UHF RFID多標簽防碰撞算法研究.pdf

1、無線射頻識別技術（RadioFrequencyIdentification，RFID）是一種非接觸式自動識別技術，通常采用電感耦合及電磁反向散射耦合兩種方式進行數據交換。由于其同時能夠讀取多個標簽，且電子標簽無需外部電源供電，讀取距離相對較遠，數據傳輸安全性高，存儲介質容量大等優(yōu)點，使其廣泛應用于各種領域;特別是便于集成到信息系統中的特性，使其成為物聯網領域中標識物體部分不可或缺的關鍵技術。
　　在智能倉儲及物流等RFID系統中標

2、簽過于密集，并且容易出現規(guī)模相對大的標簽群。因此容易引起過多標簽響應沖突，稱之為標簽碰撞;標簽碰撞嚴重影響了整個RFID系統的吞吐率及效率。為了高效可靠地讀取標簽信息，必須在閱讀器中使用多標簽防碰撞算法。而該算法的性能將直接影響整個系統的吞吐率。目前常用的多標簽防碰撞算法主要有基于二進制搜索的確定性算法及基于ALOHA的非確定性算法。由于系統中標簽數量較多時，將導致二進制搜索算法的查找樹深度過大，系統效率下降明顯;因此在標簽數量較大，標

3、簽分布密集的系統中多使用ALOHA算法，EPCC1G2協議也將動態(tài)幀時隙算法作為超高頻射頻識別(UHFRFID)系統的推薦算法。在動態(tài)幀時隙算法中，當系統幀長接近于標簽的數量時，其系統的吞吐率才能達到最優(yōu)值，因此初始幀長的確定以及幀長的調整又是其難點。
　　本文通過查閱大量文獻，總結了與防碰撞算法相關的RFID系統、EPCC1G2協議及RFID系統多標簽防碰撞技術。然后針對大規(guī)模、密集分布的無線射頻識別系統中標簽估計算法，其估計時

4、間隨系統中標簽數量增多呈線性增加的特點，提出了基于0-1分布的標簽估計算法。結合0-1分布的特性，充分利用碰撞時隙，使得標簽估計算法的估計時間降低為標簽數量的對數級。為了適應對估計算法估計精度要求高的系統，在此基礎之上又對算法進行優(yōu)化。通過理論誤差、時間穩(wěn)定性及標簽總的響應次數討論了算法的可行性，之后對基于0-1分布的標簽估計算法進行了仿真實驗。實驗結果表明:在大規(guī)模，密集分布的系統中，同等條件下，本文算法估計誤差至少提高0.9％，誤差