想，設(shè)計物理層、傳輸層、中間層和應(yīng)用層的4層分層設(shè)計方案。測試結(jié)果表明，CEAMS算法能有效提高多標(biāo)簽防碰撞性能； (5)將本文研究的UHF RFID防碰撞算法應(yīng)用于智能機(jī)房監(jiān)控與管理中。通過相關(guān)軟硬件模塊設(shè)計，搭建基于UHF RFID的智能機(jī)房資產(chǎn)管理系統(tǒng)平臺。利用RFID讀寫模塊及多標(biāo)簽防碰撞算法，讀取附著在設(shè)備表面的標(biāo)簽信息，實現(xiàn)設(shè)備電子標(biāo)簽的生成與銷毀，新增設(shè)備資產(chǎn)信息入庫登記、維護(hù)、報廢、盤點(diǎn)等功能，應(yīng)用結(jié)果表明本文算法提高標(biāo)簽有效讀取數(shù)和識別率和準(zhǔn)確性。
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【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫其博;劉杰;黎，

本文編號：2458023