物聯(lián)網(wǎng)中RFID技術(shù)防碰撞算法研究與應(yīng)用.pdf

1、射頻識(shí)別，又名稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別（RFID），它是利用射頻信號(hào)的空間耦合性從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的非接觸式自動(dòng)識(shí)別，而不需識(shí)別工作系統(tǒng)與特識(shí)別目標(biāo)對(duì)象之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸,它是一種通信技術(shù)。無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大、識(shí)別時(shí)間較短、數(shù)據(jù)保密性較好等優(yōu)點(diǎn)因此在生產(chǎn)制造領(lǐng)域、公共服務(wù)領(lǐng)域、物流和供應(yīng)鏈管理等眾多領(lǐng)域得到了較好較快的發(fā)展。由于其存在的獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，全世界很多國(guó)家都投入了大量財(cái)力和物力對(duì)其進(jìn)行研究和推廣。
　　盡管 RFID技術(shù)有

2、許多的優(yōu)點(diǎn)，但也有一些問(wèn)題制約其發(fā)展。如：標(biāo)簽的制作成本問(wèn)題、系統(tǒng)兼容性、安全性問(wèn)題和防碰撞算法問(wèn)題等。本文主要研究?jī)?nèi)容是 RFID系統(tǒng)的防碰撞問(wèn)題，通過(guò)對(duì)RFID系統(tǒng)的背景和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)已有的防碰撞算法進(jìn)行分析與研究，在現(xiàn)有的RFID系統(tǒng)標(biāo)簽的防碰撞算法的算法基礎(chǔ)上進(jìn)行了特殊場(chǎng)景應(yīng)用分析，設(shè)計(jì)提出了一種改進(jìn)的防碰撞算法。
　　首先，對(duì) RDID系統(tǒng)當(dāng)今的研究背景和意義進(jìn)行了分析，接著對(duì)物聯(lián)網(wǎng)和RFID系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要描述，然

3、后對(duì) RFID系統(tǒng)的防碰撞問(wèn)題進(jìn)行了重點(diǎn)分析介紹，其中包括碰撞的定義和碰撞的判定及現(xiàn)有的重要防碰撞算法。重點(diǎn)闡述了不確定算法中的 ALOHA類(lèi)算法和確定性算法中樹(shù)類(lèi)算法的幾種比較具有代表性的算法，其中包括 P-ALOHA（純ALOHA）算法、S-ALOHA（時(shí)隙ALOHA）算法、FSA（幀時(shí)隙 ALOHA）算法、DFSA（動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙 ALOHA）算法以及BS（二進(jìn)制搜索）算法、BT（二進(jìn)制樹(shù)）算法及其他混合算法。
　　其次，本文根

4、據(jù)不同應(yīng)用環(huán)境中查詢(xún)樹(shù)算法存在的不足，與碰撞樹(shù)算法的思想相結(jié)合設(shè)計(jì)出了一個(gè)新的算法——改進(jìn)型查詢(xún)樹(shù)(MQT)算法。此算法充分運(yùn)用閱讀器接收到的信息中第一位碰撞位信息，閱讀器根據(jù)接到得此碰撞位信息的不同去分解相應(yīng)的標(biāo)簽組。標(biāo)簽中存在的兩個(gè)計(jì)數(shù)器則是記錄了閱讀器的查詢(xún)歷史記錄，從而閱讀器不再需要發(fā)送整個(gè)標(biāo)簽查詢(xún)前綴序列，而只需發(fā)送當(dāng)前查詢(xún)序列前綴的最后一位。后通過(guò)對(duì)算法的仿真分析，此算法在通信負(fù)載和識(shí)別速度等方面相對(duì)于查詢(xún)樹(shù)算法和碰撞樹(shù)算法