【摘 要】
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无线射频技术(Radio Frequency Identification,RFID)作为自动识别技术的关键技术,具有低成本、识别精确高效、数据存储与处理能力强等特点,因此被广泛运用于物流仓储、防伪、供应链管理、门禁系统等领域。标签与阅读器之间无线信道的共享,使得同一时间传输的数据会互相影响发生碰撞,产生阅读器无法完整获取标签信息的多标签碰撞问题,使得阅读器识别效率低下、稳定性差、时延增加、漏读严
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无线射频技术(Radio Frequency Identification,RFID)作为自动识别技术的关键技术,具有低成本、识别精确高效、数据存储与处理能力强等特点,因此被广泛运用于物流仓储、防伪、供应链管理、门禁系统等领域。标签与阅读器之间无线信道的共享,使得同一时间传输的数据会互相影响发生碰撞,产生阅读器无法完整获取标签信息的多标签碰撞问题,使得阅读器识别效率低下、稳定性差、时延增加、漏读严重。而多标签碰撞问题可以通过防碰撞算法协调阅读器与标签之间的通信来缓解,而目前主流中较好的防碰撞算法识别效率大概在0.45-0.5之间,需要进一步改进。而由于无线网络中捕获效应的影响,树型防碰撞算法在识别过程中还存在标签遗漏等问题,因此在防碰撞算法的基础上进行抗捕获方法的研究也是至关重要的。本文针对主流防碰撞算法的不足进行了改进,提出了 GMQT算法和PR-GMQT算法。仿真实验结果也证明了所提算法具有高识别效率、低传输时延、高稳定性等特点。本文主要贡献如下:1.本文提出的基于分组映射的查询树防碰撞算法GMQT算法,定义了一种基于异或运算的分组方法,将标签平均分为四组分别进行查询,有效地减少碰撞发生的概率。本文还设计了组号映射方法及碰撞位推断法跟踪碰撞位,精准扩展查询前缀,进一步消除了空闲时隙,将算法识别效率提高到0.66左右。2.本文在GMQT算法的基础上进行了改进,提出了抗捕获算法PR-GMQT算法。PR-GMQT算法通过计算当前前缀唯一匹配概率,选择性进行前缀重传,并在查询结束后,发送空查询指令以检测是否有标签被遗漏,如果有标签被遗漏则重建查询树再次进行查询。PR-GMQT算法不仅能够保证所有标签被识别,不受捕获效应影响,并且依旧能够保持性能上的优势。
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