A Novel Anti-Collision Algorithm for Large Scale of UHF RFID Tags Access Systems

When the radio frequency identification(RFID)system inventories multiple tags,the recognition rate will be seriously affected due to collisions.Based on the existing dynamic frame slotted Aloha(DFSA)algorithm,a sub-frame observation and cyclic redundancy check(CRC)grouping combined dynamic framed slotted Aloha(SUBF-CGDFSA)algorithm is proposed.The algorithm combines the precise estimation method of the quantity of large-scale tags,the large-scale tags grouping mechanism based on CRC pseudo-randomcharacteristics,and the Aloha anti-collision optimization mechanism based on sub-frame observation.By grouping tags and sequentially identifying themwithin subframes,it accurately estimates the number of remaining tags and optimizes frame length accordingly to improve efficiency in large-scale RFID systems.Simulation outcomes demonstrate that this proposed algorithmcan effectively break through the system throughput bottleneck of 36.8%,which is up to 30%higher than the existing DFSA standard scheme,and has more significant advantages,which is suitable for application in largescale RFID tags scenarios.

Application of Radio Frequency Identification (RFID) in Dairy Information Management

As a kind of brand-new technology, radio frequency identification management, data control and acquisition. This paper introduced food safety system construction, analyzed the advantages and problems in dairy modem suggestions for solution according to the practical situation. （RFID） plays an important role in dairy information tracing and culture function extension of managing breeding technology, and finally put forward some

A Modified Split⁃Ring Resonator Antenna for Radio Frequency Identification Tag

A compact antenna formed by three concentric split rings for ultra-high frequency(UHF)radio frequency identification(RFID)tag is proposed in this paper.The antenna is composed of two parts,an outer short-circuited ring modified from a traditional split-ring resonator(SRR)antenna and an inner SRR load,so the antenna can be regarded as a short-circuited ring loaded with SRR.According to the transmission line theory,to conjugate match with the capacitive input-impedance of a tag chip,the length of the short-circuited ring isλg/4 shorter than that of an open-circuited dipole of a traditional SRR antenna,whereλg is the wavelengh of the operating frequency.Hence,the size of the proposed antenna is more compact than that of the traditional SRR antenna.Thereafter,the proposed antenna is simulated and optimized by ANSYS high-frequency structure simulator(HFSS).The impedance,efficiency,and mutual coupling of the fabricated antenna are tested in a reverberation chamber(RC).The results show that the size of the presented antenna is 83%smaller than that of the traditional SRR antenna and the proposed antenna can cover the whole UHF RFID operating frequency band worldwide(840—960 MHz).The measured read range of the tag exhibits maximum values of 45 cm in free space and 37 cm under dense tag environment.

基于RFID技术的公共交通自动到站播报系统设计

随着城市公共交通的迅速发展,如何提升乘客乘车的体验与提高交通系统的管理效率变得愈发重要。本文研究基于射频识别技术(RFID),设计智能化的公共交通自动到站播报系统,经过需求分析、架构设计及硬件和软件实现等步骤,助力创建出一个高效可靠的自动到站播报系统。该系统能够准确实时定位车辆并触发到站播报,让乘客出行变得更加便捷,并有利于将整个公共交通体系推向更高程度的智能化阶段。

基于方形螺旋谐振器的紧凑型RFID标签天线

设计了一种小型化超高频(UHF,ultra-high frequency)射频识别(RFID,radio frequency identification)标签天线。该天线由内外两个方形螺旋谐振器短接构成,通过改变外圈螺旋谐振器的边长和内外圈螺旋谐振器的间距,可以有效调节标签天线的谐振频率。仿真结果表明,标签天线阻抗匹配良好,频带范围覆盖整个超高频频段(840~960 MHz),总尺寸为7.60 mm×7.60 mm×0.05 mm,比传统螺旋谐振器(SR,spiral resonator)天线小96%。测试结果表明,在4 W有效全向辐射功率条件下,标签天线在910 MHz处读取距离达到最大。所提小型化超高频射频识别标签天线具有尺寸小、频带宽、成本低和易于批量制作的特点,适用于对尺寸要求较小的应用环境。

RFID技术在食品智能包装和供应链追溯中的应用研究

目的介绍RFID技术,综述其在智能包装、食品供应链追溯的应用进展,以期为RFID技术的发展提供一定的理论基础。方法阐述RFID系统的组成、分类、工作原理及该技术的优点;分析RFID技术在监测食品包装内温度、湿度、pH、气体含量等参数的应用潜力;综述RFID技术在整个食品供应链(生产、加工、储运和销售环节)中的追溯进展;讨论目前RFID技术在实际应用中面临的问题和今后的发展方向。结论通过全面综述RFID技术在智能包装、食品溯源等方面的应用,表明RFID技术在食品领域具有广泛的应用前景,这对食品质量控制具有重要的意义。

Recovery of Collided RFID Tags With Frequency Drift on Physical Layer

In a passive ultra-high frequency(UHF)radio frequency identification(RFID)system,the recovery of collided tag signals on a physical layer can enhance identification efficiency.However,frequency drift is very common in UHF RFID systems,and will have an influence on the recovery on the physical layer.To address the problem of recovery with the frequency drift,this paper adopts a radial basis function(RBF)network to separate the collision signals,and decode the signals via FM0 to recovery collided RFID tags.Numerical results show that the method in this paper has better performance of symbol error rate(SER)and separation efficiency compared to conventional methods when frequency drift occurs.

Capture-aware Bayesian RFID Tag Estimate for Large-scale Identification

Dynamic framed slotted Aloha algorithm is one of popular passive radio frequency identification(RFID) tag anticollision algorithms. In the algorithm, a frame length requires dynamical adjustment to achieve higher identification efficiency.Generally, the adjustment of the frame length is not only related to the number of tags, but also to the occurrence probability of capture effect. Existing algorithms could estimate both the number of tags and the probability of capture effect. Under large-scale RFID tag identification, however, the number of tags would be much larger than an initial frame length. In this scenario, the existing algorithm's estimation errors would substantially increase. In this paper, we propose a novel algorithm called capture-aware Bayesian estimate, which adopts Bayesian rules to accurately estimate the number and the probability simultaneously. From numerical results, the proposed algorithm adapts well to the large-scale RFID tag identification. It has lower estimation errors than the existing algorithms. Further,the identification efficiency from the proposed estimate is also higher than the existing algorithms.

基于RFID的笼内小鼠定位跟踪系统设计

常见的定位技术用于笼内小鼠跟踪准确度不高。为提高笼内小鼠定位准确性,提出了一种基于射频识别(RFID)技术的笼内小鼠定位跟踪和行为分析系统,通过放置在饲养笼下方的RFID读写器天线阵列板实现定位跟踪,上位机软件可实时显示小鼠的活动轨迹图以便科研人员对小鼠进行行为分析。通过模拟实验和生物实验,该系统可准确定位4×6阵列中小鼠位置,定位准确率可达95%以上,其中,组成阵列的单元格尺寸仅为45 mm×45 mm。

基于改进GA-BP算法的RFID天线参数优化方法

为了提高算法对天线参数的预测精度,提出了一种基于Adagrad优化器的改进遗传算法-反向传播(GA-BP)算法。通过在迭代过程中引入Adagrad优化器与阈值策略,对发生退化的种群最优个体的位置信息进行重新引导,解决了GA-BP算法局部寻优能力不足等问题,大幅度减小了误差损失并且加快了收敛速度。利用该方法对射频识别(RFID)标签天线的印刷品质和电磁参数进行了建模与分析。结果表明,改进GA-BP算法在稳步搜索极值的同时可以避免陷入局部极值陷阱,在误差和收敛效率方面均优于传统的反向传播(BP)算法与GA-BP算法,能够得到较高的预测精度,实现了RFID标签天线印刷品质的优化控制以及S_(11)特征曲线的预测。相比于BP算法与GA-BP算法,改进GA-BP算法在用于优化RFID标签天线的印刷品质时,平均绝对误差分别降低了91.92%和85.64%。在电磁参数预测应用时,分别降低了13.77%和13.19%。

基于RFID的人体姿态识别方法研究

人体姿态感知是未来智能护理场景的主要挑战之一。然而,视觉技术会涉及遮挡、光线条件、侵犯隐私等问题;可穿戴运动跟踪设备会增加人体负担,降低舒适性。针对以上问题,提出了一种基于射频识别(RFID)的方法进行全肢体姿态估计,能够有效克服遮挡、穿戴舒适性差等问题。首先基于相位差信息提出了一种细粒度肢体运动模型,通过构建似然函数来进行人体关节角度估计;引入正运动学构建多肢体联合运动模型,结合双天线融合算法进行三维关节角度估计;最后结合人体骨骼模型与肢体关节角度来重建人体姿态。实验结果以Kinect 2.0为标准,测得的四肢平均关节角度误差约为6°,平均关节位置误差约为4cm,表明该系统可以有效地实时监测全肢体姿态。

Remanufacturing Closed-Loop Supply Chain Model with Radio Frequency Identification Affecting Recycling Rate

In order to construct a resource-saving and environment- friendly society, the advantages of radio frequency identification （RFID） were considered. And it put forward the idea of introducing RFID in the recycling activities of waste products. Taking into account such elements as the technical level of RFID, cost saving from remanufacturing and the cost of RFID tags, both centralized and decentralized supply chain models with different participants in waste product collection were created, in order to determine the optimal pricing strategy and RFID technical level. In the end, sensitivity analyses were conducted to analyze the impacts of scaling parameter for additional increased recovery rate with RFED on pricing and RFID technology level, and impacts of cost saving on the profits of participants in different remanufacturing closed-loop supply chain models.

基于切比雪夫混沌映射和PUF的RFID三方认证协议

针对射频识别(RFID)三方认证协议存在的安全需求和资源开销的平衡问题,利用切比雪夫多项式的半群性质以及混沌性质提出了一个基于切比雪夫混沌映射和物理不可克隆函数(PUF)的RFID三方认证协议:使用切比雪夫混沌映射来实现标签、阅读器和服务器三方共享秘密;使用随机数实现协议每轮会话的新鲜性以抵抗重放攻击,同时也实现了阅读器与标签的匿名性;使用PUF函数实现标签本身的安全认证以及抵抗物理克隆攻击。安全分析表明,该协议能有效抵抗追踪、重放、物理克隆和去同步攻击等多种恶意攻击,使用BAN逻辑分析方法和Scyther工具验证了其安全性。与近期协议对比分析表明,该协议弥补了同类RFID协议的安全缺陷,在满足各种安全属性需求的同时尽量平衡硬件开销,契合了RFID硬件资源受限的处境,适用于RFID三方认证场景。

RFID技术在广播电台数字音频系统中的应用研究

射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术利用电磁场自动识别和跟踪附着在物体上的标签。该技术分为被动RFID和主动RFID,前者不含电池,通过读取器提供的电磁波激活,后者则含有电池,能主动发送信号。基于此,深入探讨RFID技术在广播电台数字音频系统中的应用,包括音频跟踪、管理及自动化,并通过具体案例分析展示其优化广播运作流程的潜力。

基于RFID管理实验室设备实施的关键问题研究

随着高校仪器设备数量的不断增加,智能、高效、数字化、网络化的管理实验室和实验设备已经成为现代化高校的发展趋势。主要考虑使用射频识别(RFID)技术来管理实验设备,实现对仪器设备的批量识别,更加智能高效地管理实验室。重点分析了实施过程中的几个关键技术问题:距离和频率的选择、有源/无源标签的选择、天线的选择、仪器为金属材质的问题、标签冲突防碰撞问题和价钱费用问题,以及附加定位问题等,为高校引入RFID技术管理实验室设备提供了关键技术选择、技术分析和应用。

RFID技术在通信数据安全传输中的应用研究

射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术作为一种无线通信技术,通过无线电波实现数据的自动识别和跟踪,已广泛应用于商品管理、供应链管理以及门禁控制等领域。随着技术的普及和应用范围的扩大,如何借助RFID技术提升通信数据传输的安全性,防止数据泄露、篡改或非法访问,已成为一个急需解决的问题。文章主要介绍RFID技术的基本原理和不同类型的RFID系统,明确通信数据安全传输的基本要求,包括数据的完整性、机密性以及安全认证等方面。深入探讨RFID技术在通信数据安全传输中的具体应用,包括RFID系统的安全架构设计、加密算法的选择与应用以及认证过程与协议制定,通过采取相应的安全措施,有效提升RFID系统在数据传输过程中的安全性。

植入安全工器具RFID标签的无线性能测试分析

电力安全工器具植入射频识别(RFID)标签后具有无线通信、定位、感知、数据交互、工作票联动等功能。针对RFID标签植入工器具后无线通信性能将受工器具材质等因素的影响而下降开展研究:首先,分析了RFID的传输特性与主要性能指标;然后,采用HFSS电磁仿真软件建立植入工器具RFID标签的仿真模型,研究植入深度与材料的介电常数对RFID标签信号传输性能的影响;最后,搭建RFID性能测试平台,测试不同介电常数与植入深度的读取距离以及输入匹配参数和谐振频率,并对不同测试距离的信噪比和接收信号强度指示(RSSI)进行测试。研究表明,RFID标签的植入深度与材质的介电常数将影响RFID的性能,植入工器具的RFID芯片传输距离将减小。

超高频无源RFID室内定位设计

室内定位有多种方案,如蓝牙到达角度(Angle of Arrival,AOA)、Wi-Fi、接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)及超宽带(Ultra Wide Band,UWB)等。在多目标定位、低成本、低功耗场景下,超高频无源射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)具有显著优势。为实现室内多物品快速定位,将超高频无源RFID技术与相控阵技术相融合,建立一套室内定位系统。

RFID技术在电网建设管理中的应用

为促进能源向清洁低碳化转型,实现“双碳”目标,国家大力推进智能电网建设,在电力行业中应用了多种新兴技术,其中射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术凭借高稳定性和高效率受到重视。简要介绍RFID技术的原理和组成,并结合电网建设的管理现状,深入探讨和分析RFID技术在电网建设中的应用,为后续的研究提供理论基础。

基于RFID技术的快速无感知考勤系统在国际特大型项目建设中的应用研究

针对国际特大型建设项目中传统考勤系统存在的效率低、出错率高及管理不便等问题,文章提出了一种基于RFID技术的快速无感知考勤系统设计方案。其中详细介绍了系统设计的核心思路,包括硬件组件(如RFID标签与阅读器)的选择与部署、软件平台的构建。同时,通过对某一国际特大型建设项目实施案例的深入分析,展示了RFID考勤系统在实际应用中的显著成效。研究结果表明,该系统不仅大幅提高了考勤管理的效率与精确度,还有效降低了项目建设成本,为国际特大型建设项目中的智能化管理提供了新的视角与参考。