RFID系統(tǒng)多標(biāo)簽防碰撞算法的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用的迅猛發(fā)展,RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛。在實際應(yīng)用中,空間內(nèi)多個標(biāo)簽同時響應(yīng)同一個閱讀器,或多個閱讀器同時請求同一個標(biāo)簽給予響應(yīng)時,均可形成閱讀器識別標(biāo)簽信息的碰撞問題,解決碰撞問題的策略算法統(tǒng)稱防碰撞算法,本文重點研究多標(biāo)簽防碰撞的相關(guān)算法。
　　在各種多標(biāo)簽防碰撞算法中,確定型的二進(jìn)制樹算法和統(tǒng)計型的 ALOHA算法應(yīng)用最廣泛。對其進(jìn)一步研究

2、,并提出改進(jìn)是具有理論和實踐意義的。現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)作為一種現(xiàn)場可編程的專用集成電路,擁有高速度,可編程等多個適應(yīng)于算法處理的優(yōu)點,從而為 RFID防碰撞算法的實現(xiàn)的驗證開辟了有效的途徑。
　　本課題針對RFID系統(tǒng)中的多標(biāo)簽防碰撞問題及防碰撞算法進(jìn)行了研究。首先,簡單介紹RFID系統(tǒng)組成,工作原理,碰撞問題形成機(jī)理等相關(guān)的背景知識;然后,對現(xiàn)有的常用防碰撞算法進(jìn)行歸類總結(jié),重點研究基本二進(jìn)制樹算法、動態(tài)二進(jìn)制樹算法和

3、塔揚(yáng)式二進(jìn)制樹算法,從算法實例分析結(jié)果中比較三者的優(yōu)劣,之后將動態(tài)二進(jìn)制樹算法和塔揚(yáng)式二進(jìn)制樹算法的優(yōu)點結(jié)合,提出改進(jìn)型的二進(jìn)制樹算法,并對提出的改進(jìn)型算法給出性能分析,并與動態(tài)二進(jìn)制樹算法和塔揚(yáng)式二進(jìn)制樹算法進(jìn)行了對比;最后,基于FPGA對改進(jìn)的二進(jìn)制樹算法進(jìn)行關(guān)鍵模塊的設(shè)計驗證。
　　改進(jìn)型算法采用了動態(tài)改變攜帶命令參數(shù),從而減少了指令信息攜帶量,提高命令信息傳遞速度;而又采用塔揚(yáng)搜索思路,使改進(jìn)的算法遍歷次數(shù)較基本二進(jìn)制樹算