湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划7.docVIP

—PAGE 1—湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项 目 结 题 报 告 项目名称： 基于仓储管理的RFID防碰撞算法 的研究和实现 项目编号： cx1509 学生姓名： 许航 所在学校和院系： 衡阳师范学院计算机科学与技术学院 项目实施时间： 2015年 指导教师: 邓红卫 联系电话: 填表日期： 2017年3月27日 湖 南 省 教 育 厅2017年制一、基本情况项目名称基于仓储管理的RFID标签防碰撞算法的研究和实现立项时间2015.5完成时间2017.5 项目主要研究人员序号姓 名学号专业班级所在院（系）项目中的分 工1许算机科学与技术计算机科学与技术学院组长2孙艳算机科学与技术计算机科学与技术学院组员3杨算机科学与技术计算机科学与技术学院组员4廖瑾算机科学与技术计算机科学与技术学院组员5彭丽算机科学与技术计算机科学与技术学院组员二、研究成果简介项目研究的目的、意义；研究成果的主要内容、重要观点或对策建议；成果的创新特色、实践意义和社会影响；研究成果和研究方法的特色。限定在2000字以内。射频识别，RFID（Radio Frequency Identification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。射频标签是产品电子代码（EPC）的物理载体，附着于可跟踪的物品上，可全球流通并对其进行识别和读写。在运输管理方面采用射频识别技术，只需要在货物的外包装上的安装电子标签，在运输检查站或中转站设置阅读器，就可以实现资产的可视化管理。与此同时，货主可以根据权限，访问在途可视化网页，了解货物的具体位置，这对提高物流企业的服务水平有着重要意义。本项目在已有RFID防碰撞算法基础上，研究了适用于仓储管理的新型RFID防碰撞算法。新型算法充分考虑阅读器寻呼次数、传输时延、标签能耗以及吞吐量4个重要性能指标，与现已有的RFID防碰撞算法相比，可有效减少阅读器与标签之间的交互次数，缩短传输周期，降低标签能耗，提高阅读器的识别效率。 通过不断的探索，不断的研究，在已有的RFID防碰撞算法的基础上，我们提出了几种不同的新型RFID防碰撞算法，完成如下论文：（1）论文《一种双向混合查询树防碰撞算法》在双向查询树算法的基础上，正向根据最高和次高碰撞位的具体信息，动态生成查询前缀，逆向引入碰撞模板，减少标签识别的查询次数和通信量。（2）论文《一种改进的混合查询树防碰撞算法》在混合查询树算法的基础上，利用最高碰撞位和最低碰撞位的组合信息，对标签进行分组。根据标签最高、最低碰撞位的组合信息，将标签放入四个时隙中分别进行响应，减少标签的碰撞。（3）论文《一种新型的混合查询树防碰撞算法》在混合查询树算法的基础上，利用最高碰撞位和次高碰撞位的组合信息，动态生成查询前缀并对标签分组，减少了识别所需的通信量和查询次数。（4）论文《一种基于奇偶分组的RFID防碰撞算法》在多周期奇偶分组的基础上，利用标签ID中“1”的个数分为奇区域和偶区域两组，对标签的分支进行了缩减，相应的减少了阅读器的有哪些信誉好的足球投注网站次数。《一种基于格雷码的双时隙RFID防碰撞算法》针对大规模标签情况，利用格雷码的编码规则，将查询过程分标签前缀确定和时隙查询2个阶段。在前缀确定阶段，利用格雷码的编码规则，将一颗庞大的二叉树分成若干细小的分支，快速识别前缀，降低发生碰撞的可能；在查询阶段，通过从队列中取出前缀，快速识别对应的分支，减少空闲时隙的查询次数，提高标签识别速度。同时，项目组成员参与并完成3项国家知识产权局实用创新型专利：（1）邓红卫、梁小满、孙艳平：基于ZIGBEE的桥梁健康监测系统 (实用创新型专利号：ZL201621071254.3)。（2）邓红卫、廖瑾芸、彭丽蓉：一种桥梁结构健康监测系统 (实用创新型专利号：ZL201621071946.8)。（3）邓红卫、许航、杨桂：一种桥梁底面裂缝检测装置 (实用创新型专利号：ZL201621072017.9)。目前，RFID技术正在走向成熟。单芯片电子标签