论文摘要
在用于无线通信领域的超高频远距离自动识别系统中,已开始应用EPC GEN2(第二代电子物品编码)读写器。在EPC GEN2读写器的设计中,多电子清点中的标签防碰撞算法是一个重要的环节。EPC GEN2的多标签防碰撞算法主要有两项参考指标:可靠性和效率。而在整个防碰撞算法中,Q值的确定则是最为关键的一环。在现有的已公开的算法中,有两类比较普遍的算法:第一类,c参数可变的随机帧时隙算法。该方法Q值通常采用下述流程确定:初始化Q值为4,不断使用Query命令来进行搜索,根据有没有标签应答来对Q值进行加或减。经建模分析和实践经验表明,此类方法在标签数量过大时,识别标签的效率非常低。第二类是动态帧时隙算法中所用到的标签估计算法(包括最小值估算法,泊松分布估计算法,空间点逼近估算法等),即在每帧结束后根据上一帧中标签发生碰撞的次数(碰撞时隙),成功识别电子标签的次数(成功时隙)和电子标签没有返回的次数(空时隙)来估计未被识别的电子标签数量,然后据此选择最优的下一帧的长度(时隙的个数)。经建模分析和实践经验表明,此类方法因为总要在一帧结束时才对标签的数目进行估计,不能实时动态的跟踪标签变化而改变Q值。从而造成标签识别效率不高。本论文旨在解决现有多电子标签清点方法效率较低的问题,结合标签数目估算法和随机帧时隙算法两类算法的优点,进行优势互补。研究方法:利用有限状态机的原理和matlab/simulink/stateflow中的状态机模型建立标签和阅读器的通信模型,通过对两类主流算法的几种代表性算法进行仿真,找出他们各自的优缺点,进而整合他们两的优点研究出的新的算法。本文工作的主要内容包括:1适用EPC GEN2 CLASS1的阅读器和标签通信平台的建立。2动态帧时隙算法和随机帧时隙算法的指标理论推导。3动态帧时隙算法和随机帧时隙算法的研究和仿真分析。4结合动态帧时隙算法和标签估计算法而创新的新型多标签识别方法。
论文目录
摘要ABSTRACT第一章 引言1.1 研究背景与意义1.2 防碰撞技术研究现状与发展趋势1.2.1 标准的发展1.2.2 防碰撞技术的发展1.3 选题意义及论文工作的主要内容1.4 论文组织结构第二章 EPC GEN2 标准中防碰撞方案的研究2.1 防碰撞方案概述2.2 管理标签群2.3 清点指令2.4 标签状态机2.5 盘存标签群2.6 选择Q 的随机帧时隙算法第三章 动态帧时隙算法和随机帧时隙算法的性能指标3.1 动态帧时隙算法3.2 标签估计算法3.2.1 最小值估计算法3.2.2 泊松估计算法3.2.3 碰撞概率估计算法3.2.4 切比雪夫不等式估计算法3.3 随机帧时隙算法指标3.3.1 识别完标签的总时隙数3.3.2 吞吐量3.3.3 信道利用率第四章 EPC GEN2标准阅读器和标签MATLAB/SIMULINK/STATEFLOW平台的建立4.1 防碰撞模块在标签芯片中的位置4.2 随机帧时隙防碰撞算法的原理和流程4.3 RFID 阅读器 matlab/simulink/stateflow 平台的建立4.4 RFID 标签 matlab/simulink/stateflow 平台的建立4.5 RFID 阅读器和标签 matlab/simulink 通信平台的建立第五章 随机帧时隙算法和泊松估计算法的仿真和分析5.1 随机帧时隙仿真实现5.2 随机帧时隙算法的仿真结果与分析5.3 泊松分布估计算法的仿真实现5.4 泊松分布估计算法的仿真结果和分析第六章 一种新型的多电子标签估计算法6.1 一种新型的多电子标签估计算法的具体实现方案6.2 一种新型的多电子标签估计算法仿真结果和分析6.2.1 仿真步骤6.2.2 仿真结果和分析6.2.3 三种主流算法的指标横向比较6.2.4 新算法的特点与效果第七章 结论与展望7.1 结论7.2 展望致谢参考文献攻硕期间取得的研究成果
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标签：防碰撞算法论文; 动态帧时隙算法论文; 标签估计算法论文; 标签识别率论文;
