【摘要】：無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)是一種新興的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。與傳統(tǒng)的識(shí)別技術(shù)相比,RFID技術(shù)具有非接觸讀取、識(shí)別速度快、安全性高、防水防磁、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等多種優(yōu)勢(shì)。RFID技術(shù)的市場(chǎng)前景廣闊,在交通管理、零售、醫(yī)療保健、物流倉(cāng)儲(chǔ)、生產(chǎn)制造等眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。標(biāo)簽碰撞問(wèn)題一直是RFED技術(shù)中存在的關(guān)鍵問(wèn)題之一,設(shè)計(jì)一個(gè)高效穩(wěn)定的防碰撞算法對(duì)RFID技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展至關(guān)重要。防碰撞算法主要可以分成基于ALOHA的防碰撞算法和基于樹(shù)結(jié)構(gòu)的防碰撞算法兩大類。本文主要對(duì)基于樹(shù)結(jié)構(gòu)的防碰撞算法進(jìn)行了討論,詳細(xì)介紹了幾種具有代表性的樹(shù)結(jié)構(gòu)算法,通過(guò)分析其優(yōu)缺點(diǎn),然后針對(duì)查詢次數(shù)過(guò)多、碰撞時(shí)隙多、傳輸數(shù)據(jù)量大等問(wèn)題做出改進(jìn)。論文在查詢樹(shù)的基礎(chǔ)上提出了兩種改進(jìn)的算法,分別為IGAQT算法和GIGAQT算法。IGAQT算法主要采用基于奇偶和前綴碼的方式對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行了分組,通過(guò)減少標(biāo)簽數(shù)目降低碰撞發(fā)生的概率;同時(shí),在自適應(yīng)選擇分叉數(shù)目時(shí),利用前綴碼進(jìn)行前綴的確定,對(duì)四叉樹(shù)進(jìn)行剪枝處理,減少空閑時(shí)隙。而GIGAQT算法是在IGAQT算法的基礎(chǔ)上引入了防捕獲機(jī)制,采用了前綴重傳和標(biāo)簽前綴反饋機(jī)制的方法,即根據(jù)標(biāo)簽回復(fù)的去除前綴后,從最高位開(kāi)始進(jìn)行按位與運(yùn)算結(jié)果為0的序列來(lái)確定需要擴(kuò)展的前綴,避免了盲目添加無(wú)用前綴的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,改進(jìn)后的兩種算法查詢次數(shù)更少,識(shí)別效率更高,具備更好的性能。利用改進(jìn)后的算法解決多標(biāo)簽碰撞問(wèn)題,能夠有效減少因碰撞造成的標(biāo)簽數(shù)據(jù)丟失、讀取失誤與不必要的能量浪費(fèi),從而提高RFID系統(tǒng)的工作效率與性能,保證系統(tǒng)的可靠性。
【圖文】：

被列入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，并在２０１６年列入“十三五”規(guī)劃中。ＲＦＩＤ作為物聯(lián)網(wǎng)的逡逑關(guān)鍵技術(shù)之一，迎來(lái)了難得的發(fā)展機(jī)遇。如今，，ＲＦＩＤ技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、逡逑人工智能和云計(jì)算等深度融合，其應(yīng)用范圍和領(lǐng)域越來(lái)越廣。圖１－１展示了邋２０１０逡逑４逡逑

標(biāo)簽碰撞和閱讀器碰撞兩種［３４］。如果一個(gè)閱讀器的讀取范圍內(nèi)存在著多個(gè)標(biāo)簽，逡逑當(dāng)閱讀器發(fā)出查詢信號(hào)時(shí)，有多個(gè)標(biāo)簽同時(shí)響應(yīng)請(qǐng)求并發(fā)送數(shù)據(jù)就會(huì)造成千擾，逡逑使得閱讀器無(wú)法正確識(shí)別標(biāo)簽信息，這種碰撞問(wèn)題為標(biāo)簽碰撞，碰撞模型如圖３－１逡逑所示。而閱讀器碰撞指的是當(dāng)多個(gè)閱讀器同時(shí)向識(shí)別范圍內(nèi)的一個(gè)標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)逡逑時(shí)，不同閱讀器由于頻率不同發(fā)生干擾或者標(biāo)簽無(wú)法識(shí)別是由哪一個(gè)閱讀器發(fā)出逡逑的通信信號(hào)，造成信息無(wú)法識(shí)別問(wèn)題，模型如圖３－２所示。逡逑標(biāo)簽１邋］逡逑／邋＼逡逑／邋＼逡逑ｄｌ逡逑標(biāo)簽Ｎ邋＊邐？邐４邐標(biāo)簽２逡逑＼邋／邋Ｊ逡逑Ｘ邋丨標(biāo)名３邐，逡逑？、—邐邐——＊＇逡逑圖３＿１標(biāo)簽碰撞模型逡逑２１逡逑
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

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2 丁治國(guó);朱學(xué)永;郭立;古今;;自適應(yīng)多叉樹(shù)防碰撞算法研究[J];自動(dòng)化學(xué)報(bào);2010年02期

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本文編號(hào)：2623503