UHF RFID 리더 네트워킹 및 조정 기술 연구

우리 모두 알고 있듯이 RFID 시스템은 전자 태그(Tag), 리더(Reader), 데이터 관리 시스템으로 구성됩니다. RFID 전자 태그에는 능동형, 수동형, 반능동형의 세 가지 유형이 있습니다. 패시브 태그는 비용이 저렴하다는 특징이 있으며 널리 사용됩니다. 아래 연구 범위는 수동적 라벨링입니다. 패시브 태그를 적용하는 경우 리더 배포를 위한 적절한 계획이 필요합니다. RFID 배포는 UHF 리더 네트워크의 적용 범위와 식별 효과에 직접적인 영향을 미칩니다. 합리적이고 효과적인 리더 배포 솔루션은 네트워크 구축 시간을 단축하고 대상 영역을 완전히 커버할 수 있습니다. 리더 간의 간섭을 줄이고 네트워크 변경에 적응하며 전체 네트워크의 읽기 속도를 보장할 수 있습니다.

리더 네트워킹에는 다음과 같은 특징이 있습니다.

1. RFID 네트워크 시스템의 구조는 심각한 비대칭성을 나타냅니다. 수동형 전자 태그의 성능은 상대적으로 약하며 태그는 서로 통신할 수 없습니다. 패시브 태그는 통신 신호를 적극적으로 보낼 수 없으며 후방 산란을 통해서만 리더와 통신할 수 있습니다. 의사소통.

2. RFID 시스템의 무선 전송 환경은 상당히 복잡합니다. 대부분의 경우 RFID 시스템은 실내 환경에서 작동하며 이때 다중 경로 감쇠 효과를 고려해야 합니다. 동시에 리더-태그 통신의 일반적인 거리는 10m 미만이며 이는 단거리 통신에 속합니다. 무선 주파수 신호의 본질적인 특성으로 인해 커버리지를 보장하기 위해 리더기의 식별 영역 간의 교차는 불가피합니다. 기존 무선 셀룰러 네트워크 최적화 모델을 기반으로 RFID 시스템의 특성에 따라 리더 네트워크 배치의 이산 모델 r=(site, Antenna, TIlt, Au)이 제안되었으며, 여기서 TIlt는 안테나 기울기 각도, Au는 감쇠. 커버리지 제약, 태그 반사 신호 제약, 최소 비용 제약, 최소 간섭 제약의 경우 유전자 알고리즘을 사용하여 최적의 솔루션을 찾습니다. 이러한 참고 자료에서는 휴대용 리더기가 있는 상태에서 리더 네트워크의 배포를 고려하지 않습니다.

리더-라이터 조정의 목적은 주로 리더-라이터 충돌과 제어 권한을 방지하기 위해 전체 시스템의 통신 요구 사항을 보장하는 것입니다. 리더 충돌은 리더 주파수 충돌과 태그 충돌이라는 두 가지 경우를 포함하여 다른 리더로 인해 한 리더가 감지한 간섭을 나타냅니다. 리더 주파수 충돌은 두 개 이상의 리더가 동일한 주파수를 사용하여 동시에 태그와 통신할 때 발생합니다. 태그 충돌은 두 명 이상의 리더가 동시에 태그와 통신할 때 발생하는 충돌을 의미합니다.

리더-라이터 충돌의 특징은 다음과 같습니다. 패시브 태그의 낮은 성능 특성으로 인해 여러 리더와 통신하는 과정에서 충돌 방지 역할을 수행할 수 없습니다. 악화. 휴대용 리더기를 포함한 리더 네트워크에서는 리더 충돌과 토폴로지 구조 변화가 주목할 만한 특징이며, 개발 관점에서 리더 네트워크 전개를 연구할 때 반드시 해결해야 할 문제이기도 하다. 리더 네트워크 배포에 대한 이전 연구는 일반적으로 고정형 리더에 초점을 맞춰왔기 때문에 모바일 리더를 포함하는 것을 많이 고려하지 않았습니다. 휴대용 리더기를 포함하는 리더 네트워크 구축에는 이동식 리더와 고정형 리더의 수, 휴대용 리더기의 이동선과 속도, 휴대용 리더기의 이동에 따른 고정형 리더기의 토폴로지가 포함됩니다. 구조적 변화, 주기적인 커버리지 결정 커버리지 중 전력 제어는 휴대용 리더를 포함하는 리더 네트워크 배포에 대한 연구 방향이기도 합니다. 휴대용 리더기는 일반적으로 배터리를 사용하여 전원을 공급하므로 에너지 절약 문제가 매우 중요하며 전원 제어를 통해 리더기 간의 간섭도 줄일 수 있습니다.

UHF 리더기 간의 조정

현재 리더 네트워크 구조 개선에는 두 가지 추세가 있습니다. 하나는 학습 알고리즘이 다층 구조를 기반으로 한다는 것인데 이는 그다지 실용적이지 않습니다. 리더의 기능은 리더가 서로 통신할 수 없으며 중앙 컨트롤러(시스템)에 의존하여 조정됩니다. 이러한 종류의 네트워크에서 리더 간의 조정은 무선 셀룰러 시스템의 주파수 할당 및 전력 제어 문제와 유사합니다. 향후 연구 방향은 스펙트럼, 시간, 공간 자원을 종합적으로 고려하고 실제 응용 분야에서 통신 요구 사항에 따라 조합 최적화를 사용하는 것입니다. 그것을 해결하는 방법.

그만큼다른 하나는 독자 사이의 조정을 위해 독자 자체에 의존하여 독자의 기능을 향상시키는 것입니다. 이러한 종류의 네트워크는 센서 네트워크 및 임시 네트워크와 유사하며 이러한 통신 네트워크의 조정 기술을 참조할 수 있으며 RFID 리더 네트워크의 특성에 따라 리더 조정 문제를 해결하기 위해 분산 방법의 사용을 연구합니다. 태그 충돌 문제의 경우 패시브 태그의 특성으로 인해 해결 방법은 시분할 다중 액세스뿐입니다. 즉, 중복 적용 범위를 갖는 한 명의 리더만이 중복 적용 범위 내에서 동시에 태그를 읽고 쓸 수 있습니다. 장치 조정 시 이를 고려해야 합니다.