射频识别系统标签防碰撞机制研究

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1、南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要摘要射频识别(RFID)技术，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象以获取相关信息。与接触式识别技术相比，RFID具有数据量大、识别速度快、抗干扰能力强、保密性强、可同时识别多个目标等优点，因此有广泛的适用范围。RFID防碰撞算法是REID中的关键技术之一，本文就是对REID系统的防碰撞算法进行研究，提出改进方案。本文从RFID技术的通信学基础出发，通过RFID系统数据交互过程引出了标签碰撞问题，并介绍了RFID系统标签防碰撞过程中主要采用的两种机制：ALOHA算法和二进制树型算

2、法。首先深入研究了ALOHA算法，得出了动态帧时隙ALOHA算法具有比较优越的性能，并对该算法改进得到了基于标签数目估计法的动态帧时隙ALOHA算法和基于标签分群法的动态帧时隙ALOHA算法，它们分别采用估计未读标签数目和分群的策略以达到获取最优系统效率的目的。其次对二进制树型算法深入研究，分析了随机性二进制树型算法和确定性二进制树型算法后，本论文提出了改进方案，即多进制的分集算法和标签ID求余分集算法，它们是利用分集数的增加和标签ID的唯一性来提高系统RFID系统性能。最后利用MATLAB仿真实现了本文所讨论的各种算法，同时论证了所

3、提算法相对于原有算法的优越性。关键字：射频识别；防碰撞；ALOHA算法；二进制树型算法ABSTRACTRadioFrequencyIdentification(RFID)isakindofnon—touchingautomaticidentifyingtechnologythroughRadioFrequency．Comparedwiththeearlytouchedidentificationtechnology,ithasmanyadvantages．Thereforeitworksinmanyfields．RFIDanti．．c

4、ollisionalgorithmisanimportanttechnologyinRFIDsystem．ThemaintaskofthisthesisisstudyonRFIDanti-collisionalgorithm．Inthisthesis，webeginwithcommunicationfoundation，getthetagcollisionproblemthroughRFIDdataexchangingprocess，andintroducethemaintwomechanismsinRFIDanti．．collisi

5、onprocess：ALOHAalgorithmandBinarytreealgorithm．First，weresearchontheALOHAalgorithmandobtaintheconclusionthatDynamicFrameSlottedALOHAalgorithm(DFSA)possessbetterperformance．ThenweintroducetwonewDFSAalgorithms’．basedontagestimationandtaggrouping．Theyutilizethemethodsofest

6、imatingunreadtagandgroupingtogetthebestsystemefficiency．Second，weresearchonthebinarytreealgorithm，introducingmulti—splittingalgorithmandtagID．remainderalgorithm．ThetwoalgorithmsutilizethemethodofincreasingthesplitnumberandtagexclusiveIDtoimproveRFIDsystemperformance．Fin

7、ally,weuseMATLABtosimulatethealgorithmsthatdiscussedinthisthesis．Meantimewedemonstratethesuperiorityofintroducedalgorithms．KeyWords：RadioFrequencyIdentification；Anti-collision；ALOHAAlgorithm；Binary—treeAlgorithm．南京邮电大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，

8、除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表