物聯(lián)網中RFID技術防碰撞算法研究與應用.pdf

1、射頻識別，又名稱為無線射頻識別（RFID），它是利用射頻信號的空間耦合性從而實現(xiàn)對目標對象的非接觸式自動識別，而不需識別工作系統(tǒng)與特識別目標對象之間建立機械或光學接觸,它是一種通信技術。無線射頻識別數據存儲量大、識別時間較短、數據保密性較好等優(yōu)點因此在生產制造領域、公共服務領域、物流和供應鏈管理等眾多領域得到了較好較快的發(fā)展。由于其存在的獨特的優(yōu)勢，全世界很多國家都投入了大量財力和物力對其進行研究和推廣。
　　盡管 RFID技術有

2、許多的優(yōu)點，但也有一些問題制約其發(fā)展。如：標簽的制作成本問題、系統(tǒng)兼容性、安全性問題和防碰撞算法問題等。本文主要研究內容是 RFID系統(tǒng)的防碰撞問題，通過對RFID系統(tǒng)的背景和現(xiàn)狀進行分析，并對已有的防碰撞算法進行分析與研究，在現(xiàn)有的RFID系統(tǒng)標簽的防碰撞算法的算法基礎上進行了特殊場景應用分析，設計提出了一種改進的防碰撞算法。
　　首先，對 RDID系統(tǒng)當今的研究背景和意義進行了分析，接著對物聯(lián)網和RFID系統(tǒng)進行了簡要描述，然

3、后對 RFID系統(tǒng)的防碰撞問題進行了重點分析介紹，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。重點闡述了不確定算法中的 ALOHA類算法和確定性算法中樹類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（時隙ALOHA）算法、FSA（幀時隙 ALOHA）算法、DFSA（動態(tài)幀時隙 ALOHA）算法以及BS（二進制搜索）算法、BT（二進制樹）算法及其他混合算法。
　　其次，本文根

4、據不同應用環(huán)境中查詢樹算法存在的不足，與碰撞樹算法的思想相結合設計出了一個新的算法——改進型查詢樹(MQT)算法。此算法充分運用閱讀器接收到的信息中第一位碰撞位信息，閱讀器根據接到得此碰撞位信息的不同去分解相應的標簽組。標簽中存在的兩個計數器則是記錄了閱讀器的查詢歷史記錄，從而閱讀器不再需要發(fā)送整個標簽查詢前綴序列，而只需發(fā)送當前查詢序列前綴的最后一位。后通過對算法的仿真分析，此算法在通信負載和識別速度等方面相對于查詢樹算法和碰撞樹算法