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。     

一种无驱动RFID阅读器的USB固件程序设计

采用USB控制芯片PDIUSBD12和微控制器AT89S52构成的硬件平台,简化了RFID阅读器与PC之间的数据传输。基于HID1.1协议的程序设计将RFID阅读器枚举为PC的一个外接HID键盘,省去驱动程序的安装。只要打开记事本就能记录电子标签的EPC、TID等特征信息,可满足快速发展的RFID产业对RFID阅读器多样性的需求。     

基于RFID的分布式工具监管系统设计与实现

随着工业化进程的不断推进,大量的基础设施、生产环境、高端装备需要越来越精细化的维护。在日常维护作业中,需要对现场中涉及的设备或工具进行实时监管,以提高工作效率、保证作业安全。利用RFID技术可以实现对一定空间范围内的电子标签进行自动清点。以高铁检修的实际需求为背景,设计并实现了一种基于RFID技术的作业现场工具智能监管系统。通过在移动终端上开发了一套监管程序,使得移动终端连接多个RFID阅读器,实现一个分布式的RFID电子标签清点环境,具有很高的部署自由度。利用RFID射频读写器周期性地清点与被监管设备或工具绑定的电子标签,当一定时间内查询不到电子标签时则发出警报,提示作业人员注意查找遗失的工具。使用该监管系统能够在检修作业中实时监管工具的状态,及时发现工具遗失情况,有效提升作业安全和效率。     

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。     

RFID在纺织企业仓库管理系统中的应用与研究--防碰撞算法之多址技术

能随着市场经济快速发展,科学技术突飞猛进,我国已经开始融入世界这个大市场,并且发生着日新月异的变化。这些巨大的变化给中国的物流仓储业带来了诱人的商机,使商家企业开始扩大生产规模,将 RFID 技术用于仓库管理,可以有效提高仓库管理的效率、降低仓库管理人员的劳动强度。但是 RFID 技术中使用的两个甚至多个阅读器的工作区域可能出现重叠,当几个阅读器同时与该电子标签进行通信时,电子标签无法识别是哪个阅读器与其进行通信,本文为解决这种问题提出一种新型解决办法。     

基于相位差测距的RFID室内定位系统设计

针对当前室内定位的广泛需求及传统室内定位技术的缺陷,设计了一种基于相位差测距的射频识别(RFID)室内定位系统.系统主要由RFID阅读器、电子标签、STM32模块组成,3个电子标签固定在特定位置作为信标节点,1个RFID阅读器作为移动节点发射与接收超高频信号,STM32模块根据测得的相位差计算相应的距离,并利用改进后的三边定位法,确定阅读器的位置.在实验室对进行了设计并测试,结果表明:该系统能很好地完成定位功能,定位精度达到厘米(cm)级,可满足众多领域的应用需求.     

RFID技术及其应用

介绍了RFID技术基本工作原理和组成部分,以及无线射频识别技术应用及电子标签原理的相关信息,并用Java语言开发了一个原型系统,说明如何通过RS-232端口实现对RFID阅读器MP9210 Reader的控制,使EPC标签内的信息与后台数据库关联完成业务处理。     

RFID及其在动物识别与跟踪中的应用

介绍了无线射频识别（RFID）及其主要组成部分：阅读器和电子标签的工作原理,以及RFID的射频调制、数据通信和多目标同时识别。阐述了对动物的识别与跟踪的重要性。着重说明了RFID在动物识别与跟踪中的具体应用,给动物安装电子标签的基本方法。并指出RFID的应用前景十分广阔,能否大力推广RFID关键是要形成统一的RFID国际性标准和降低电子标签的价格。     

基于RFID的人员定位系统设计

本文采用物联网技术设计了基于RFID的人员定位系统,利用超高频阅读器、有源RFID电子标签和GPS模块和有效结合,实现了对人员信息的实时定位和监控,改变了学生实践活动中人员的管理模式。     

能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议

针对现有的RFID认证协议所面临的安全隐私保护问题,利用Hash函数加密的方法,提出了一种能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议。通过在阅读器上进行随机数的比较与识别,从而使该协议可抵抗拒绝服务攻击,并且在后台数据库中存储标签标识符的两种状态,以便实现电子标签与后台数据库的数据同步。从理论上分析了协议的性能和安全性,并利用BAN逻辑对协议的安全性进行了形式化证明。分析结果表明,该协议能够有效地实现阅读器和电子标签之间的相互认证,能有效地抵抗拒绝服务攻击且与其他协议比较,整个RFID系统的计算量减小,适用于大规模使用标签的RFID系统。     

基于并行处理的RFID防冲突算法

为解决RFID系统中的标签碰撞问题,在分析经典二进制搜索算法的基础上,提出一种基于二进制搜索的改进算法以实现标签的快速识别。算法采用栈和队列技术、后退策略、碰撞位跟踪及并行处理思想,在碰撞处理中,读写器只需发送一个三维向量命令,标签以部分碰撞位参数为应答,减少传输数据量和识别次数;利用队列存储已识别的ID,将读写操作与碰撞处理并行,省去单独读写时间;采用模块并行处理,使读写器具有双核处理能力。测试结果表明,该算法在减少传输数据量和识别次数上优于经典二进制算法。     

嵌入式无线频率识别设备的设计与实现

为了降低RFID系统标签的冲突几率,优化RFTD系统的效率,设计并实现了一个基于XScale处理器的嵌入式无线频率识别设备(radio frequency identification device)的读写器系统.该系统的RFID阅读器封装了底层的硬件驱动,功能模块扩展方便,实现了对电子标签的识别功能.该系统优化了基于动态帧时隙ALOHA防冲突算法,有效地避免了电子标签数据冲突,降低了RFID系统中数据碰撞的概率,提高了电子标签系统的识别效率和稳定性.实验数据表明了基于动态帧时隙ALOHA防冲突算法的有效性.     

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TR1000的915 MHz射频读卡器设计

以ATMEL公司的ATmega16单片机设计RFID读卡器的主控模块,以RFM公司的TR1000芯片设计射频发射和接收模块,按照频段和相关协议设计了与读写模块相配套的天线,给出了读卡器关键部分ATmega16与TR1000的接口电路原理,同时根据ISO18000-TypeB标准给出了RFID读写器控制协议的软件设计总体流程。     

基于混沌序列的RFID安全加密机制

针对现有RFID系统读写器和标签之间通信安全性低、易受到各种攻击的安全问题,介绍基于Logistic混沌序列的动态实时密钥方法,提出一种基于混沌序列RFID的安全加密机制,采用动态实时密钥对RFID系统中的读写器与电子标签通信消息进行加密。仿真实验结果表明,该方法能够解决RFID系统中非法存取、伪造哄骗、数据泄露、位置跟踪等安全问题。     

一种新的RFID标签识别防冲突算法

在 RFID 网络通信中, 当多个标签同时回应阅读器的查询时, 如果没有相应的防冲突机制, 会导致标签到阅读器的通信冲突, 使得从标签返回的数据难以被阅读器正确识别. 防冲突算法是阅读器快速、正确获取标签数据的关键. 一种被称为基于栈的 ID-二进制树防冲突算法 (Stack-based ID-binary tree anti-collision algorithm, SIBT) 被提出, SIBT 算法的新颖性在于它将 n 个标签的 ID 号映射为一棵唯一对应的 ID-二进制树, 标签识别过程转化为在阅读器中创建ID-二进制树的过程. 为了提高多标签识别效率, 阅读器使用栈保存已经获取的ID-二进制树创建线索, 用计数器保存标签在该栈中的深度. 理论分析和仿真结果表明 SIBT 算法的性能优于其他基于树的防冲突算法.     

A power control technique for anti-collision schemes in RFID systems

The emerging technology of Radio Frequency IDentification (RFID) has enabled a wide range of automated tracking and monitoring applications. However, the process of interrogating a set of RFID tags usually involves sharing a wireless communication medium by an RFID reader and many tags. Tag collisions result in a significant delay to the interrogation process, and such collisions are hard to overcome because of the limited capabilities of passive RFID tags and their inability to sense the communication medium. While existing anti-collision schemes assume reading all tags at once which results in many collisions, we propose a novel approach in which the interrogation zone of an RFID reader is divided into a number of clusters (annuli), and tags of different clusters are read separately. Therefore, the likelihood of collisions is reduced as a result of reducing the number of tags that share the same channel at the same time.In this paper, we consider two optimization problems whose objective is minimizing the interrogation delay. The first one aims at finding the optimal clustering scheme assuming an ideal setting in which the transmission range of the RFID reader can be tuned with high precision. In the second one, we consider another scenario in which the RFID reader has a finite set of discrete transmission ranges. For each problem, we present a delay mathematical analysis and devise an algorithm to efficiently find the optimal number of clusters. The proposed approach can be integrated with any existing anti-collision scheme to improve its performance and, hence, meet the demand of large scale RFID applications. Simulation results show that our approach makes significant improvements in reducing collisions and delay.     

基于广度优先动态二进制的RFID抗碰撞的搜索算法

射频识别技术(RFID)在超高频段的应用将成为物流商业开发的主流,对于排除阅读器识别多个电子标签发回信号的电磁波干扰,实现快速、准确地信息识别,抗碰撞的搜索算法是最为关键的因素.研究了基于广度优先动态二进制搜索算法,并进一步提出优化方案,从技术上切实提高了射频识别系统的效率.     

基于MSP430的无源RFID考勤系统

随着信息技术的发展,智能化的考勤系统已经成为现代化企业架构的必备设施.设计了一种基于MSP430单片机和TRF7960射频芯片的读卡器,实现了对支持ISO14443A协议无源电子标签的查询和防碰撞算法,读卡距离约8cm,最多允许2张卡片同时读卡.读卡器具有性能稳定、功耗低等特点,结合服务器端系统中间件和Web应用软件的开发,实现了一套考勤系统的完整解决方案.