RFID 物联网

中图分类号:学科分类号:论文编号:密级:江苏大学硕士学位论文RF旧技术在物联网中应用的关键技术探讨5rfUDYONSOMEKEYPROBLEMSOFRFIDFORINTERNETOFTHINGS作者姓名:周祥专业名称:通信与信息系统研究方向:射频识别技术学习单位:江苏大学计算机科学与通信工程学院通信工程系学习时间:2.5年提交日期:2005年4月30日申请学位级别:工科硕士导师姓名:王刚职称:教授学位:博士工作单位:汀:苏大学计算机科学与通信工程学院通信工程系关键词:射频识别;无源标签;天线;防冲突算法;动态二进制搜索江苏大学2005年6月3日中图分类号:学科分类号:论文编号:密级:江苏大学硕士学位论文RF旧技术在物联网中应用的关键技术探讨STUDYONSOMEKEYPROBLEMSOFRFIDFORINTERNETOFTHINGS作者姓名:周祥导师姓名:王刚江苏大学计算机科学与通信工程学院2()()5年6月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口本学位论文属于不保密口学位论文储签名:!即并签字日期:》‘年‘月，;日在年解密后适用本授权书。导师签名:签字日期:~‘。.、学位论文作者毕业后去向:工作单位:多)j、丈弓通讯地地倾:;扣塔与瞬卜’子电话，。。引，、‘了才;了万邮编:匀么o);夕，独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。ha论文储签名:。认气奔日期浮可~年了月，;日/，摘要摘要射频识别技术(Radio一rfequeneyIdentifieation，RFID)，作为新兴的非接触式自动识别技术，正以其独特的优良险能从上世纪90年代以来在电子防盗(ElectronicArtideSuvreiUnaec，EAS)、便携数据采集和定位等系统中得到成功应用。本文首先对RFID技术的主要应用和研究现状进行了概述。其次在介绍盯DI的组成和基本工作原理的基础上，针对超高频段和微波段应用中的标签天线弯曲对系统性能的影响和多卡识别的防冲两大关键技术进行了研究。最后还对RFID在数字化校园中的应用作了探讨和展望。当工作在微波段的无源RFDI标签贴于某些物体表面上时，标签天线将会发生弯曲现象。通过理论分析明确了标签天线的增益与输入阻抗为影响RFID系统性能的主要影响因素，并由线天线分析软件NEC一WniBasic对广泛应用于微波段的4种典型的半波振子标签线天线弧形弯曲的情况进行了分组数值模拟。结果表明，标签天线的弧形弯曲会使无源好ID系统的工作距离明显变短。因此，在RFID的此类应用中，标签天线应考虑采用队于弯曲具有低敏感性的天线结构。随着RFID技术在商业链中的广泛应用，不能排除会有一个以上的标签进入阅读器的工作范围，因此防冲突技术的地位日益重要。本文以超高频段广泛使用的二进制搜索算法为研究对象，在分析已有二进制搜索算法和传统动态二进制搜索算法的基础上，就系统执行效率、客户隐私和灵活性方面提出了一种改良型动态二进制搜索算法系统。通过C语言仿真和理论分析验证了本算法的可行性，并分析了本算法较传统算法的主要性能优势。此外，在探讨RFID在数字化校园中应用所需考虑问题的基础上，本文结合已有的成功案例提出了一套智能图书馆的方案。关键词:射频识别;无源标签;天线;防冲突算法;动态二进制搜索Z尹“AbstraCtAbstraCtAsanewkindofautomatieidentifieation(AutoID)teehnology，RadioFrequeneyIdentifieation(盯ID)hasbeenaPPliedinEleetronieArtieleSurveillaneeSystems(EAS)，PortabledataeaPturesystemsnadPositioningsystemsete.sineethe1990’5.AtferabriefintroduetionofsomesuecessuflpaPlieationsofRFIDnaditsoPerationPrineiPles，westudiedtheinflueneeoftag’5antennaeuringonthesystemPerofmraneeandtheanii一eollisionofrreadingmultitagsofrthePassive好IDsystemoPeratinginUHFandmierowvaeregion.AProsPeetoftheRFIDbeingaPPliedinthedigitaleamPus15ufrtherdiseussed.ThePhenomenaoftag，5natemiaeuringwillpaPearofrthesystemoPeratinginmierowaveregionwhenit15attachedonthesurafeesofsomeobjeetsinsomepaPlieations.Withtheoretiealnaalysis，wefindthegainandtheinPutimPedaneeoftheantennahavesignifienatinflueneeonthePassive盯IDsystemPerofrmanee.ThereareofurkindsoftyPiealhal-fwavediPolewireantennaswidelyusedinmierowaveregionwereillustratedwithNEC一Win.Resultsindieatethattheareeurvingoftag’5antennaeandegradesignifieantlytheoPeartingarngofthePassivemierowaveRFIDsystem.Thereofre，antennastruetureslesssensitivetoeurvingshouldbeeonsideredofr盯IDsystemtoavoidthiskindofdistortion.ForRFIDwidelyusedinsuPPlychain，onePorblemwithattemPtingtoeradmultiPle即IDtagwithaninierrogationzoneofareader15thatmoerthanonetagseouldbeaetivatedbythereaderatthesametime，50thePerofrmaneeofanti一eollision15moreIn1PortantofrtheRFIDsystem.InthisPaPe，rbasedontheanalysisaboutthebinayrsearehingandtraditionaladpativebinarysearehinganti一eollisionalgorithmswidelyusedinUHFRFIDsystem，animProvedadpativebinarysearehingalgorithm15designedeoneerningwithsystemeffieieney，eons:lmerPrivacy，andsystemflexibleness.SimulationWithCProgramandtheoretiealanalysisshowtheimProvedadaPtivebinarysearehingalgorithm15viableandhasbettersystemPerofrmaneethanthetraditionalalgorithm.Inaddition，basedonthediseussionaboutsomequestionsoftheRFIDpaPlieationinthedigitaleamPus，thewriterdesignedaintelligentlibrayrsystem.Keywords:Radioalgorithm:adpativebinayrFrequeneyIdentifieation:Passivetag;antennas:anti一eollisionsearehing日录目录摘要..............……、...................................................................................................................……IAbstract............……，...........................................................................……，.............……，............……11目录..................................................................……，.............................................................……In第一章引言..............................................……，...........……，...................................................……11.1射频识别技术简介...................................................................................................……11.1.1射频识别系统的分类....................................................................................……11.1.2射频识别技术的发展状况........……，.............................................................……31.1.3主要应用领域......................................……，..................……，..……，..……，二，……，二，51.1.4RFID技术研究.......................................……，.............................……，..........……71.2论文主要内容......................................................……，..............................................……9第二章射频识别系统组成与工作原理..............……，......……，..............……、.......................……102.1射频识别系统组成.................................................................................................……102.1.1标签的组成................