RFID标签防碰撞盲源分离算法研究

【摘要】作为其最核心的技术之一,射频识别(RFID)技术已经广泛应用于交通、物流、医疗和工业等各行各业中。伴随着RFID技术的广泛应用,如何保证需要同时识别多个标签时的系统工作效率成为了其应用过程中紧迫的问题。因为在同时识别多个标签时,将会有更多的标签碰撞和阅读器碰撞发生。传统的标签防碰撞算法无法保证系统有较高的吞吐率,从而使得系统的识别效率很低,不能满足实际应用的要求。因此,为了推动RFID技术的不断向前发展,必须进一步的解决多标签的碰撞问题,以提高系统的吞吐率和识别效率。本论文主要从信号层的角度考虑,开展和完成了RFID标签防碰撞盲源分离算法的研究,并且提出了两种基于盲源分离技术的RFID系统标签防碰撞算法。这两种新算法与传统的相关算法比较,区别就是不从协议层和调制层去解决标签的碰撞问题,而是从信号处理层解决标签的碰撞问题。本文将介绍盲源分离技术的相关原理及其模型,并且阐述一种常用的盲源分离方法,即独立分量分析。两种新算法分别采用帧时隙ALOHA算法和动态帧时隙ALOHA算法的基本原理,在一个时隙内应用独立分量分析方法将混合的标签信号分离,从而成功识别标签。这是本论文的主要创新点。通过仿真结果及其分析可知,采用这两种新的算法时,RFID系统的吞吐率显著高于传统算法,具有更高的识别效率,而且阅读器在一次识别过程中能识别一个以上的标签。因此,采用新算法能够更好的解决RFID系统多标签碰撞问题,为RFID技术更加广泛的应用提供保障。
【作者】颜杰；
【导师】朱燕飞；
【作者基本信息】广东工业大学，控制理论与控制工程，2014，硕士
【关键词】物联网；RFID；防碰撞算法；盲源分离；独立分量分析；

【参考文献】
[1]李峰,周光敏,王大伟,裴松峰,成会明.高性能锂硫电池的碳硫复合结构及器件设计[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第37分会：能源纳米科学与技术[C].中国化学会:,2014:1.
[2]任雷.基于QM/MM的团簇结构预测及性质分析[D].安徽大学,分析化学,2013,硕士.
[3]杨惠琴.麻竹花药培养再生植株生长差异的分子基础研究[D].新疆大学,生物学,2013,硕士.
[4]于美婷.基于改进PageRank算法的给水管网改造技术研究[D].哈尔滨工业大学,计算数学,2014,硕士.
[5]贾挺明.媒介融合环境下西部城市电视台特殊资源开发利用的本土化策略[D].兰州大学,新闻,2013,硕士.
[6]王化成,刘亭立,卢闯.公司治理与盈余质量:基于中国上市公司的实证研究[J].中国软科学,2007,11:122-128.
[7]崔亚柳.交互式电子白板环境下初中信息技术课程的应用研究[D].河北师范大学,现代教育技术,2014,硕士.
[8]刘彬.Gadd45b对大鼠脑缺血后轴突可塑性和运动功能恢复的调控机制研究[D].重庆医科大学,神经病学,2014,博士.
[9]吴文超.基于波变量方法的移动操作臂网络遥操作控制研究[D].哈尔滨工业大学,机械电子工程,2013,硕士.
[10]张宏.语际迁移对中国学习者英语句式学习和使用的影响[D].重庆大学,外国语言学及应用语言学,2003,硕士.
[11]张晨.青海民和喇家遗址浮选植物遗存分析[D].西北大学,考古学及博物馆学,2013,硕士.
[12]郭腾飞.项目型企业项目群管理绩效评价研究[D].燕山大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[13]贾晓娟.构建西三角经济圈中的区域政府合作机制研究[D].西北大学,行政管理,2013,硕士.
[14]鲍志娟.碳纳米管与纳米TiO_2薄膜的制备及碳纳米管薄膜在电化学分析中的应用[D].内蒙古大学,2014.
[15]刘继亮.卖淫女性人格研究[D].华东师范大学,基础心理学,2002,硕士.
[16]王英英.后殖民女性主义视角下的《所罗门之歌》[D].西北大学,英语语言文学,2013,硕士.
[17]汤英玲.终末期肾病患者红细胞内的Ca~(2+)、pH、细胞直径的变化及其对机体的影响[D].遵义医学院,内科学,2013,硕士.
[18]刘理阳.面孔刺激材料特征对孤独症面部表情识别的影响[D].华中师范大学,发展与教育心理学,2014,硕士.
[19]刘浩.自生（TiB+TiC）混杂增强高温钛基复合材料的制备及组织性能研究[D].哈尔滨工业大学,材料加工工程,2013,硕士.
[20]王先晓.甲骨文选贞卜辞研究[D].西南大学,汉语言文字学,2013,硕士.
[21]黎燕,宋俊德.我国呼叫中心、CRM的现状和未来[J].电信快报,2002,09:3-5.
[22]宋佳.基于熵的聚类算法在蛋白质网络模块检测中的应用[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[23]裴凤.U型毛细管网辐射板顶板辐射供冷空调系统研究[D].天津商业大学,供热、供燃气、通风及空调工程,2013,硕士.
[24]易立.西藏乌郁盆地沉积构造演化及烃源岩评价[D].中国地质大学（北京）,构造地质学,2014,硕士.
[25]薛红梅.基于Elman神经网络的采煤机自动调高控制算法研究[D].西安科技大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[26]夏林锋.基于分布式机器人体系结构的逆向增强学习技术[D].浙江大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[27]李瑶.遗传算法在船舶避碰行动决策中的应用研究[D].大连海事大学,交通运输工程,2013,硕士.
[28]熊海涵.地震灾害救援现场应急通信研究与设计[D].成都理工大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[29]杨蕾.自组织理论视角下的城市社区公共事务优化治理实证研究[D].华中师范大学,行政管理,2012,硕士.
[30]莫世佳.基于Icepak的单板热设计方法研究[D].杭州电子科技大学,电路与系统,2013,硕士.
[31]宋艳.CdS/TiO_2和Cu_2O/CdS纳米复合半导体的制备及其性能研究[D].天津大学,2013.
[32]赵启兰,王稼琼,刘宏志.物流规划中的需求与潜在需求分析[J].中国软科学,2004,02:92-95.
[33]胡友水.大功率开关电源智能并联系统的开发与研究[D].武汉理工大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[34]单鸣良.纳米比亚EPL4305矿权区成矿地质条件与找矿潜力研究[D].南京大学,矿物学岩石学矿床学,2013,硕士.
[35]张力仁.以活血解毒法干预动脉粥状硬化的META分析[D].北京中医药大学,中医临床,2013,硕士.
[36]陈昊.LED路灯照明系统[D].北方工业大学,集成电路工程,2014,硕士.
[37]童希.微博上的公共事务意见领袖[D].复旦大学,新闻学,2013,博士.
[38]张沁.明星分析师的影响因素和市场影响力研究[D].复旦大学,会计学,2012,硕士.
[39]王帝.柳穿鱼黄素诱导细胞凋亡的机制研究[D].厦门大学,化学生物学,2014,硕士.
[40]刘林东,印鉴.Web挖掘在考试系统中应用[J].计算机应用研究,2005,02:150-151+154.
[41]朱根英.光华集团（地产条线）预算管理研究[D].苏州大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[42]李鲁钦.基于数据挖掘的张德英教授治疗高血压病经验研究[D].河北医科大学,针灸推拿学,2014,硕士.
[43]郭少英.当代课堂教学改革的目标反思与策略构建[D].渤海大学,课程与教学论,2014,硕士.
[44]许燚.珠海市高层次人才队伍建设研究[D].广东工业大学,工商管理,2013,硕士.
[45]黄燕亭.铂基整体式催化剂在甲醛催化净化装置中的应用[D].广东工业大学,2014.
[46]云箭,钟宁宁,王嘉麟,张玉,吴小斌.低碳背景下促进我国页岩气产业化的对策研究[J].西南石油大学学报(自然科学版),2012,01:64-70.
[47]杜文俊,刘雪松,陶玲艳,金叶,陈勇,吴莎,吴建雄,毕宇安,萧伟.热毒宁注射液金银花和青蒿(金青)醇沉过程中多指标的近红外快速检测[J].中草药,2015,01:61-66.
[48]刘远.从虚幻到现实：德国浪漫主义表现对象的美学演变[D].西安外国语大学,比较文学与世界文学,2014,硕士.
[49]刘魏.基于目的论的科普翻译实践报告[D].鲁东大学,英语笔译（专业学位）,2014,硕士.
[50]赵倩.Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米晶的异质结构、掺杂、自组装的精确调控及光电性能研究[D].北京理工大学,材料科学与工程,2014,硕士.