文档介绍:天津大学
博士学位论文
超高频射频识别(UHF RFID)系统抗干扰策略的研究
姓名:白煜
申请学位级别:博士
专业:信号与信息处理
指导教师:滕建辅
20090601
中文摘要工作在刀蔚腞低常哂惺侗鹁嗬朐丁⑹荽淇斓扔诺悖目前应用和研究的重点。然而,超高频射频识别低吃谑导视τ环境中,会受到各种干扰的影响,使得误码率增大、识别速度变慢、识别距离减小,难以满足物联网等应用。因此,对系统抗干扰策略进行研究具有重要的理论意义和实用价值。本论文以工作在刀蔚腞低澄6韵螅对其受到的部分干扰进行了分类,在此基础上提出了相应的抗干扰策略。首先,详细分析研究了系统受到的干扰,并且根据干扰产生的原理不同,将其划分为四类,即安全隐私问题、多径干扰、冲突干扰和同频段设备干扰,并对已有的抗干扰方法进行了研究。其次,针对系统的安全隐私问题,提出了基于锁的同步强化验证协议。该协议基于函数和密钥刷新机制,实现了双向认证、动态密钥刷新。并且通过在数据库中添加保护同步密钥解决了密钥刷新机制可能导致“数据同步问题’’,实现了数据同步加强。同时,该协议具有防止信息泄露、防止位置跟踪和健壮性的安全要求,且计算复杂度低。再次,针对多径干扰问题,首次将盲均衡算法引入高性能系统。类盲均衡算法中的恒模盲均衡算法哂屑扑愀丛度低、适于实时信号处理、收敛性能好、代价函数仅与接收信号的幅度有关而与其相位无关等特点。恒模盲均衡算法的上述特点使其适用于系统。通过对衰落信道与衰落信道的仿真,证明该方法能有效降低系统的误码率。最后,针对读写器冲突干扰问题,提出了三种读写器防冲突算法,即基于分布式功率控制的防冲突算法、基于暗姆莱逋凰惴ê突谏窬络图着色的防冲突算法。由于三种算法分别基于空分复用、频分复用和时分复用机制,因此对于不同的应用场合,在算法的选择上具有较强的灵活性。上述协议和算法为系统提出一个较为完整的抗干扰策略,在一定程度上解决了干扰恶化系统性能的问题。仿真实验结果证明了上述算法的有效性。关键词:超高频射频识别:隐私安全;多径干扰;读写器冲突;
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学位做储繇白烂签字吼如昕稍荒辍卧鲁衬签字日期:桤独创性声明或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨鲞盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤鲞盘堂特授权叁鲞盘堂..可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校学位论文作者签名:本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表学位论文版权使用授权书有关保留、使用学位论文的规定。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。·C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:
第一章绪论射频识别技术概述技术和超大规模集成电路技术的发展、以及芯片微型化封装技术的日趋成熟,射业应用——商品电子防盗系统为技术的商业应用奠定了基础。年,瑞典微波基金会射频识别,际跏且恢只诳占涞绱传输及其耦合效应的非接触识别技术。近年来,电子产品码.,和物联网【】琹拍畹男üナ撇欢霞忧浚加之沃尔玛、麦德龙、美国国防部等企业和政府机构的推波助澜,从年开始,成为科技界最大的热点之一。系统具有存储量大、可读写、穿透力强、识别距离远、识别速度快、可非视距琋识别、使用寿命长、环境适应性好、可以实现多标签同时识别等特点。随着计算机信息频识别技术已越来越多地应用在包括物流仓储、商品零售、工业制造、资产管理、交通运输、动物识别、军事航空和防伪防盗等不同领域。.技术最早起源于雷达的发展及应用,其历史可追溯到世纪初期【在第二次世界大战期间由英国空军发明并且在盟军中得到广泛使用的飞机敌我识别琁低晨梢允游猂低车首次大规模应用。在过去的半个多世纪里,的发展经历了以下几个阶段:~年代,雷达的改进和应用催生了技术。年,在美国尴叩绻こ淌ρЩ幔忠迅拿狪会议上发表了一篇里程碑式的论文《佣於薘睦砺刍。晌猂砺鄯⒄沟睦锍瘫年代,伴随着电台和雷达技术的发展,技术也奏响了快速发展的序曲。首先,【引。随后,【。这一系列的研究工作和成果为反向散射通信方式技术的发展奠定了早期的理论和技术基础。世纪年代末期出现了技术的第一个商年代,反向散射理以及其它电子技术缂傻缏泛臀⒋砥的发展腁.、瓺蚏.⒈淼墓天津大学博士学位论文,。
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