RFID系统中面向用户的丢失标签识别研究

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无线射频识别技术(RFID)作为现代自动识别中拥有强烈优势的技术,在物联网中应用广泛,例如监控物流、管理库存等。它是通过将RFID标签附于物品上利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。根据实际的应用需求,现有的研究中有很大一部分集中于丢失标签识别应用的研究上。目前,大量现有的相关研究都是在无任何未知标签参与的假设条件下完成丢失标签的识别,然而实际环境通常是动态的,即总会有其他的未知物品进入监控范围之内,这些研究假设的条件并不容易达到。在实际动态环境中,这些研究的方法并不适用且效率和安全性也得不到保障。针对不同用户在动态环境下的需求,本文主要研究了面向用户的丢失标签识别方法。分别对于单用户和多用户设计了不同的丢失标签识别方法来高效、准确、安全的识别丢失标签。本文的具体贡献如下:本文针对于单用户设计了一种能够在动态RFID系统中高效识别丢失标签的方法DMI。DMI同时利用了时隙回复位置信息和回复口令信息来最大化时隙利用率,从而能够在有未知标签的影响下,正确甄别标签并识别出丢失标签。本文还给出了最佳口令长度和最佳帧长的设置分析,使得方法能够达到高效。本文扩展到多用户应用场景设计了多用户的丢失标签并行识别方法MUMI,MUMI利用用户分离过滤器将若干个用户的标签从所有的标签中分离出来,之后对于每个用户来识别丢失标签。这样既减少了丢失标签识别的时间,又保证了多用户丢失识别过程中安全性。本文还对分离过滤器长度及丢失识别帧长做出了优化分析。本文通过模拟实验也分别证实了DMI和MUMI方法的有效性和高效性。模拟实验的结果证明DMI在动态环境下可以准确、高效的识别丢失标签,甚至于在最佳情况下,DMI能够优化最新工作ERMI执行时间的86%。同时,MUMI方法也能够在多个用户共同申请标签丢失识别时达到安全识别出丢失标签的功能并且达到很好的效率。
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