發(fā)布時間：2020-04-11 10:52

【摘要】：無線射頻識別技術(shù)是一種新興的非接觸式自動識別技術(shù)。與傳統(tǒng)的識別技術(shù)相比,RFID技術(shù)具有非接觸讀取、識別速度快、安全性高、防水防磁、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等多種優(yōu)勢。RFID技術(shù)的市場前景廣闊,在交通管理、零售、醫(yī)療保健、物流倉儲、生產(chǎn)制造等眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。標(biāo)簽碰撞問題一直是RFED技術(shù)中存在的關(guān)鍵問題之一,設(shè)計一個高效穩(wěn)定的防碰撞算法對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結(jié)構(gòu)的防碰撞算法兩大類。本文主要對基于樹結(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結(jié)構(gòu)算法,通過分析其優(yōu)缺點(diǎn),然后針對查詢次數(shù)過多、碰撞時隙多、傳輸數(shù)據(jù)量大等問題做出改進(jìn)。論文在查詢樹的基礎(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標(biāo)簽進(jìn)行了分組,通過減少標(biāo)簽數(shù)目降低碰撞發(fā)生的概率;同時,在自適應(yīng)選擇分叉數(shù)目時,利用前綴碼進(jìn)行前綴的確定,對四叉樹進(jìn)行剪枝處理,減少空閑時隙。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,從最高位開始進(jìn)行按位與運(yùn)算結(jié)果為0的序列來確定需要擴(kuò)展的前綴,避免了盲目添加無用前綴的問題。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算等深度融合，其應(yīng)用范圍和領(lǐng)域越來越廣。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］。如果一個閱讀器的讀取范圍內(nèi)存在著多個標(biāo)簽，逡逑當(dāng)閱讀器發(fā)出查詢信號時，有多個標(biāo)簽同時響應(yīng)請求并發(fā)送數(shù)據(jù)就會造成千擾，逡逑使得閱讀器無法正確識別標(biāo)簽信息，這種碰撞問題為標(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)多個閱讀器同時向識別范圍內(nèi)的一個標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)逡逑時，不同閱讀器由于頻率不同發(fā)生干擾或者標(biāo)簽無法識別是由哪一個閱讀器發(fā)出逡逑的通信信號，造成信息無法識別問題，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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 富春巖;周虹;劉越;韋韞韜;張忠武;;RFID系統(tǒng)的安全隱患問題綜述[J];電腦知識與技術(shù);2013年15期

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

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 楊青;捕獲環(huán)境下的區(qū)域抑制RFID多標(biāo)簽識別方法研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 胡正超;基于二進(jìn)制樹的RFID防碰撞算法的研究[D];吉林大學(xué);2009年

本文編號：2623503