RFID中防碰撞算法研究

RFID中防碰撞算法研究

RFID(Radio Frequency Identification),即射频识别,是20世纪90年代兴起的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并获取相关数据。RFID系统在货物跟踪和库存管理等物流供应链等方面发挥了越来越重要的作用,为物流供应链管理提供了最便捷有效的实施方案。其应用包括产品认证、质量控制、仓储管理、物流供应、偷盗检测以及自动结账等诸多方面,而且未来RFID市场的潜力仍不可估量。RFID技术中无人工干预和可复用两大特点体现了它巨大的潜力和应用前景。

随着RFID标签价格的进一步降低,RFID技术将更具优势和吸引力。本文围绕RFID系统防碰撞算法展开研究。首先对RFID的发展历程、分类、特点、国内外研究和发展现状、在物流管理中的实践意义和应用障碍、防碰撞算法研究现状进行简单的介绍。在简单介绍了RFID系统结构和工作流程的基础上对其中的关键技术之一——标签防碰撞算法进行重点讨论,概述了防冲突方案,对现有的两大类防碰撞算法进行分析比较。

进一步对ALOHA算法及其发展的算法进行仿真分析,在已有的随机算法的基础上提出了一种改进算法,并通过MATLAB仿真加以验证。论文的重点是第3章和第4章,详细分析和比较固定帧时隙ALOHA算法和动态帧时隙ALOHA算法;并针对读写器与标签通信时的防碰撞问题设计了一个改进的动态帧时隙ALOHA算法。在标签数很多的情况下,通过估算现有标签数目,将标签分组,然后每组标签分别调用动态帧时隙ALOHA算法,通过估算每组中发生碰撞的时隙数动态调整每帧时隙数,从而提高了系统效率,增强了系统的稳定性。在此基础上,应用MATLAB工具对改进算法进行了仿真,并对仿真结果进行了比较、分析,验证了模型的正确性和可行性。

最后对本文的研究成果和存在的不足进行了总结和分析,为进一步研究提出展望。