【正文】 .................11 根據(jù)工作頻率分類..............................................11 根據(jù)標(biāo)簽的可讀性分類..........................................11 根據(jù) RFID 系統(tǒng)標(biāo)簽和讀頭之間的通信工作時(shí)序分類.................11 RFID 技術(shù)的優(yōu)勢(shì) ...................................................12 RFID 技術(shù)的應(yīng)用 ...................................................12 無(wú)源 RFID 技術(shù).................................................12 RFID 系統(tǒng)組成 .....................................................16 閱讀器........................................................16 天線..........................................................16 電子標(biāo)簽......................................................16 RFID 中間件...................................................17 RFID 應(yīng)用系統(tǒng)軟件.............................................17 RFID 系統(tǒng)工作原理 .................................................17第四章 RFID 系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)編碼與防沖突技術(shù) ...............................18 編碼與校驗(yàn) .......................................................18 RFID 系統(tǒng)通信模型.............................................18 RFID 數(shù)據(jù)傳輸常用編碼格式 .....................................18 RFID 傳輸數(shù)據(jù)校驗(yàn) .............................................21 防沖突技術(shù) .......................................................21 系統(tǒng)的沖撞問(wèn)題 ............................................21 防沖突算法研究................................................21 動(dòng)態(tài)調(diào)整二進(jìn)制樹(shù)形搜索法......................................22 算法的復(fù)雜度分析 ..............................................25第五章 基于 RFID 技術(shù)的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā).............................27 倉(cāng)儲(chǔ)管理現(xiàn)狀 .....................................................27 倉(cāng)儲(chǔ)管理的發(fā)展方向 ................................................27iv / 38 基于 RFID 技術(shù)的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 ..........................28 RFID 技術(shù)的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) .......................................28 RFID 技術(shù)系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu) .......................................29 本論文的主要工作 .................................................33 未來(lái)工作展望 .....................................................33參考文獻(xiàn) ...............................................................35致 謝 ..................................................................365 / 38第一章 緒論 自 動(dòng) 識(shí) 別 技 術(shù) 簡(jiǎn) 介在 我 們 的 現(xiàn) 實(shí) 生 活 中 ， 各 種 各 樣 的 活 動(dòng) 或 者 事 件 都 會(huì) 產(chǎn) 生 這 樣 或 者 那 樣 的 數(shù) 據(jù) ，這 些 數(shù) 據(jù) 包 括 人 的 、 物 質(zhì) 的 、 財(cái) 務(wù) 的 ， 也 包 括 采 購(gòu) 的 、 生 產(chǎn) 的 和 銷 售 的 ， 這 些 數(shù) 據(jù) 的采 集 與 分 析 對(duì) 于 我 們 的 生 產(chǎn) 或 者 生 活 決 策 來(lái) 講 是 十 分 重 要 的 。本文詳細(xì)分析了 RFID 技術(shù)，以 RFID 技術(shù)為核心,在分析倉(cāng)儲(chǔ)管理流程的基礎(chǔ)上,提出了倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì),并論述了 RFID 定位計(jì)算方法，解決約束 RFID系統(tǒng)快速讀取的瓶頸，提高商品實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集，使商品的采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、配送過(guò)程更加便捷。因此在國(guó)內(nèi)，有著廣闊的應(yīng)用前景和價(jià)值，反映了當(dāng)今通信研究領(lǐng)域的前沿。 JI JIANGSU UNIVERSITY 本 科 生 畢 業(yè) 論 文基于 RFID的智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)Design of Intelligent Warehouse Management SystemBased on RFID學(xué)院名稱： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與通信工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 06 通信工程 1 班 學(xué)生姓名： 邱廷君 指導(dǎo)教師姓名： 宋雪樺 指導(dǎo)教師職稱： 副教授 2022 年 6 月i / 38基于 RFID的智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)：06 通信工程 1 班 學(xué)生姓名：邱廷君指導(dǎo)教師： 宋雪樺 職 稱：副教授摘要 射頻識(shí)別技術(shù)在軍事監(jiān)控、環(huán)境科學(xué)、空間探索和日常生活等許多方面都具有廣泛的應(yīng)用前景。 近年來(lái)，物流業(yè)得到了快速的發(fā)展，處于物流中心環(huán)節(jié)的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，也隨之加快了發(fā)展步伐。本文以物流倉(cāng)庫(kù)為例設(shè)計(jì)了倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)中 RFID 系統(tǒng)的總體框架、系統(tǒng)組成和工作流程，對(duì)商業(yè)應(yīng)用中大批量物品的識(shí)別和管理具有重要意義。 如 果 沒(méi) 有 這 些 實(shí) 際 工 況的 數(shù) 據(jù) 支 援 ， 生 產(chǎn) 和 決 策 就 將 成 為 一 句 空 話 ， 將 缺 乏 現(xiàn) 實(shí) 基 礎(chǔ) 。 　 在 當(dāng) 前 比 較 流 行 的 物 流 研 究 中 ， 基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) 的 自 動(dòng) 識(shí) 別 與 實(shí) 時(shí) 采 集 更 是 物 流 信 息 系統(tǒng) （ LMIS， Logistics Management Information System） 的 存 在 基 礎(chǔ) ， 因 為 ， 物 流過(guò) 程 比 其 他 任 何 環(huán) 節(jié) 更 接 近 于 現(xiàn) 實(shí) 的 物 ， 物 流 產(chǎn) 生 的 實(shí) 時(shí) 數(shù) 據(jù) 比 其 他 任 何 工 況 都 要密 集 ， 數(shù) 據(jù) 量 都 要 大 。 售 貨 員 通 過(guò) 掃 描 儀 掃 描 商 品 的 條 碼 ， 獲 取 商 品 的 名 稱 、 價(jià) 格 ， 輸 入 數(shù) 量 ， 后 臺(tái) POS 系 統(tǒng) 即 可 計(jì) 算 出 該 批 商 品 的 價(jià) 格 ， 從 而 完 成 顧 客 的 結(jié) 算 。 一 般 來(lái) 講 ， 在 一 個(gè) 信 息 系 統(tǒng) 中 ， 數(shù) 據(jù) 的 采 集 （ 識(shí) 別 ） 完 成 了 系 統(tǒng) 的 原 始 數(shù) 據(jù) 的 采集 工 作 ， 解 決 了 人 工 數(shù) 據(jù) 輸 入 的 速 度 慢 、 誤 碼 率 高 、 勞 動(dòng) 強(qiáng) 度 大 、 工 作 簡(jiǎn) 單 重 復(fù) 性 高等 問(wèn) 題 ， 為 計(jì) 算 機(jī) 信 息 處 理 提 供 了 快 速 、 準(zhǔn) 確 地 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 采 集 輸 入 的 有 效 手 段 ， 因 此， 自 動(dòng) 識(shí) 別 技 術(shù) 作 為 一 種 革 命 性 的 高 新 技 術(shù) ， 正 迅 速 為 人 們 所 接 受 。 完 整 的 自 動(dòng) 識(shí) 別 計(jì) 算 機(jī) 管 理 系 統(tǒng) 包 括 自 動(dòng) 識(shí) 別 系 統(tǒng) （ Auto Identification System, 簡(jiǎn) 稱 AIDS） ， 應(yīng) 用 程 序 接 口 (Application Interface, 簡(jiǎn) 稱 API )或 者 中 間件 （ Middleware） 和 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 軟 件 （ Application Software） 。 RFID 是 一 種 簡(jiǎn) 單 的 無(wú) 線 系 統(tǒng) ， 只 有 兩 個(gè) 基 本 器 件 ， 該 系 統(tǒng) 用 于 控 制 、 檢 測(cè) 和 跟 蹤物 體 。典 型 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 包 括 ： (1)鐵 路 車(chē) 號(hào) 自 動(dòng) 識(shí) 別 管 理 。 (3)旅 客 航 空 行 包 的 自 動(dòng) 識(shí) 別 、 分 揀 、 轉(zhuǎn) 運(yùn) 管 理 。 (5)校 園 卡 、 飯 卡 、 乘 車(chē) 卡 、 會(huì) 員 卡 、 駕 照 卡 、 健 康 卡 (醫(yī) 療 卡 )等 國(guó) 內(nèi) 、 國(guó) 外 均有 大 應(yīng) 用 。 大 型 養(yǎng) 殖 廠 、 家 庭 牧 場(chǎng) 、 賽 鴿 比 賽 。 (10)汽 車(chē) 遙 控 門(mén) 鎖 、 電 子 門(mén) 鎖 等 。 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 方 向RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 一 方 面 受 到 應(yīng) 用 需 求 的 驅(qū) 動(dòng) ， 另 一 方 面 RFID 的 成 功 應(yīng) 用 反 來(lái)又 極 大 地 促 進(jìn) 了 應(yīng) 用 需 求 的 擴(kuò) 展 。 所 涉 及 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) 大 致 包 括 ： 芯 片技 術(shù) 、 天 線 技 術(shù) 、 無(wú) 線 收 發(fā) 技 術(shù) 、 數(shù) 據(jù) 變 換 與 編 碼 技 術(shù) 、 電 磁 傳 播 特 性 。 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 將 會(huì) 在 電子 標(biāo) 簽 (射 頻 標(biāo) 簽 )、 閱 讀 器 、 系 統(tǒng) 種 類 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 等 方 面 取 得 新 的 進(jìn) 展 。 3) 適 合 高 速 移 動(dòng) 物 品 識(shí) 別 。 7) 智 能 性 更 強(qiáng) 。 3) 多 種 數(shù) 據(jù) 接 口 (RS232， RS422／ 485， USB， 紅 外 ， 以 太 網(wǎng) 口 )。 7) 成 本 更 低 。 2) 標(biāo) 準(zhǔn) 化 為 更 多 企 業(yè) 所 接 受 。電子標(biāo)簽內(nèi)存有一定格式的電子數(shù)據(jù)，常以此作為待識(shí)別物品的標(biāo)識(shí)性信息。 電子標(biāo)簽具有各種各樣的形狀，但不是任意形狀都能滿足閱讀距離及工作頻率的要求，必需根據(jù)系統(tǒng)的工作原理，即磁場(chǎng)耦合(變壓器原理)還是電磁場(chǎng)耦合(雷達(dá)原理)，設(shè)計(jì)合適的天線外形及尺寸。雖然，在射頻識(shí)別系統(tǒng)中電子標(biāo)簽的價(jià)格遠(yuǎn)比閱讀器低，但通常情況下，在應(yīng)用中電子標(biāo)簽的數(shù)量是很大的，尤其是物流應(yīng)用中，電子標(biāo)簽由可能是海量并且是一次性使用的，而閱讀器的數(shù)量則相對(duì)要少的多。標(biāo)簽未進(jìn)入工作狀態(tài)前，一直處于休眠狀態(tài)，相當(dāng)于無(wú)源標(biāo)簽。實(shí)際系統(tǒng)這一指標(biāo)相差很大，取決于標(biāo)簽及閱讀器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、成本的要求、應(yīng)用的需求等，范圍從 0～100m 左右。采用有源標(biāo)簽的系統(tǒng)有達(dá)到作用距離至 100m 左右的報(bào)道。射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展可按十年期劃分如下：19401950 年：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了射頻識(shí)別技術(shù)，1948 年奠定了射頻識(shí)別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。出現(xiàn)了一些最早的射頻識(shí)別應(yīng)用。 至今，射頻識(shí)別技術(shù)的理論得到豐富和完善?？梢哉f(shuō)，EPC 與物聯(lián)網(wǎng)的概念將射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用推到了極致，對(duì)射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用的推廣起到了極大的推動(dòng)作用。射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展得益于多項(xiàng)技術(shù)的綜合發(fā)展。射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展將會(huì)在電子標(biāo)簽(射頻標(biāo)簽)、閱讀器、系統(tǒng)種類等方面取得新進(jìn)展。在讀寫(xiě)器方面，多功能讀寫(xiě)器，包括與條碼識(shí)別集成、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸、脫機(jī)工作等功能將被更多的應(yīng)用。在系統(tǒng)方面，低頻近距離系統(tǒng)將具有更高的智能、安全特性；高頻遠(yuǎn)距離系統(tǒng)性能將更加完善，成本更低。 RFID 系統(tǒng)的分類 根據(jù)標(biāo)簽的供電形式分類依據(jù)射頻標(biāo)簽工作所需能量的供給方式，可以將 RFID 系統(tǒng)分為：有源、無(wú)源和半有源系統(tǒng)。 根據(jù)標(biāo)簽的可讀性分類 射頻標(biāo)簽內(nèi)部使用的存儲(chǔ)器類型不一樣，可以分為可讀寫(xiě)卡(RW)，一次寫(xiě)入多次讀出卡(WORM)和只讀卡(RO)，只讀卡標(biāo)簽內(nèi)一般只有只讀存儲(chǔ)器（ROM）和隨即存儲(chǔ)器（RAM）和緩沖存儲(chǔ)器，而可讀寫(xiě)卡一般還有非活動(dòng)可編程記憶存儲(chǔ)器。 RFID技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作為一項(xiàng)新技術(shù)，和傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)相比較，其具有非常明顯的技術(shù)和應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在：：數(shù)據(jù)的讀取無(wú)需光源，甚至可以透過(guò)外包裝來(lái)進(jìn)行，有效識(shí)別距離更長(zhǎng)；自帶電池的主動(dòng)標(biāo)簽，有效識(shí)別距離可達(dá)到 30 米以上。：利用編程器可以向電子標(biāo)簽里寫(xiě)入數(shù)據(jù)，從而賦予 RFID 標(biāo)簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能，而且寫(xiě)入時(shí)間比打印條形碼更短。其中感應(yīng)器有無(wú)源和有源兩種方式。該頻段的波長(zhǎng)大約為 2500m。好的封裝形式就是價(jià)格太貴，但是有 10 年以上的使用壽命。 主要應(yīng)用： 1． 畜牧業(yè)的管理系統(tǒng) 2． 汽車(chē)防