一种低功耗智能传感主动式标签的设计

针对普通标签不能满足一些特定的场合应用需求的问题,提出一种低功耗单片智能传感标签的设计方案。详细阐述了主动式RFID标签的设计思想、硬件结构和软件的设计方法。智能传感标签基于MSP430系列超低功耗单片机进行控制,并结合nRF2401射频芯片以及温湿度传感器SHT21S,实现传感信号的调制解调。该智能传感标签可以定时采集和存储外部温度湿度数据,能够通过无线射频识别通信上传数据并对其进行相应的分析和处理。该标签具有较高的实用性和可靠性,成本低,功耗低,具有良好的应用前景。     

基于SDBN和BLSTM注意力融合的端到端视听双模态语音识别

提出一种端到端的视听语音识别算法。在该算法中,通过具有瓶颈结构的深度信念网络（deep belief network,DBN）中引入混合的l_1/2范数和l₁范数构建一种稀疏DBN（sparse DBN,SDBN）来提取稀疏瓶颈特征,从而实现对数据的特征降维,然后用双向长短期记忆网络（bidirectional long short-term memory,BLSTM）在时序上对特征进行模态处理,之后利用一种注意力机制将经过模态处理的唇部视觉信息和音频听觉信息进行自动对齐、融合,最后将融合的视听觉信息通过一个附加了Softmax层的BLSTM进行分类识别。实验表明,该算法能有效地识别视听觉信息,在同类算法中有很好的识别率和顽健性。     

一种基于ISO 18000-6B标准的RFID防碰撞算法

在射频识别（RFID）系统中,防碰撞算法用来确保读写器工作范围内的所有标签被正确识别。本文在树形搜索算法的基础上,提出了一种有效的防碰撞算法来提高RFID系统的性能。该算法性能的提升依赖于读写器查询方式的建立和碰撞位数据的映射。在算法的设计中考虑了平均请求周期、传输数据的长度和能量效率等指标。仿真结果表明,该算法在时间复杂度,通信开销和能量效率这三个性能指标上有显著的提升。     

基于热释电红外传感器的人体动作识别方法

针对目前人体动作识别技术中存在的隐私暴露、技术复杂度高和识别精度低等相关问题,提出了一种基于热释电红外（PIR）传感器的人体动作识别方法。首先,采用一组安置在天花板上经过视场调制的PIR传感器采集人体运动时散发的红外热辐射信号,将传感器输出的电压模拟信号进行滤波放大后通过ZigBee无线模块传送到PC端打包成原始数据集;其次,将原始数据的两路传感器输出数据进行特征融合,对融合后的数据做标准化处理封装为训练集和测试集;然后,基于数据的特征提出一种两层级联的混合深度学习网络模型作为人体动作的分类算法,第一层采用一维卷积神经网络（1DCNN）对数据进行特征提取,第二层采用门控循环单元（GRU）保存历史输入信息防止丢失有效特征;最后,利用训练集来训练该网络模型得出参数最优的分类模型,通过测试集验证模型的正确性。实验结果表明,提出的该动作识别技术模型对基本动作分类的准确率高于98%,与图像动作识别或穿戴式设备动作识别相比,实现了实时、便捷、低成本和高保密性的高精度人体动作识别。     

应用标签并行识别技术的RFID防碰撞算法

针对RFID传统算法一次只能识别一个标签、吞吐率低、饿死率高的不足,文中提出一种RFID系统防碰撞算法,即利用伪ID码分组,并应用标签可并行识别技术的防碰撞算法（PILD算法）。PILD算法利用伪ID码对待识别标签进行分组,当出现碰撞现象时,运用并行识别算法对出现碰撞的标签进行识别。该算法能避免因帧长过大造成吞吐率下降的问题,并提高RFID识别技术的吞吐率。首先对PILD算法的识别过程进行理论分析,再运用Mathematica软件对PILD算法进行仿真。理论分析及仿真结果表明：当标签总数为2 000,单次碰撞标签数小于等于6时,标签平均查询次数近似为1.26次;该算法的吞吐率较稳定且达到0.791 092,与基于伪ID码的树型防碰撞算法和Logistic-DFSA算法相比,所提算法吞吐率分别提高28.82%、4.74%;当标签数大于1 400时,PILD算法的标签总查询次数最少,标签平均查询次数最少。所提算法中伪ID码分组能够减少单个标签因多次碰撞发生“饿死现象”的概率,与基于伪ID码的树型防碰撞算法和Logistic-DFSA算法相比,PILD算法饿死率最低。     

基于应用需求和RFID局限性的RFID中间件设计

射频识别（RFID）技术致力于自动、廉价地跟踪供应链中的流通产品。需要专用的中间件解决方案扩散RFID标签和阅读器，以管理阅读器并处理大量捕获的数据。本文分析了这些应用需求并设计了射频识别中间件。我们认为，一种RFID中间件不仅要着眼于应用的需求，而且也必须考虑到被动RFID技术强加的局限性。     

基于后退式索引二进制树形搜索的RFID防碰撞算法

在分析目前针对标签防碰撞问题采用的防碰撞算法优缺点的基础上,利用后退式索引二进制树形搜索算法的基本原理,设计了一种RFID标签防碰撞算法.该算法充分利用碰撞节点的信息,采取调整策略,能有效减少数据的传送量,快速高效地识别RFID标签.对该算法进行了仿真分析,结果表明,该算法的执行效率达到50％以上.     

一种基于碰撞位指示的射频识别标签防碰撞算法

多标签碰撞是射频识别(RFID)技术在推广应用中必须克服的一个问题。针对目前RFID标签防碰撞算法存在识别效率低的不足,该文提出一种基于碰撞位指示的RFID标签防碰撞的碰撞位指示算法(CBIA)。通过跟踪待识别标签的碰撞位,采用碰撞位编解码技术,对待识别标签进行重复分组,直到所有标签都被正确识别。算法通过确定性分组,避免了空闲时隙的产生。仿真结果表明,采用CBIA算法的多标签识别系统,吞吐率可以达到每时隙0.7个标签,CBIA算法识别效率优于优化查询跟踪树算法(OQTT)和碰撞跟踪树算法(CTTA)算法。     

RFID技术在物流中的应用与研究

无线射频识别技术（RFID）是一种新的自动识别技术,其独有的优势对物流起到很重要的作用并会取代条形码。基于这些因素,首先介绍了RFID技术的原理、特点;然后分析RFID技术和其防碰撞算法怎么在物流领域中进行应用,并对RFID防碰撞算法进行仿真,主要分析时隙ALOHA算法中的时隙数对标签识别率的问题,使得到的数据能在物流应用中提供参考;最后指出制约RFID技术发展的因素和其应用前景。     

一种射频有源标签充电器的设计与实现

有源射频识别（RFID）技术因其工作距离远、读写功耗低等优势,在民用和军事领域中得到了广泛的应用。由于某些特殊应用场合的限制,有源RFID标签需要实现具有防水、防尘等性能的全密闭封装。为解决全密封的有源RFID标签电池充电问题,提出了一种无线充电电路的设计与实现方案。首先,介绍了整个电路的实现原理,分析了发射和接收电路的实现方式;其次,设计并实现了可对40个标签同时充电的电路;最后进行了标签的充电和放电实验。实验结果表明,所设计的充电电路性能稳定,充电时间较短。     

基于模运算标签分类的RFID标签防碰撞识别方法

为了解决射频识别(RFID)系统中的多标签防碰撞问题,在分析帧时隙ALOHA算法的基础上,提出一种基于模运算标签分类的RFID标签防碰撞识别方法。引入一种检测信息碰撞的时隙选择信息,对标签所选取时隙的碰撞情况进行分析并估计标签数量;然后对标签EPC编码进行逐级的取模运算,将同余的标签归为一组。各个标签经过K次取模运算后,分为2k组,每组只有发生少量碰撞位的标签。再将标签按照分组对应的时隙发送,碰撞标签采用二叉树后退式算法处理。本方法极大的提高了标签的识别效率,适用于射频识别系统中阅读器对于大量电子标签的快速识别。     

基于RFID技术的身份识别系统设计与实现

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。首先简要介绍了RFID技术的概念、优势以及RFID系统的组成和工作原理。并提出了一种基于RFID技术的身份识别系统,并提出标签的存储防静态分析和存储数据的访问控制;以及读卡器和标签之间的认证和密钥协商协议的方案,以满足身份识别的要求。     

基于CDMA技术的新型防碰撞算法

标签碰撞是射频识别（RFID）技术的常见问题,该问题影响了RFID系统通信过程中数据传输的完整性.在分析已有防碰撞方法的基础上,根据帧时隙分组ALOHA算法,结合码分多址技术,提出了新型的标签防碰撞算法.该算法能够有效减小标签之间的碰撞概率,缩短读写器操作时间,提高吞吐率,很适合应用于具有较大数量标签的RFID系统中.     

基于0.18μm 标准CMOS工艺的嵌入双精度温度传感器的无源超高频RFID标签芯片

文章提出了一种符合EPC Gen-2协议嵌入双精度温度传感器的无源超高频RFID电子标签芯片。设计了一种采用双精度工作模式的新型温度传感器,它能够在满足传感器精度要求的条件下缩短传感时间和降低标签芯片的功耗。标签芯片集成了一个全MOS管构成的射频整流器和一个单多晶硅栅标准CMOS的非易失性存储器。采用0.18μm标准CMOS工艺集成实现了无源超高频RFID电子标签芯片。芯片面积为1mm2,片上非易失性存储器容量为192bit。芯片被压焊到PCB天线上实现了一个完整的标签。当温度传感器关闭/启动时,电子标签的灵敏度为-10.7dBm/-8.4dBm。电子标签达到的最大读/传感距离为4m/3.1m @2W EIRP。在5℃至15℃（-30℃至50℃）的温度范围内,传感器的误差为-0.6℃/0.5℃(-1.0℃/1.2℃)。在高（低）精度模式下,温度传感器的精度为0.01℃(0.18℃)。     

基于码分多址防碰撞的射频识别认证协议

该文针对射频识别(RFID)领域中的安全认证协议和多标签防碰撞算法两个研究热点,设计了一种基于码分多址防碰撞算法的RFID安全认证协议。协议支持密钥的动态更新并引入标志位机制选择备用密钥来抵御数据库同步攻击,同时结合码分多址技术,应用重传随机数进行扩频码的选择,实现一次重传解决多标签识别中因数据碰撞造成的标签不识别的问题。首先,描述协议的流程及防碰撞原理;其次,应用SVO逻辑对认证协议的正确性进行证明;最后,对应用该认证协议的系统吞吐效率进行数值分析,分析表明其吞吐效率高于传统防碰撞算法。     

一种基于二维相控阵天线的RFID定位方法

RFID（Radio Frequency Identification）射频识别系统中,如何在识别标签基本信息的基础上进一步精准地感知标签的实时位置一直是一个重要问题.本文首次提出一种基于二维相控阵天线的非测距RFID标签定位方法（Phased Array based Range Free Tag Localization,PATL）.该方法利用相控阵天线辐射波束角度可调的特点,对搜索平面依次进行扫描,并通过统计不同天线区域内标签出现的次数,利用加权算法给出标签的二维位置.该方法能够在不借助参考标签或辅助设备的前提下对多个目标标签进行实时定位.通过利用一款集成有相控阵天线的商用超高频RFID阅读器对方法进行了实验验证.结果表明,算法的定位精度能达到21cm.     

运动想象脑信号的深度置信网络分类优化

关于脑机接口（BCI）系统中的运动想象（MI）脑信号的特征提取一直是一个难题。相较于SSVEP、AEP和P300等其他BCI模式，MI的分类准确率相对较低，缺乏有效的识别方案。本文提出了一种结合深度置信网络（Deep Belief Network,DBN）和麻雀搜索算法（Sparrow search algorithm,SSA）的特征提取和分类识别算法SSA-DBN。融合SSA与DBN的优势，可以在保持较低计算复杂度的同时，提高特征提取和分类识别的准确率。本研究首先利用完全自适应噪声集合经验模态分解（CEEMDAN）方法提取信号的固有模态函数（IMF）特征。然后，将筛选出的适合分类识别的IMF分量与希尔伯特黄变换（HHT）方法相结合，提取出不同导联时频信号的特征空间向量，并进行叠加平均。最后，将特征向量输入到SSA-DBN算法进行分类处理。为确保公平性，在验证算法性能时，选取了具有代表性的BCI Competition IV Dataset 2a数据集，同时对比了其他算法的表现，并详细说明了调参方法。为了避免过拟合问题，可以考虑使用更大规模的数据集进行测试，如PhysioNet或BCI...     

多枝查询树协议在解决射频识别碰撞问题中的应用

数据碰撞是影响射频识别(RFID)系统识别效率的主要因素。目前,常用的防碰撞算法是ALOHA算法和二进制树搜索算法,但这两类算法都还不能完全解决标签碰撞问题,尤其是当待识别的标签数量较大且标签ID序列号较长时,识别速度相当慢。为此提出一种多枝查询树协议,采用均衡不完全区组设计(BIBD)对标签ID进行编码,并用16位的BIBD码作为读写器查询前缀符号。理论分析和仿真结果表明,这种协议的性能较传统的防碰撞协议有明显改善。     

新型超高频RFID编解码和CRC电路的设计与实现

提出了一种新的超高频射频识别(RFID)标签芯片的数据编解码与循环冗余校验(CRC)计算同步进行的电路结构。该电路采用ISO/IEC 18000.6C标准协议,在数据编解码过程中同步进行串行CRC计算来提高系统数据的处理速度。采用FPGA进行仿真分析。结果表明,该设计方法可实现CRC编解码与RFID数据的编解码同步,即不占用额外的时钟处理CRC计算,从而满足超高频RFID的快速通信要求。所提出的串行CRC电路在SIMC 0.18 μm标准CMOS工艺下进行综合,其面积比并行CRC电路节省31.4%,电路算法更简单。     

基于RFID的无线传感器网络节点的设计

基于射频识别（RFID）的无线传感器节点的设计与实现,设计将RFID和无线传感技术结合起来,在运用中两者互补实现智能网络的构建。该系统采用星形拓扑结构由中央节点、路由节点和传感器节点组成,详细介绍了传感器节点的软、硬件设计和系统的工作流程。并在实际的应用场所进行试验验证,节点能够按照预定的程序进行工作,处理各种突发事件,达到进行智能管理的目的,从而使网络具有可靠性,有广泛的应用前景。