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射频识别(RFID)技术是九十年代兴起的、目前在理论和应用研究方面都十分引入注目的一种非接触的自动识别技术,是自动识别技术在无线电技术方面的具体应用和发展。RFID技术具有数据量大、保密性高、抗干扰能力强、识别时间短、读取距离远、使用寿命长、费用较低等优点,被广泛运用于供应链管理、物流、自动化、交通运输控制管理和零售等各个行业领域。随着RFID技术的不断成熟和成本的进一步降低,RFID技术将会成为未来自动识别技术的主流,具有十分广阔的应用前景。
本课题主要针对RFID系统的关键技术--多标签防碰撞技术进行系统的研究,主要工作及创新点如下:
1、详细阐述了RFID系统组成和工作原理,重点分析、比较了RFID系统防碰撞技术中常用的ALOHA算法、二进制树算法以及各种改进各种防碰撞算法的特点,指出了各种算法的优缺点和可能改进的途径。
2、基于碰撞位的信息,本文提出了两种新的改进方案--NBS算法和EBS算法。理论分析和仿真结果显示,在系统效率方面,EBS算法最高可达87.2%,NBS算法最高可达83.0%,优于传统50%的跳跃式动态树形算法和35.7%的ISO14443-3 Type A算法。
3、提出了一种新的标签估算方法,解决了未知标签数量情况下EBS算法系统效率的稳定性问题。在本文标签估算方法与EBS算法的基础上,提出了一种自适应二进制搜索防碰撞算法(AEBS)。理论分析和仿真结果显示,AEBS算法始终保持了较高的系统效率,在标签数大于10而小于300的情况下,系统效率可从79.0%上升到87.0%,识别时间比ISO14443-3 Type A算法节省47.6%到78.1%,比JDS算法节省22.8%到42.1%。