物联网通信中rfid标签防碰撞算法的研究

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1、０５学号Ｓ１３１０３０００６學巧化号１３２＇Ｎ９１電级公迅分类号Ｔ．满讀火拿ＨＵＮＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕±学位论文物联网通信中ＲＦＩＤ标签防碰撞算法的研究学位申请人姓名王逵工程学院培养单位信息科学与导师姓名及职称王汉武副教授学科专业软件工程研究方向ＲＦ；ＩＤ标篇防碰撞算法研巧２０１６年５月１７日论文提交日期学校代号：１０５３２学号：Ｓ１３１０３０００６密级：公开湖南大学硕±学位论文物联网通信中ＲＦＩＤ

2、标签防碰撞算法的研究学位串请人姓名＝于涛；导师姓名及职称＝壬汉武副教慢控养单位；信息科学与工程学院专业名称：软件工程．论义捂巧日期：２０１６年５月１７日论女答辨日期＝２０１６年５月２９日答辩委员会主席；彭摹尊教授ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＲＦＩＤｔａｓａｎｔ－ｓｇｉｃｏｌｌｉｉｏｎａｌｏｒｉｔｈｍｉｎＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｓｇｇｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｙＹＵＴａｏＢ．Ｅ．ＨｅｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔ２０１３（ｙ）Ａｔｈｅｓ

3、ｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐ民ｅｑｕｉｒｅｍｅ打ｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＳｃｉｅ打ｃｅｉ打ＳｏｆｔｗａｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉ打化ｅＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＨｕｎａ打Ｕ打ｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｅｒｖｉｓｏｒｐＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅ巧ｏｒＷＡＮＧＨａ打ｗｕＭａｙ，２０１６硕±学位论文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

4、的指导下独立进斤研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ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：曰期；一年月）曰Ｔ《＾兩ｏｆ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口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Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关

5、数据库进行检索，可采用影印、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□，在年解密后适用本授权书。２．不保密＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）（作者签名：曰期：年《月／曰导师签名曰期；年月曰自＾／Ｉ物联网通信中ＲＦＩＤ标签防嫌撞算法的研究摘要一无线射频识别技术（ＲａｄｉｏＦＫｕｅｎｃＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ民ＦＩＤｑｙ，）是种采用射频信号通过空间电磁賴合进行数据传输的自动识别技术。民ＦＩＤ系统中阅读器和电子标签共享同一传输信道，当多个标签同

6、时响应阅读器时会产生信号干扰，称为碰撞。相对其它算法，基于树算法识别率达到１００％，具有较高吞吐量。因此，本文研究方向为基于树防碰撞算法。本文介绍了民ＦＩＤ技术研究现状、系统组成原理（＾及工作流程等相关理论，详细分析对比了己有各类防碰撞算法，且对现有标签防碰撞算法进行了改进创新，主要创新工作如下：一（１）提出了种改进型自适应多叉树防碰撞算法ＩＡＣＴ。该算法通过计算碰撞（）二叉二叉一因子决定采用树时，树或四叉树。当采用，阅读器检测到碰撞位只有位一则无需再次发送可Ｗ直接识别出标签采用四叉树时，阅读

7、器首先发送命令，；要求标签返回最高两个碰撞位对应的编码，然后根据编码得到碰撞信息。通过在标签中加入储存机制降低系统负载，储存机制主要存储最高碰撞位的前缀指令和＂＂状态标志位ｆｌａ，１ｇ。若ｆｌａｇ置为０时该标签处于待识别状态ｆｌ巧置为说明＂＂标签处于休眠状态不再响应阅读器，ＩＡ。算法性能和实验仿真表明ＣＴ算法有效降低系统总时隙和通信负载。２了一（）提出种改进型四叉树防碰撞算法巧ＱＴ），。在该算法中为避免出现空闲时隙，减少查询次数，对识别过程进行优化，利用计数器值获得标签碰撞位信息，然后再发送查

8、询指令；为缩短查询命令长度，降低整个系统通信开销，使用最高两个碰撞位和计数器值作为查询命令，标签将序列号后缀信息发送给阅读器。理论分析和仿真结果表明，该算法明显降低了时间复杂度和通信开销，提高了吞吐量。关键词：无线射频技术；标签识别；防碰撞；自适应多叉树；四叉树ＩＩ