RFID抗沖突算法研究.pdf

1、無線射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預。RFID技術(shù)的應(yīng)用給零售、物流等產(chǎn)業(yè)帶來革命性變化。RFID系統(tǒng)中，標簽使用共享的無線信道，在多標簽同時處于閱讀器識別范圍的情況下，將引起沖突。在這種情況下，閱讀器不能識別來自標簽的響應(yīng)。多標簽的沖突問題會影響RFID系統(tǒng)的識別效率，阻礙其應(yīng)用，因此如何避

2、免多標簽的沖突成為RFID系統(tǒng)中的一個重要問題。一個好的抗沖突算法對于一個有效的RFID系統(tǒng)具有重大意義。 目前標簽抗沖突方面已經(jīng)提出了一些算法，但現(xiàn)有的算法無法滿足當前實際應(yīng)用中對多標簽識別的需求，針對這個問題，本文對RFID系統(tǒng)的標簽抗沖突算法進行了研究。 首先，介紹了RFID系統(tǒng)原理，闡述了抗沖突技術(shù)的發(fā)展和意義，對常用的抗沖突算法進行性能比較和分析。 針對二進制樹形算法集合分裂速度慢、標簽分裂不均勻問題，

3、提出一種基于B+樹的RFID抗沖突算法。本算法將沖突集合分裂成一個3階的B+樹，每次將發(fā)生沖突的集合分裂成3個子集，加快沖突集合的分裂速度。沖突集合相當于B+樹的中間節(jié)點，每個子集分別對應(yīng)于一個關(guān)鍵碼。葉子節(jié)點或只包含一個標簽或為一個空集合。為了防止集合分裂的不均勻，引入散列函數(shù)，使集合均勻分裂。仿真實驗表明，B+算法減少了標簽沖突的發(fā)生，縮短了標簽識別延時，提高了識別性能。 通過對RFID系統(tǒng)安全性方面的研究現(xiàn)狀的分析，在基于

4、B+樹的抗沖突算法的基礎(chǔ)上，提出了一種安全的B+樹抗沖突算法，加入了對安全的考慮，不僅在數(shù)據(jù)交換前進行安全檢測而且在抗沖突算法開始前也進行安全驗證，從而在多標簽情況下，系統(tǒng)能實現(xiàn)雙重的安全保護，為維護RFID系統(tǒng)的安全性提供了一個新的思路。 在基于B+樹的抗沖突算法的基礎(chǔ)上提出了一種改進的B+算法，在繼承B+算法快速分裂沖突集合的優(yōu)點的基礎(chǔ)上，利用曼徹斯特編碼特性和數(shù)組，縮短每個時隙標簽的傳輸時間，仿真實驗表明，該算法縮短了識別