近距離無線通信(NFC)系統(tǒng)中數據傳輸技術研究.pdf

1、　　近距離無線通信(Near Field Communication,NFC)是由13.56MHz的射頻識別技術發(fā)展而來的短距離非接觸式無線通信技術。其數據傳輸技術的核心問題在于防碰撞算法,即如何解決多個目標同時通信的問題,表現為在最短的時間內有效識別出更多的目標。
　　論文首先簡要介紹NFC系統(tǒng)架構和理論知識,然后針對防碰撞算法展開深入研究。經典防碰撞算法中的一類是隨機算法,這類算法以時隙為單位分發(fā)數據包實現防碰撞機制,典型

2、代表是ALOHA算法。在ALOHA算法的基礎上發(fā)展了時隙ALOHA算法、幀時隙ALOHA算法和動態(tài)幀時隙 ALOHA算法。論文分析了隨機算法的實現原理和系統(tǒng)性能,然后概括了隨機算法的特點,即實現簡單但是效率始終低于 36.8%。效率低下的根本原因在于無法擺脫數據發(fā)送的隨機性,當發(fā)生碰撞時重新分配時隙從頭開始新一輪查詢造成資源的浪費,因而這類算法的應用受到限制。
　　經典防碰撞算法中的另外一類是確定算法,典型代表有二進制樹搜索算

3、法,動態(tài)二進制數搜索算法和后退式二進制樹搜索算法。確定性算法建立在二進制搜索的基礎上,有效提高了效率,但在數量較大時其復雜的搜索過程會生成龐大的樹形結構,導致時延較長。
　　針對隨機算法實現簡單、但效率低下而確定性算法效率較高、但是實現復雜的問題,本文結合兩種算法的特點提出了一種改進的防碰撞算法,即基于位碼優(yōu)化的防碰撞算法。首先利用位碼 BN 對目標分組以減少設備數量,然后在每個分組內采用隨機算法或確定算法進行識別。對比改進前