Forskning om UHF RFID Reader Networking and Coordination Technology

Som vi alla vet består RFID-systemet av elektroniska taggar (tagg), läsare (läsare) och datahanteringssystem. Det finns tre typer av elektroniska RFID-taggar: aktiva, passiva och semi-aktiva. Passiva taggar kännetecknas av låg kostnad och används ofta. Omfattningen av vår forskning nedan är passiv märkning. När passiva taggar appliceras krävs ordentlig planering för distributionen av läsare. RFID-utbyggnad påverkar direkt täckningen och identifieringseffekten av UHF-läsarnätverket. En rimlig och effektiv lösning för installation av läsare kan minska nätverksbyggandet och helt täcka målområdet; det kan minska störningar mellan läsare, anpassa sig till nätverksförändringar och säkerställa läshastigheten för hela nätverket.

Nätverk för läsare har följande egenskaper:

1. Strukturen hos RFID-nätverkssystemet uppvisar allvarlig asymmetri. Prestanda för passiva elektroniska taggar är relativt svaga, och taggarna kan inte kommunicera med varandra. Passiva taggar kan inte aktivt skicka kommunikationssignaler och kan bara kommunicera med läsaren genom backscattering. kommunikation.

2. Den trådlösa överföringsmiljön i RFID-systemet är ganska komplicerad. I de flesta fall fungerar RFID-systemet i en inomhusmiljö, och flervägsdämpningseffekten måste beaktas vid denna tidpunkt. Samtidigt är det typiska avståndet för kommunikation med läsartaggar mindre än 10m, vilket hör till kortdistanskommunikation. På grund av de väsentliga egenskaperna hos radiofrekvenssignaler, och för att säkerställa täckning, är skärningen mellan läsarens identifieringsområden oundviklig. Baserat på den befintliga optimeringsmodellen för trådlöst cellulärt nätverk, enligt RFID-systemets egenskaper, föreslås en diskret modell av läsarnätverksdistribution r=(plats, antenn, TIlt, Au), där TIlt representerar antennlutningsvinkeln, Au Indikerar försvagning. I fallet med täckningsbegränsningar, begränsningar för signalreflexionssignaler, minimikostnadsbegränsningar och minimala interferensbegränsningar, används den genetiska algoritmen för att hitta den optimala lösningen. Dessa referenser tar inte hänsyn till utbyggnaden av läsarnätverk i närvaro av handhållna läsare.

Syftet med läsare-skribent-samordning är att säkerställa kommunikationskraven för hela systemet, främst för att undvika läsar-skribentkonflikter och kontrollmakt. Interrogator-konflikt hänvisar till interferensen som upptäcks av en interrogator orsakad av en annan interrogator, inklusive två fall: interrogator-frekvenskonflikt och taggkonflikt. Läsarfrekvenskonflikt uppstår när två eller flera läsare använder samma frekvens för att kommunicera med taggar samtidigt; taggkonflikt syftar på konflikten som uppstår när två eller flera läsare kommunicerar med en tagg samtidigt.

Egenskaperna för konflikt mellan läsare och skribenter är följande: passiva taggars lågpresterande egenskaper gör att de inte kan spela en anti-kollisionsroll i processen att kommunicera med flera läsare; förvärrat. I läsarnätverket inklusive handhållna läsare är läsarkonflikter och ändrade topologiska strukturer anmärkningsvärda egenskaper, och de är också problem som måste lösas när man studerar läsarnätverksutbyggnad ur ett utvecklingsperspektiv. Tidigare studier om distribution av läsarnätverk har i allmänhet fokuserat på stationära läsare och har därför inte övervägt mycket för att inkludera mobila läsare. Utbyggnaden av ett läsarnätverk som inkluderar handhållna läsare involverar antalet mobila och fasta läsare, rörelselinjen och hastigheten för de handhållna läsarna, och topologin för de fasta läsarna som orsakas av de handhållna läsarnas rörelser Strukturella förändringar, bestämning av periodisk täckning av handhållna läsare etc. Strömkontroll under täckning är också en forskningsinriktning för distribution av läsarnätverk som inkluderar handhållna läsare. Handhållna läsare förlitar sig i allmänhet på batterier för att ge ström, vilket gör energisparfrågor mycket viktiga, och strömkontroll kan också minska störningar mellan läsare.

Samordning bland UHF-läsare

För närvarande finns det två trender i förbättringen av läsarens nätverksstruktur: den ena är att inlärningsalgoritmen är baserad på en flerskiktsstruktur, vilket inte är särskilt praktiskt. Läsarens funktion, läsaren kan inte kommunicera med varandra, förlitar sig på den centraliserade styrenheten (systemet) för att koordinera. För den här typen av nätverk liknar koordinationen mellan läsarna problem med frekvensallokering och effektkontroll i trådlösa cellulära system. Den framtida forskningsinriktningen är att heltäckande överväga spektrum, tid och rumsresurser och använda kombinationsoptimering enligt kommunikationskraven i praktiska tillämpningar. metod för att lösa det.

Deen annan är att förbättra läsarens funktion, att förlita sig på att läsaren själv samordnar läsaren. Denna typ av nätverk liknar sensornätverk och ad hoc-nätverk, vi kan hänvisa till samordningsTekniken i dessa kommunikationsnätverk, och enligt egenskaperna hos RFID-läsarnätverk, studera användningen av distribuerade metoder för att lösa problemet med läsarkoordination. För taggkonfliktproblemet, på grund av egenskaperna hos passiva taggar, kan lösningen endast vara tidsdelad multipelåtkomst, det vill säga att endast en läsare med överlappande täckning kan läsa och skriva taggar inom den överlappande täckningen samtidigt. måste beaktas vid enhetskoordinering.