基于RFID的中间件技术实现研究

为了解决射频识别技术（RFID）在具体应用中的编程方法,首先建立了一个RFID中间件体系结构,并以该中间件为基础进行编程分析,主要从RFID的标签、阅读器、天线三个角度给出具体编程方法。最后以一个车辆状态信号为例进行分析说明,并定义车辆产生的事件来说明RFID的处理事件的方式,从而了避免车辆停滞等情况。     

基于相控阵天线的RFID系统设计

设计了一种可扩展阅读范围的相控阵天线RFID系统。采用Intel R1000阅读器开发平台、MASWSS0204开关芯片,研制了功率分配器、移相器、天线阵,搭建了符合ISO 18000-6C和EPC globalGen 2标准、中心频率为915 MHz RFID阅读器系统。系统引入相控阵原理,并对阅读器进行了简单改动,设计了相控阵RFID系统的硬件组成结构和软件工作流程。设计的相控天线阵列由2×2个微带天线单元、3个功率分配器和1个移相器组成,使用FR4介质板材料制作。实验结果表明,该系统增大了RFID信号的覆盖范围。     

多天线空分定位RFID阅读器的设计

RFID是近年来发展迅速的非接触式自动识别技术,为使基于RFID技术的智能管理系统具有定位识别的功能,本文提出了多天线空分定位RFID阅读器的设计方案,即采用阅读器与多个检测天线的分离式装置,使每个天线仅识别自己工作区域内的标签,天线的地址码与标签的数据共同构成传送的信息,从而使阅读器具有定位识别标签的功能。基于本文提出的RFID阅读器的智能战备药箱管理系统可以为战备药品提供安全、准确、实时的信息收集、处理和查询,该管理系统不仅可以提供定位识别,还可以节约系统的成本,具有广阔的应用前景。     

基于谐波雷达的新型裂缝传感器设计

基于谐波雷达原理,设计了一种工作在基频为f0 ＝2.45GHz的无源无线裂缝传感器。该传感器介质基板采用 0.254ｍｍ厚的超薄型双面覆铜板,整体结构包括基频接收天线、谐波发射天线、整流倍频器、二次谐波带阻滤波器和发光报警电路。当传感器处于“断裂”状态时,二次谐波带阻滤波器枝节与传感器电路断开,此时传感器将二次谐波信号发送到阅读器实现远距离报警,同时传感器整流电路产生的直流信号将给后端发光报警电路供电以实现位置报警,当传感器处于“完整”状态时? 由于二次谐波带阻滤波器短路枝节的存在,使传感器产生的直流信号无法给后端电路供电,且二次谐波信号无法到达阅读器进行报警,实验结果表明,在“断裂”状态下,当发射功率为20dBm时,阅读器与传感器之间的工作距离可以达到 5.5m,传感器发光报警电路正常工作范围可达0.8m。     

SOA如何利用传感器数据提高RFID功效

随着《SOA在企业经营中整合传感器与RFID技术》白皮书的发行，其中所包含的技术服务指南信息，可以使用户更方便的利用来自RFID和其他传感器技术的数据。传感器一般被定义为任何一种“信息采集设备，包括RFID阅读器和标签、条码阅读器，定位追溯系统，温度和压力传感器，以及任何能完成相似功能的移动设备。”     

基于13.56MHzRFID阅读器的天线设计与实现

介绍由13.56MHz射频芯片FM1725和AT89S52型单片机共同组成的RFID阅读器,重点论述该阅读器天线的设计与实现.经实践证明,该天线具有良好的性能,使用该天线的阅读器工作稳定.     

西门子坚固耐用的RFID部件

近日，西门子工业自动化事业部在其超高频（UHF）的RFID产品线中新增加了一个移动阅读器、新的天线和可耐热的、紧凑的RFID标签。     

基于UHF RFID技术的无线脉搏血氧监测系统设计

针对我国人口老龄化和医疗资源紧张问题,设计了一种基于900MHz UHF RFID技术的无线脉搏血氧传感系统.系统整体构架由光电传感器、微处理器、RFID标签、RFID阅读器和上位机组成.光电传感器和微处理器实时采集和处理脉搏血氧信号,RFID标签和阅读器实现数据无线通信,最终通过上位机完成数据收集和界面显示.实验结果表明:所设计系统与临床用血氧检测仪具有良好的一致性,且具有无线传输和低功耗的特点,为无线生物传感芯片的设计开发提供了参考.     

自适应树形分组的盲分离射频识别系统防碰撞算法

针对单天线射频识别(RFID)系统中阅读器不能同时识别多个标签造成标签识别率较低的问题,结合多天线技术及基于标签ID号序列的二叉树时隙分组提出了一种自适应树形分组的盲分离RFID系统防碰撞算法.首先根据RFID系统中天线的个数调整阅读器查询码码长并发送查询信号,将符合条件的响应标签分配到相应的时隙中,使每一个时隙中的标签数小于或者等于阅读器的天线数,满足盲源分离(BSS)的多天线系统识别标签的条件,从而达到同时且快速识别多个标签的目的.仿真结果表明,与同样采用多天线技术的基于位隙动态分组的盲分离(BSDBG)算法相比,当天线个数为4~32时,所提算法的标签识别速度提高了20%~69%,标签识别率提高了60%~88%,同时该算法复杂度低,硬件开销小,实现相对简单,有利于推广和使用.     

多天线RFID系统标签碰撞问题研究

提出两种基于盲源分离方法的标签防碰撞算法,解决标签密集的多天线RFID系统中的标签碰撞问题。在一个确定的时隙内,当发射反向反馈信号的标签数目不超过阅读器天线的数目时,这些标签可以通过盲源分离算法被阅读器成功识别;否则,这些标签不能被阅读器识别。这些未被识别的标签再随机选择相同帧内其他的任意一个时隙,向阅读器发送返回信号,直到所有标签被成功识别出来。仿真结果表明,新算法能使得RFID系统获得更加高效的吞吐率,能比基于ALOHA的标签防碰撞算法具有更小的时耗,尤其是当标签数目较大时更加显著。     

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-objective 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(MC-BFO)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...     

一种基于物联网的多天线RFID纱锭定位系统

针对纺纱厂需要对大量纱锭筒管的位置信息采集的需求,在纱厂引入RFID技术。典型的RFID阅读器只有一根天线,一次只能读一个电子标签。为了实现一个RFID阅读器一个工作周期能够读取多个电子标签,设计了一种多天线RFID阅读器。描述了此种多天线RFID阅读器的硬件组成与软件构成,同时对多天线RFID阅读器的线圈数目、阅读距离与切换时间之间的关系进行了探索。为解决RFID系统对数据传输的需求,根据中间件思想构建了基于WebServices技术的接口,介绍了其具体实现的模型,为企业内部间、不同企业之间的信息提供了一个松耦合的系统集成方案。     

德国西克 超高频RFID读写器RFU630

SICK传感器推出全新的高性能超高频无线射频读写设备RFU630。RFU630革命性的将天线与阅读器集成在同一设备中,极大的减少了客户接线安装的工作;天线中心明亮的阅读状态LED指示灯设计,使客户设备调试更加方便;丰富的通信接口设计及简单易学的软件操作使客户不会再为RFID复杂的操     

一种基于物联网的多天线RFID纱锭定位系统

针对纺纱厂需要对大量纱锭筒管的位置信息采集的需求,在纱厂引入RFID技术。典型的RFID阅读器只有一根天线,一次只能读一个电子标签。为了实现一个RFID阅读器一个工作周期能够读取多个电子标签,设计了一种多天线RFID阅读器。描述了此种多天线RFID阅读器的硬件组成与软件构成,同时对多天线RFID阅读器的线圈数目、阅读距离与切换时间之间的关系进行了探索。为解决RFID系统对数据传输的需求,根据中间件思想构建了基于Web Services技术的接口,介绍了其具体实现的模型,为企业内部间、不同企业之间的信息提供了一个松耦合的系统集成方案。     

基于RFID的电能计量设备电子封印管理系统的设计与实现

电能计量设备是电能交易中重要的计量计费工具,为防止计量设备遭到破坏,保证电能计量准确性和电能交易公正性,运用RFID电子封印技术实现计量设备封印成为研究的热点。从RFID电子标签和阅读器之间的基本通信原理出发,通过加入国密SM7安全算法,设计了电子标签和阅读器之间的双向安全认证流程,给出了电子标签信息存储器分区分权限读写的存储及控制方式,给出了封印管理系统各大模块功能及相互关系。实际实现表明,安全加密运算速度可达28 MB/s,电子封印成本低,可靠性高。RFID电子封印管理系统在电能计量设备的安全防护、防窃电、资产管理方面具有重要作用。     

基于Contiki和有源RFID的设备管理系统的实现

系统基于Contiki实现了一种有源RFID阅读器节点,同时实现了一种边缘路由器,通过边缘路由器与阅读器节点可以组成无线传感器网络。用户通过网络控制阅读器节点收集和管理RFID标签,实现对设备的管理。本系统保持了无线传感器网络部署范围广的优点,通过融合有源RFID技术减小了网络的复杂性并降低了系统功耗。该系统工作稳定,适用于在较大范围内对设备进行管理。     

一种带湿敏元件的射频识别标签

提出了一种解决湿度传感器与射频识别(RFID)标签集成问题的新的设计方案。该方案中,湿敏元件与RFID标签的天线形成并联结构,在湿敏元件与RFID标签芯片的连接线路上有一个控制通断的逻辑开关。本方案将传感器的部分功能转移到RFID阅读器上并削减了传感器的部分元件,降低了现有方案的生产成本;以逻辑开关断开时的信号强度作为参考值,解决了湿度检测过程中的定标问题;利用射频模块对能量的耦合转换,从而使整个设计方案不再需要持续的外部电源提供能量。通过实验得到的相关数据,也证明了本方案的可行性。     

基于零中频接收技术的RFID阅读器射频电路单元的设计

射频识别(RFID)是一种利用射频电磁波信号,通过电磁耦合原理对目标实现远距离自动识别的技术,该技术的优点在于不需要与被识别目标进行近距离的直接接触;一套射频自动识别系统一般由天线(可能不止一副)、阅读器和电子标签3部分构成;对RFID阅读器中基于多通道零中频解调技术的射频电路单元进行了分析和介绍,并设计制作了工作频率为915MHz、射频输出功率为30dBm的实际射频电路,电路的性能指标完全符合设计的要求,工作良好。     

RFID系统中基于中继传感器的协同防碰撞算法

针对射频识别(RFID)系统中为了满足多类应用、异构网络、多样性服务等应用而部署的多阅读器和多应答器,导致数据识别、传输时延和信号完整性等性能下降的问题,研究了一种适用于多阅读器应答器系统的基于中继传感器的协同防碰撞算法.根据系统发生数据碰撞的三种情形,结合数据碰撞角度 和碰撞效应权重,提出一种有效避免数据碰撞的中继传感器结构设计方案;设计了适合于RFID系统中继传感器协同合作的外围电路;结合系统覆盖区内三类辐射元的信号汇聚,提出了基于中继传感器的协同防碰撞算法.实验结果表明:在读取时隙和传输时延等方面,所提协同防碰撞算法明显优于传统的ALOHA算法.     

基于IRCM的抗阅读器冲突协议

在射频识别技术RFID（Radio Frequency Identification）技术的应用中,不同阅读器的信号之间互相干扰造成的阅读器冲突问题是制约系统性能的主要瓶颈之一,尤其在阅读器密集分布和移动的环境中,问题更为突出。结合现有多种抗冲突方法的优点,提出一种针对多信道的、阅读器密集分布的RFID系统的基于IRCM的抗冲突协议。仿真表明在多信道、阅读器密集分布的RFID系统中该协议能显著提高系统效率。