RFID系统中一种有效地查询大类小类的协议

作     者：张凯业 

作者单位：大连海事大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘卫江

授予年度：2020年

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0804[工学-仪器科学与技术] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：大类 小类 RFID系统 查询 时间效率 

摘      要：随着物联网技术的发展,传感器网络逐渐趋向产业化。其中作为物联网核心的RFID技术的应用也越来越广泛,例如仓库管理、物品防伪和目标追踪等。近年来,分类的RFID系统引起了学术界和工业界的广泛关注。在库存管理中,可以根据不同品牌或制造商等信息将货物分为多个类。尽管在大规模分类的RFID系统中类的数量很多,但是在某些应用中可能经常收集一部分类的信息。例如,经理经常需要查询仓库中的大类别和小类别,以确定需要补充哪些商品类型以及需要进行促销的商品。现有的协议在解决大类小类查询问题上的效率不高。在本文中,我们提出了一种可以快速精确地查询RFID系统中大类和小类的协议QLS。协议使用多对哈希函数将尽可能多的标签类分配到时隙中,有效地提高了时间帧的利用率;同时阅读器在每个时隙使用组合信号来估计该时隙中标签类的大小;通过与阈值的比较获得系统中的大类和小类。此外,我们分析了分配算法的效率,同时优化了参数k来最小化协议的执行时间。在实验部分,本文通过仿真实验将QLS的执行时间和查询精度与其它协议进行比较。大量的仿真结果表明QLS协议在时间性能上优于其它协议。具体来说,当SOG的长度为32位时,与Top-k协议相比,它减少了将近24%的所需执行时间,而与ART协议相比,则减少了 77%的所需执行时间。