井下安全定位的RFID模块研究与设计

提出一种解决RFID(Radio Frequency Identifioation)标签和阅读器的低功耗和防冲撞方法。针对井下安全定位综合系统的底层需求,基于低成本和低功耗考虑,设计了阅读器和标签的硬件电路,并在Code Vision AVR下,实现了阅读器和标签的C代码。软件采用改进的随机防冲撞ALOHA算法,利用信道复用技术,在为冲撞标签预留的时隙到达时重发信息,零漏读解决了RFID标签与阅读器通信冲撞问题。实验测试表明,该方法有效地解决了标签和阅读器的冲撞问题,同时,硬件功耗较低,可应用于井下安全定位和身份识别。     

引入卡尔曼滤波的RFID数据清洗方法

RFID技术现已广泛应用在供应链、制药监管等领域,然而数据的不准确性制约了RFID技术的进一步发展.为提供高质量的RFID数据给高层应用,对RFID原始数据进行清洗十分必要.本文提出一种基于卡尔曼滤波过滤的数据清洗方法KAL-RFID,有效地解决了单个阅读器的消极读和积极读问题以及动态标签跃迁产生的延迟问题.实验结果表明KAL-RFID方法提高了清洗效率,并且得到更准确的清洗结果.     

基于核密度估计的RFID数据流清洗方法

近年来,RFID技术广泛应用于各种领域,如供应链管理、对象识别和物体追踪等.但是,由于受到各种环境因素和射频技术特点的影响,使得RFID应用可能产生"缺失读"和"交错读"现象.它们的存在使得RFID应用难以根据阅读器读取的原始数据作出正确决策.为此,针对"交错读"问题,提出一种基于核密度估计的RFID数据流清洗方法,以清除多读数据.该方法使用核函数估计每个标记对象在窗口中分布密度,并据此判定标签应位于哪个阅读器的检测范围.在根据真实数据分布特征所生成的模拟数据上进行了实验,结果表明所提方法是正确且有效的.     

仓储管理系统中RFID中间件的设计与实现

为了有效地对仓库流程和空间进行管理,实现批次管理、快速出入库和动态盘点,提高仓库的仓储能力,在仓储管理系统中引入无线射频识别技术(RFID),而要实现对RFID产生的海量数据的处理分析,根据EPCglobal推出的ALE规范中说明的RFID中间件软件,提出了基于JMX技术的面向服务的RFID中间件架构,主要实现阅读器等RFID设备向网络的接入,对RFID阅读器提供的数据按照一定的规律进行汇总、过滤及加工,为上层应用提供信息交互,同时屏蔽对设备的控制细节.     

基于滑动窗口的RFID自适应数据清洗算法

RFID（射频识别）标签阅读器对操作环境的敏感性很高,导致其产生的RFID数据流不可靠,并含有大量的漏读,因此必须要对原始数据进行清洗。设计基于滑动窗口的自适应数据清洗算法,算法使用滑动窗口技术和二项分布模型计算合适的窗口大小,通过窗口子区间的监测结果和标签的状态来动态调整窗口大小。结果显示,在移动环境下本算法比SMURF算法产生的平均错误数少,性能更加优越,准确率和稳定性都有明显提高。      

一种基于多阅读器数据冗余的高效RFID数据清洗策略

随着RFID技术的发展,RFID的应用越来越广泛.然而,由于RFID硬件设备固有的限制和环境噪声的影响,造成了RFID原始数据的不确定性,使RFID在很多领域中的应用受到限制.现实应用中的部署环境通常由多个阅读器及大量标签组成,而现有的数据清洗算法大多只针对单个阅读器对标签的读取情况进行研究,因此在真实应用中的效果差强人意.本文综合考虑RFID的数据特性、阅读器和部署环境的先验知识以及具体应用中的约束条件三个方面,提出一种更贴近现实应用的基于多阅读器数据冗余的数据清洗策略LC-INFER(Location-Containment Inference):首先基于贝叶斯推理对数据进行初步清洗,其次结合基于物体间包含关系的平滑技术,并考虑约束条件对数据进行二次清洗以提高数据的准确性,最后部署真实供应链应用环境进行实际测试,并用大量仿真数据集进行模拟测试,验证了本文提出的RFID数据清洗算法的准确性及高效性.     

捕获效应下RFID标签的ABTS防冲突协议

在被动式射频识别（Radio frequency identification,RFID）系统中,即使有多个标签同时向阅读器发送信息,捕获效应也能使其中一个标签被阅读器成功识别. 而且,捕获效应还会导致标签漏读.为防止标签漏读和进一步提高捕获效应下的识别效率,我们提出一种新的防冲突协议,该协议采用自适应和分配技术来减少标签间冲突.其优点在于,可合理地分配冲突标签和隐藏标签,从而提高识别效率. 计算机仿真结果显示,在捕获效应发生的环境下,本文协议的识别效率优于现存协议.     

基于动态概率路径事件模型的RFID数据填补算法

RFID 数据采集过程中漏读现象频频发生,降低了RFID(radio frequency identification)应用中查询结果的准确性.目前解决漏读问题的算法主要是以RFID 原始读数为粒度,并基于标签自身历史读数进行窗口平滑,这种作法会填补许多与查询无关的冗余数据,并且在多逻辑区域参与的复杂应用中,填补准确率较差.为解决上述问题,首次将RFID数据从数据层抽象到逻辑区域层作为处理的粒度,提出3 种基于动态概率路径事件模型的数据填补算法,通过挖掘已知的区域事件的顺序相关性来对后续发生的事件进行判断     

密集环境下RFID系统滤波方法研究

从海量射频识别(RFID)标签数据中滤除冗余标签信息成为RFID应用中亟需解决的问题。读滤波方法标签数据源数量大,滤波效率较低。基于阅读器读滤波算法及空中接口标签群管理方法,提出利用几何方法的空中接口滤波算法;结合读滤波及空中接口滤波算法,提出一种新的RFID系统滤波方法。利用查询概率模型及滤波时间测试方法,对所提出滤波方法进行仿真测试。测试结果表明,相较于读滤波方法,该方法滤波效率提高了50%。     

基于改进型多目标樽海鞘群算法的RFID阅读器天线优化部署

随着射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的飞速发展,在各种特殊的环境下(如工厂、仓库、监狱等),对RFID阅读器天线优化部署的需求开始受到广泛关注.针对目前RFID阅读器天线部署中存在的部署难度大、约束条件多且不易找到最优解和Pareto前沿等问题,文中提出了一种基于改进型多目标樽海鞘群算法(Multi-obj ective Salp Swarm Algorithm,MSSA)的RFID阅读器天线优化部署方法.预先构建多目标RFID阅读器天线优化部署模型,设定优化目标;多目标樽海鞘群算法对RFID阅读器天线优化部署模型进行优化训练,引入分离算子以优化搜索能力,并通过迭代不断寻找满足条件的非支配解,构建满足条件的Pareto解集,其即为优化的结果.实验数据表明,MSSA算法求解时无需先验知识和设置加权系数,收敛速度快;在相同实验环境下,MSSA算法与带观察者机制的蝙蝠(BA-OM)算法、粒子群(PSO)算法、细菌觅食优化(MCBFO)算法相比,覆盖率分别提高了33％,28％,20％;与同类型的求Pareto解集的混合萤火虫(HMOFA)算法相比,MSSA算法的负载均衡提高了7.14％,经济效益提高了59.74％,阅读器干扰减少34.04％.