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本文提出了一種單面緊湊、可完全印制的無(wú)芯片RFID雙極化標(biāo)簽的設(shè)計(jì)。該標(biāo)簽利用具有相同諧振頻率且極化方向正交的“I”形貼片型半波偶極子諧振器，在雙極化平面波激勵(lì)下，同樣的固定頻帶內(nèi)被使用兩次，從而使編碼容量加倍，具有18位編碼容量。該標(biāo)簽具有容量大、尺寸小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點(diǎn)，適用于數(shù)據(jù)量大、對(duì)方向敏感，閱讀方向固定的應(yīng)用。

對(duì)于RFID數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)有學(xué)者提出了Path Cube模型和Workflow Cube模型來(lái)構(gòu)建數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。這兩個(gè)模型既減少了數(shù)據(jù)量，加快了在高層次上數(shù)據(jù)處理的速度，同時(shí)又能將RFID數(shù)據(jù)所包含的信息保存下來(lái)。文章對(duì)這兩種方法做了介紹，并指出RFID數(shù)據(jù)的建倉(cāng)技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展。

針對(duì)植入式RFID系統(tǒng)的安全性和資源約束問(wèn)題，提出一種基于橢圓曲線密碼（ECC）和輕量級(jí)Hash函數(shù)的雙向認(rèn)證方案。在標(biāo)簽與閱讀器之間進(jìn)行通信時(shí)，首先利用橢圓曲線離散對(duì)數(shù)法對(duì)閱讀器身份進(jìn)行認(rèn)證和驗(yàn)證；然后使用Quark輕量級(jí)哈希算法的橢圓曲線數(shù)字簽名算法對(duì)標(biāo)簽身份進(jìn)行認(rèn)證和驗(yàn)證，減少了密鑰和公鑰的數(shù)據(jù)量，從而降低了計(jì)算量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比傳統(tǒng)方案，本文提出的認(rèn)證方案能有效抵抗與植入式RFID系統(tǒng)相關(guān)的攻擊，安全等級(jí)更高。此外，該方案還降低了約48%的通信開(kāi)銷(xiāo)和24%的內(nèi)存空間需求。

在現(xiàn)有防碰撞算法的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的二進(jìn)制搜索算法。當(dāng)讀寫(xiě)器檢測(cè)到碰撞位之后，僅需要記錄最高碰撞位和次高碰撞位的位置，并設(shè)定這兩個(gè)位置上的比特?cái)?shù)作為下次查詢(xún)命令,從而使系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)量、查詢(xún)次數(shù)及傳輸時(shí)間大大減少，提高了系統(tǒng)的吞吐率。仿真結(jié)果表明,改進(jìn)后的算法比二進(jìn)制搜索算法和動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法更具優(yōu)勢(shì)。

近年來(lái)，嵌入式系統(tǒng)以其功能完善，設(shè)計(jì)方案靈活，功耗可控制等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于生活、商業(yè)、醫(yī)療以及工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。比起通用計(jì)算機(jī)來(lái)，嵌入式系統(tǒng)具有針對(duì)性更強(qiáng)、體積更 小，成本更低等優(yōu)點(diǎn)，是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用設(shè)計(jì)的首選方案。對(duì)于一些數(shù)據(jù)量不大，傳輸速率要求不高的應(yīng)用，要考慮用較低的成本實(shí)現(xiàn)最可靠的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。

射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification，RFID)是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，與傳統(tǒng)的識(shí)別方式相比，它無(wú)需直接接觸、無(wú)需光學(xué)可視、無(wú)需人工干預(yù)即可完成信息輸入和處理，具有操作方便快捷、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量大、保密性好、反應(yīng)時(shí)間短、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化和交通運(yùn)輸管理等領(lǐng)域，成為當(dāng)前IT業(yè)研究的熱點(diǎn)技術(shù)之一。

基于zigbee技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)適用于網(wǎng)點(diǎn)多、體積小、數(shù)據(jù)量小，傳輸可靠、低功耗等場(chǎng)合，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、無(wú)線抄表、智能小區(qū)、工業(yè)控制等領(lǐng)域已取得一席之地。同時(shí)，zigbee規(guī)范與協(xié)議日臻完善[2]。從zigbee1.0、zigbee1.1到目前最新的zigbee2007/pro，zigbee協(xié)議規(guī)范的演進(jìn)對(duì)硬件系統(tǒng)提出了更高的要求。

鋼鐵企業(yè)MES系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是企業(yè)生產(chǎn)和管理的核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)量大，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，并發(fā)訪問(wèn)頻繁，數(shù)據(jù)吞吐量大，這就需要保證數(shù)據(jù)存取的高效響應(yīng)時(shí)間、高可靠性，以及系統(tǒng)抵御數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)的能力和系統(tǒng)的容災(zāi)能力。

鑒于目前電子門(mén)鎖管理中存在時(shí)效性差、工作量大、工作效率低下等問(wèn)題，本文提出了一種基于RFID手持式讀寫(xiě)器的電子門(mén)鎖實(shí)時(shí)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用手持式讀寫(xiě)器的便攜性好、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量大、卡片讀寫(xiě)穩(wěn)定、可視化操作方便等優(yōu)點(diǎn)來(lái)提高電子門(mén)鎖管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，將手持式讀寫(xiě)器和傳統(tǒng)的功能卡兩種管理方式相結(jié)合，從而滿(mǎn)足酒店、賓館、寫(xiě)字樓、高校宿舍等場(chǎng)合電子門(mén)鎖對(duì)提高管理時(shí)效性和工作效率的要求，使電子門(mén)鎖的管理更加安全、便捷、高效。

改進(jìn)后的二進(jìn)制防沖突算法能夠?qū)⑸漕l區(qū)域內(nèi)的多個(gè)應(yīng)答器準(zhǔn)確地識(shí)別出來(lái)，并且使系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)量和傳輸時(shí)間大大減少，有效節(jié)省了傳輸信道，這是其他算法難以達(dá)到的。因此，改進(jìn)后的二進(jìn)制防沖突算法比其他算法更準(zhǔn)確、更高效地解決射頻識(shí)別系統(tǒng)中的標(biāo)簽應(yīng)答數(shù)據(jù)沖突問(wèn)題。

探索一種解決RFID系統(tǒng)中碰撞問(wèn)題的方法，具體討論防碰撞算法中的二進(jìn)制搜索算法及其改進(jìn)方法——?jiǎng)討B(tài)二進(jìn)制搜索算法。動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法考慮的是在UID位數(shù)不變的情況下，把數(shù)據(jù)分成兩部分，收發(fā)雙方各自傳送其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)，可把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量減小到一半，縮短傳送時(shí)間，提高RFID系統(tǒng)的效率。

本文簡(jiǎn)單介紹了射頻標(biāo)簽技術(shù)依據(jù)特征的分類(lèi)。

指紋特征值模板是指紋算法中的核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它是從指紋圖像中，通過(guò)特定算法提取出來(lái)的指紋全局及局部點(diǎn)特征的幾何意義上的數(shù)據(jù)描述。在實(shí)際過(guò)程，因?yàn)楦鲝S家算法之不同，會(huì)有些不同。但多數(shù)數(shù)據(jù)項(xiàng)是共有的。同時(shí)考慮到應(yīng)用的需要，在指紋特征值模板中增加應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)，如采集督導(dǎo)人，如手指編號(hào)等，以增強(qiáng)應(yīng)用的可行性。 指紋特征值模板的目標(biāo)是，追求在盡量小的數(shù)據(jù)量情況下，包含能夠準(zhǔn)確識(shí)別的特征值，以及滿(mǎn)足應(yīng)用的需要。因?yàn)閿?shù)據(jù)量大一方面會(huì)影響處理速度，在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中還會(huì)影響傳輸。 指紋特征模板目前在各算法廠商之間沒(méi)有通用，雖然有些國(guó)際組織在倡導(dǎo)，但通用路線將仍然是很漫長(zhǎng)。