RFID系统关键技术研究

论文摘要

射频识别(RFID)是一种新兴的自动识别技术,它成功实现了多目标的跟踪和识别,与传统识别技术相比,具有无可替代的优势。随着近年来RFID技术的发展和应用,对标签识别的成功率和速度要求越来越高,尤其当大量标签存在或标签移动时,情况更加复杂。因此,标签防碰撞技术是RFID系统实施取得成功的关键。针对传统搜索算法在标签数目较多时,碰撞周期明显增多的问题,介绍了一种基于4叉树搜索机制和时隙补偿机制的混合询问树算法。为了进一步减少识别延时,本文对时隙补偿机制进行了优化。仿真研究表明,改进的混合询问树算法进一步减少了空闲周期,有效降低了系统识别延时。针对物体跟踪和监视应用中,标签数目的动态变化性和部分标签的重复性问题,在研究AQS算法和扩展的混合询问树算法的基础上,基于后退策略对LRQ机制进行了改进。仿真研究表明,改进算法进一步降低了系统识别延时。本文还对RFID的仿真技术进行了研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 1.4 本文的组织结构
• 第2章 RFID系统基础
• 2.1 RFID技术的发展历史
• 2.2 RFID系统组成和工作原理
• 2.2.1 系统组成
• 2.2.2 工作原理
• 2.2.3 RFID系统分类
• 2.3 RFID的标准规范
• 2.4 RIFD中间件技术
• 2.4.1 EPC global服务体系
• 2.4.2 中间件概述
• 2.5 本章小结
• 第3章 标签防碰撞算法概述
• 3.1 防碰撞的产生
• 3.1.1 标签-标签干扰
• 3.1.2 阅读器-标签干扰
• 3.1.3 阅读器-阅读器干扰
• 3.2 无线传输中的防碰撞机制
• 3.2.1 多路存取的概念
• 3.2.2 多路存取技术
• 3.2.3 RFID系统的特点
• 3.3 基于ALOHA的防碰撞算法
• 3.3.1 纯ALOHA法
• 3.3.2 时隙ALOHA算法
• 3.3.3 帧时隙ALOHA算法
• 3.3.4 动态帧时隙ALOHA算法
• 3.4 基于树形搜索的防碰撞算法
• 3.4.1 二进制搜索算法及其改进
• 3.4.2 动态二进制搜索算法
• 3.4.3 询问树搜索算法
• 3.5 标准中的防碰撞算法
• 3.6 本章小结
• 第4章 改进的标签防碰撞算法
• 4.1 改进动机
• 4.2 混合询问树算法
• 4.2.1 HQT算法概述
• 4.2.2 4叉询问树算法
• 4.2.3 时隙补偿机制
• 4.2.4 改进的时隙补偿机制
• 4.3 扩展的HQT算法
• 4.3.1 LRQ机制
• 4.3.2 基于后退策略的EHQT算法
• 4.4 本章小结
• 第5章 算法仿真和性能分析
• 5.1 仿真环境介绍
• 5.2 仿真参数设置
• 5.3 算法的性能评价
• 5.3.1 静态情景
• 5.3.2 动态情景
• 5.4 RFID仿真研究
• 5.4.1 Rifidi介绍
• 5.4.2 阅读器仿真
• 5.4.3 仿真编程
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢