射频识别技术(rfid)防碰撞问题的分析

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1、湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：孕覆J●日期：z夕绛穆月三1日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印

2、、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密0，在年解密后适用本授权书。2、不保密曰。(请在以上相应方框内打“、／”)日期：2．a夕罗年对月≥／日醐：一吁凡『日穆鳓伽似10L名名签签者师作导硕士学位论文1．1选题的背景及意义第1章绪论无线射频识别技术(RadioFrequencyIdentificationRFID)，或称射频识别技术，是二十世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术。它是利用射频信号进行非接触双向通信，以实现自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、环境适应能力强、操作快捷等诸多优点。RFID已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通

3、运输控制管理等众多领域n1。例如汽车或火车等的交通监控系统、高速公路自动收费系统、物品管理、流水线生产自动化、门禁系统、金融交易、仓储管理、畜牧管理、车辆防盗等。随着成本的下降和标准化的实施，RFID技术的全面推广和普遍应用将是不可逆转的趋势乜1。由于RFID具有上述无可比拟的优势，并且各国政府和大型跨国企业都很重视，使得RFID的应用具有广阔前景。但RFID技术在实际应用中仍有诸多制约因素，主要包括H1：(1)标准化分歧，标准化是推动产品广泛获得市场接受的必要措施，但读写器与标签的技术仍未统一，由于商业利益不同制造商开发的通信协议适用于不同的频率段，且编码格式不一，各个厂家

4、生产的产品也就无法兼容，这对于全球一体化背景下的物品流通是十分不利的。(2)成本与前期投入太大，尤其是标签的成本问题，由于标签成本较高，大大限制了RFID技术的应用和推广。(3)隐私安全，RFID标签存有附着物品的信息，不法分子可能会采用技术手段获取这些信息，造成极大社会危害，这使得许多组织和个人都竭力反对RFID技术推广。(4)技术成熟度问题，由于RFID技术尚不够成熟，它所带来的便利和节省下来的成本很容易被较高的识别失败率和损坏率抵消。根据Auto．IDCenter所做的一项调查显示，即使贴上双重标签，RFID仍有3％无法识别，而一个标签的物体只有78％被正确识别。在这些

5、制约因素中，技术的不成熟是主要的瓶颈。传统的识别技术并不需要考虑碰撞，如条形码每次只对一个目标对象进行识别，早期的射频标签也是如此：如应用于“一卡通”和第二代身份证的低频和高频段的RFID系统。但随着UHF和微波频段RFID技术的发展，射频识别技术的应用领域日益广泛，特别是用于物流管理和仓储管理，人们要求RFID技术能够同时识别多个目标对象。而RFID技术射频识别技术(RFID)防石{}撞问题的研究的一大优点就是多目标识别。多目标识别是专用短程通信的多种技术之一，所谓“多目标"是特指在读写设备的“无线电视野’’范围内同时出现多个待识别的应答器，为避免采用时域区分、频域区分等技

6、术所导致设备的过分复杂，目前国际上通用的专用短程通信已经制定出实现链路层及介质访问控制(MAC)子层的通信协议，用来克服多目标访问的冲突问题。那么，在实际中应用RFID技术就必须考虑多目标同时识别时的防碰撞问题，因此如何提高识别率就成为RFID技术发展的关键。本文论述的核心是有关RFID技术中的的防碰撞问题。在很多情况下，射频区域内会有多个标签同时与读写器通讯，所以标签的响应信号会出现重叠现象，这样碰撞问题就产生了。而射频场内如果存在多个读写器与多个标签的情况，它们之间交互通讯的碰撞问题则更为复杂。RFID系统会采用一定的策略或算法来避免碰撞现象的发生，使标签与读写器能够快速

7、、可靠的通讯，降低识别失败率和错误率，提高RFID系统工作的效率。这对于RFID技术的应用和推广将起到巨大的促进作用。RFID技术作为一种快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础被列为本世纪十大重要技术之一，我国的RFID技术发展相对滞后，因此提出具有我国自主知识产权的RFID多标签读取防碰撞算法；针对我国的频率资源和应用特点，研究出密集标签防冲撞技术方案和多读写器协调技术方案，为制定具有我国自主知识产权UHFRFID空中接口协议提供技术支撑。从这一点来说，对于我国科技、经济、社会生活