【正文】 可見(jiàn)，當(dāng)發(fā)生大規(guī)模標(biāo)簽碰撞時(shí)，標(biāo)簽 ID 號(hào)比較連續(xù)，探測(cè)到 1 位碰撞幾率比較大，容易識(shí)別到連續(xù)的 1 位碰撞，此時(shí)識(shí)別過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整算法的時(shí)間復(fù)雜度將比后退式算法以倍數(shù)級(jí)遞減。 算法的復(fù)雜度分析 （ 1）時(shí)間復(fù)雜度分析。 表 動(dòng)態(tài)調(diào)整算法發(fā)送過(guò)程表 同樣的 4 個(gè)標(biāo)簽，用后退式二進(jìn)制樹(shù)算法的詳細(xì)執(zhí)行過(guò)程如表 。也只有一個(gè)碰撞位，閱讀器可以直接識(shí)別出存在 ID 為 11010100和 11011100。 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 此時(shí)，可對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行 Select 選擇，和 Read－ Write 讀寫(xiě)操作。算法作以下的處理：將 D4 置 0；高于 D4 位的數(shù)位不變， 即 D7D6D5＝ 110；低于 D4 位的數(shù) 位全部忽略。 算法實(shí)現(xiàn)： 假設(shè) ID（電子產(chǎn)品代碼）為 8 位，閱讀器作用范圍內(nèi)有 4 個(gè)標(biāo)簽 。當(dāng)無(wú)碰撞或只有 1 位碰撞位時(shí)，直接識(shí)別標(biāo)簽。對(duì)匹配標(biāo)簽進(jìn)行靜默操作，使其不對(duì)閱讀器的任何指令作出反應(yīng)。與 Select 攜帶相同 ID 值的標(biāo)簽被激活。與 Request（ ID）攜帶的 ID 值匹配的標(biāo)簽回送其 ID 值給閱讀器。利用 Manchester 編碼識(shí)別碰撞位示意圖如圖 。 （ 2）基于一位沖突直接識(shí)別，當(dāng)只探測(cè)到一位碰撞位時(shí)，可直接識(shí)別出兩個(gè)標(biāo)簽。 我們將討論 動(dòng)態(tài)調(diào)整二進(jìn)制樹(shù)形搜索算法，保持標(biāo)簽讀取的有序性，并動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)送指令長(zhǎng)度，高效地利用信道。 ISO Type B 的防沖突機(jī)制利用隨機(jī) 產(chǎn)生的 0、 1 信號(hào)達(dá)到二進(jìn)制樹(shù)形搜索的目的，本質(zhì)上仍然是基于概率的，不適合大規(guī)模標(biāo)簽讀寫(xiě)。現(xiàn)有防沖撞算法主要包括 ALOHAFGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 算法和樹(shù)分叉算法兩種。對(duì)于閱讀器沖撞問(wèn)題比較容易解決，而標(biāo)簽沖撞問(wèn)題卻成為 RFID 系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。 RFID 系統(tǒng)中的沖撞分為標(biāo)簽沖撞和閱讀器沖撞。 防沖突技術(shù) RFID 系統(tǒng)的沖撞問(wèn)題 在很多應(yīng)用場(chǎng)合，閱讀器要在很短時(shí)間內(nèi)盡快識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽。另外，作為保障系統(tǒng)可靠工作的需要，還必須在編碼中提供數(shù)據(jù)一級(jí)的校驗(yàn)保護(hù)，編碼方式應(yīng)該提供這 些 功能，并可以根據(jù)碼型的變化來(lái)判斷是否發(fā)生誤碼或有電子標(biāo)簽沖突發(fā)生。 圖 米勒編碼 （ 6）差動(dòng)編碼 差動(dòng)編碼中，每個(gè)要傳輸 的二進(jìn)制 “1” 都會(huì)引起信號(hào)電平的變化，而對(duì)于二進(jìn)制“0” ，信號(hào)電平保持不變，如圖 所示。因此，對(duì)接收器來(lái)說(shuō)，位節(jié)拍比較容易重建。 （ 3）單極性歸零（ Unipolar RZ）編碼 單極性歸零編碼在第一個(gè)半個(gè)位周期中的高電平表示二進(jìn)制 “1” ，而持續(xù)整個(gè)位周期內(nèi)的低電平信號(hào)表示二進(jìn)制 “0” ，如圖 所示。在曼徹斯特編碼 中，某位的值是由該位長(zhǎng)度內(nèi)半個(gè)位周期時(shí)電平的變化（上升／下降）來(lái)表示的，在半個(gè)位周期時(shí)的負(fù)跳變表示二進(jìn)制 “1” ，半個(gè)位周期時(shí)的正跳變表示二進(jìn)制 “0″ ，如圖 所示。射頻識(shí)別系統(tǒng)通常使用下列編碼方法中的一種：反向不歸零（ NRZ）編碼、曼徹斯特（ Manchester）編碼、單極性歸零（ UnipolarHZ）編碼、差動(dòng)雙相（ DBP）編碼、米勒（ Miller）編碼利差動(dòng)編碼。射頻識(shí)別系統(tǒng)信道的傳輸介質(zhì)為磁場(chǎng)（電感耦合）和電磁波（微波）。讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)傳輸需要三個(gè)主要的功能塊，如圖 1 所示。 在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過(guò) Ether 或 WLAN 等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。 以 RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成 , 感應(yīng)偶合 (Inductive Coupling) 及后向散射偶合 (Backscatter Coupling)兩種 , 一般低頻的 RFID 大都采用第一種式 , 而較高頻大多采用第二種方式。由于應(yīng)用軟件需要根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的不同企業(yè)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)制定，因此很難具有通用性。 RFID 中間件 中間件（ middleware）是一種面向消息的、可以接受應(yīng)用軟件端發(fā)出的請(qǐng)求、對(duì)指定的一個(gè)或者多個(gè)讀寫(xiě)器發(fā)起操作并接收、處理后向應(yīng)用軟件返回結(jié)果數(shù)據(jù)的特殊化軟件。被動(dòng)式 RFID 標(biāo)簽由標(biāo)簽芯片和標(biāo)簽天線(xiàn)或線(xiàn)圈組成，利用電感耦合或電磁反向散射耦合原理實(shí)現(xiàn)與讀寫(xiě)器之間的通訊。目前的天線(xiàn)產(chǎn)品多采用收發(fā)分離技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收功能的集成。未來(lái)的讀寫(xiě)器呈現(xiàn)出智能化、小型化和集成化趨勢(shì)，還將具備更加強(qiáng)大的前端控制功能，例如直接與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的其它設(shè)備進(jìn)行交互甚至是作為控制器進(jìn)行在線(xiàn)調(diào)度。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的進(jìn)步以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，射頻識(shí)別產(chǎn)品的成本將不斷的降低，其應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。 在將來(lái)，超高頻的產(chǎn)品會(huì)得到大量的應(yīng)用。 主要應(yīng)用： 1． 供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用 2． 生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化的管理和應(yīng)用 3． 航空包裹的管理和應(yīng)用 4． 集裝箱的管理和應(yīng)用 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 5． 鐵路包裹的管理和應(yīng)用 6． 后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用 符合的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)： a) ISO/IEC 180006 定義了超高頻的物理層和通訊協(xié)議；空氣接口定義了 Type A和 Type B 兩部分；支持可讀和可寫(xiě)操作。 4． 電子標(biāo)簽的天線(xiàn)一般是長(zhǎng)條和標(biāo)簽狀。 2． 目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義 (美國(guó)定義為 4W，歐洲定義為 500mW)。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)， 無(wú)源可達(dá) 10m 左右。 c) ISO/IEC 180003 該標(biāo)準(zhǔn)定義了 系統(tǒng)的物理層，防沖撞算法和通訊協(xié)議。 7. 可以把某些數(shù)據(jù)信息寫(xiě)入標(biāo)簽中。 3. 該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒(méi)有特殊的限制。如果人們通過(guò)數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開(kāi)，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫(xiě)器。 7．感應(yīng)器的價(jià)格相對(duì)與其他頻段來(lái)說(shuō)要貴。 4．低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。 特性： 1. 工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從 120KHz 到 134KHz, TI 的工作頻率為。 RFID 技術(shù)的應(yīng)用 目前定義 RFID 產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率 范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品 ,而且不同頻段的 RFID 產(chǎn)品會(huì)有不同的特性。 ，應(yīng)用范圍廣：其無(wú)線(xiàn)電通信方式，使其可以應(yīng)用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境，而且其封閉式包裝使得其壽命大大超過(guò)印刷的條形碼。一般來(lái)說(shuō)，無(wú)源標(biāo)簽一般是 TTF 方式， TTF 系統(tǒng)通信協(xié)議比較簡(jiǎn)單，防沖撞能力更強(qiáng)，速度更快。 低頻 135KHz 以下、高頻 、超高頻 860M~960MHz、微波 ， 。 總而言之，射頻識(shí)別技術(shù)未來(lái)的發(fā)展中，在結(jié)合其它高新技術(shù)，比如 GPS、生物識(shí)別等技術(shù)，由單一識(shí)別向多功能識(shí)別方向發(fā)展的同時(shí)，將結(jié)合現(xiàn)代通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)應(yīng)用。讀寫(xiě)器會(huì)朝著小型化、便攜式、嵌入式、模塊化方向發(fā)展，成本將更加低廉，應(yīng)用范圍更加廣泛。與此同時(shí)，在強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)下的自保護(hù)功能也會(huì)更加完善、智 能性更強(qiáng)，成本更低?？梢灶A(yù)計(jì)，在未來(lái)的幾年中，射頻識(shí)別技術(shù)將持續(xù)保持高速發(fā)展的勢(shì)頭。從應(yīng)用角度來(lái)說(shuō)，射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展目的在于不斷滿(mǎn)足日益增漲的應(yīng)用需求。 AutoID Center 誕生后，迅速提出了產(chǎn)品電子代碼 EPC(Electronic Product Code)的概念以及物聯(lián)網(wǎng)的概念與構(gòu)架，并積極 推進(jìn)有關(guān)概念的基礎(chǔ)研究與實(shí)驗(yàn)工作。 2020 年后：標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題日趨為人們所重視，射頻識(shí)別產(chǎn)品種類(lèi)更加豐富，有源電子標(biāo)簽、無(wú)源電子標(biāo)簽及半無(wú)源電子標(biāo)簽均得到發(fā)展，電子標(biāo)簽成本不斷降低，規(guī)模應(yīng)用行業(yè)擴(kuò)大。 19701980 年：射頻識(shí)別技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期，各種射頻識(shí)別技術(shù)測(cè)試得到加速。斯托 克曼發(fā)表的“利用反射功率的通信”奠定了射頻識(shí)別射頻識(shí)別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。更高頻段的系統(tǒng)一般均采用有源標(biāo)簽。 射頻識(shí)別系統(tǒng)的另一主要性能指標(biāo)是閱讀距離，也稱(chēng)為作用距離，它表示在最遠(yuǎn)為多遠(yuǎn)的距離上，閱讀器能夠可靠地與電子標(biāo)簽交換信息，即閱讀器能讀取標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)。半無(wú)源標(biāo)簽內(nèi)裝有電池，但電池僅對(duì)標(biāo)簽內(nèi)要求供電維持?jǐn)?shù)據(jù)的電路或標(biāo)簽芯片工作所需的電壓作輔助支持，標(biāo)簽電路本身耗電很少。從純技術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，射頻識(shí)別技術(shù)的核心在電子標(biāo)簽，閱讀器是根據(jù)電子標(biāo)簽的設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)的。這種通信是在無(wú)接觸方式下，利用交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)的空間耦合及射頻信號(hào)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。 射頻識(shí)別系統(tǒng)通常由電子標(biāo)簽 (射頻標(biāo)簽 )和閱讀器 組成。 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 五 、 RFID 標(biāo)準(zhǔn)化方面 1) 標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)性研究更加深入、成熟。 6) 多頻段兼容。 2) 智能多天線(xiàn)端口。 6) 強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)下的自保護(hù)功能更完善。 2) 無(wú)線(xiàn)可讀寫(xiě)性能更加完善?？梢灶A(yù)計(jì)，在未來(lái)的幾年中， RFID技術(shù)將持續(xù)保持高速發(fā)展的勢(shì)頭。 一 、 RFID 技術(shù)未來(lái)的發(fā)展 RFID 技術(shù)的發(fā)展得益于多項(xiàng)技術(shù)的綜合發(fā)展。正在計(jì)劃推廣的應(yīng)用項(xiàng)目還有電子身份證、電子車(chē)牌、鐵路行包自動(dòng)追蹤管理等。 (9)貯氣容器的自動(dòng)識(shí)別管理。 (7)動(dòng)物識(shí)別 (養(yǎng)牛、養(yǎng)羊、賽鴿等 )。如：停車(chē)場(chǎng)、垃圾場(chǎng)、水泥場(chǎng)車(chē)輛出入、稱(chēng)重管理等。如：北美部分收費(fèi)高速公路的自動(dòng)收費(fèi)中國(guó)部分高速公路自動(dòng)收費(fèi)管理、東南亞國(guó)家部分收費(fèi)公路的自動(dòng)收費(fèi)管理。在北美、歐洲、大洋洲、亞太地區(qū)及非洲南部都得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。 RFID 技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。中間件還可以支持單一系統(tǒng)不同的協(xié)議的產(chǎn)品的工作。 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)近幾十年在全球范圍內(nèi)得到了迅猛發(fā)展，初步形成了一個(gè)包括條碼技術(shù)、磁條磁卡技術(shù)、 IC卡技術(shù)、光學(xué)字符識(shí)別、射頻技術(shù)、聲音識(shí)別及視覺(jué)識(shí)別等集計(jì)算機(jī)、光、磁、物理、機(jī)電、通信技術(shù)為一體的高新技術(shù)學(xué)科。商場(chǎng)的條形碼掃描系統(tǒng)就是一種典型的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。為了解決這些問(wèn)題，人們就研究和發(fā)展了各種各樣的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，將人們從繁沉的重復(fù)的但又十分不精確的手工勞動(dòng)中解放出來(lái)，提高了系統(tǒng)信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，從而為生產(chǎn)的實(shí)時(shí)調(diào)整，財(cái)務(wù)的及時(shí)總結(jié)以及決策的正確制定提供正確的參考依據(jù)。 logistics； RFID positioning putation FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 目 錄 第一章 緒論 ....................................................... 5 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介 ................................................. 5 RFID 技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展 ............................................ 6 RFID 技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀 .......................................... 6 RFID 技術(shù)的發(fā)展方向 .......................................... 7 第二章 RFID 技術(shù)概述 ............................................... 9 RFID 技術(shù)簡(jiǎn)介 ..................................................... 9 什么是射頻識(shí)別技術(shù) ............................................ 9 射頻識(shí)別技術(shù)發(fā)展歷史 .......................................... 10 射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展 ............................................ 10 RFID 系統(tǒng)的分類(lèi) .................................................. 11 根據(jù)標(biāo)簽的供電形式分類(lèi) ....................................... 11 根據(jù)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)通信方式分類(lèi) ................................... 11 根據(jù)工作頻率分類(lèi) ............................................. 11 根據(jù)標(biāo)簽的可讀性分類(lèi) ............................