بحث حول تقنية شبكات وتنسيق قارئ UHF RFID

كما نعلم جميعًا، يتكون نظام RFID من العلامات الإلكترونية (العلامة)، والقارئ (القارئ)، ونظام إدارة البيانات. هناك ثلاثة أنواع من العلامات الإلكترونية RFID: النشطة والسلبية وشبه النشطة. تتميز العلامات السلبية بتكلفة منخفضة وتستخدم على نطاق واسع. نطاق بحثنا أدناه هو وضع العلامات السلبية. عند تطبيق العلامات السلبية، يلزم التخطيط المناسب لنشر القراء. يؤثر نشر RFID بشكل مباشر على التغطية وتأثير تحديد الهوية لشبكة قارئ UHF. يمكن أن يؤدي حل نشر القارئ المعقول والفعال إلى تقليل وقت إنشاء الشبكة وتغطية المنطقة المستهدفة بالكامل؛ يمكنه تقليل التداخل بين القراء والتكيف مع تغييرات الشبكة وضمان معدل القراءة للشبكة بأكملها.

تتميز شبكات القارئ بالخصائص التالية:

1. يمثل هيكل نظام شبكة RFID عدم تناسق خطير. أداء العلامات الإلكترونية السلبية ضعيف نسبيًا، ولا يمكن للعلامات التواصل مع بعضها البعض. لا يمكن للعلامات السلبية إرسال إشارات اتصال بشكل فعال، ويمكنها التواصل مع القارئ فقط من خلال التشتت الخلفي. تواصل.

2. بيئة الإرسال اللاسلكي في نظام RFID معقدة للغاية. في معظم الحالات، يعمل نظام RFID في بيئة داخلية، ويجب مراعاة تأثير التوهين متعدد المسارات في هذا الوقت. وفي الوقت نفسه، تكون المسافة النموذجية للاتصال بعلامة القارئ أقل من 10 أمتار، وهي تنتمي إلى الاتصالات قصيرة المسافة. ونظرًا للخصائص الأساسية لإشارات الترددات الراديوية، ومن أجل ضمان التغطية، فإن التقاطع بين مناطق تحديد الهوية للقارئ أمر لا مفر منه. استنادًا إلى نموذج تحسين الشبكة الخلوية اللاسلكية الحالي، وفقًا لخصائص نظام RFID، يُقترح نموذج منفصل لنشر شبكة القارئ r=(الموقع، الهوائي، TIlt، Au)، حيث تمثل TIlt زاوية ميل الهوائي، يشير Au التوهين. في حالة قيود التغطية، وقيود إشارة انعكاس العلامة، وقيود التكلفة الدنيا، وقيود الحد الأدنى من التداخل، يتم استخدام الخوارزمية الجينية لإيجاد الحل الأمثل. لا تأخذ هذه المراجع بعين الاعتبار نشر شبكات القراء في وجود أجهزة قراءة محمولة باليد.

الغرض من التنسيق بين القارئ والكاتب هو ضمان متطلبات الاتصال للنظام بأكمله، وذلك بشكل أساسي لتجنب الصراعات بين القارئ والكاتب وقوة التحكم. يشير صراع المحققين إلى التداخل الذي اكتشفه أحد المحققين بسبب محقق آخر، ويشمل حالتين: صراع تردد المحقق وصراع العلامات. يحدث تعارض تردد القارئ عندما يستخدم قارئان أو أكثر نفس التردد للتواصل مع العلامات في نفس الوقت؛ يشير تعارض العلامات إلى التعارض الذي يحدث عندما يتواصل قارئان أو أكثر مع علامة في نفس الوقت.

خصائص الصراع بين القارئ والكاتب هي كما يلي: خصائص الأداء المنخفض للعلامات السلبية تجعلها غير قادرة على لعب دور مضاد للتصادم في عملية التواصل مع العديد من القراء؛ تفاقمت. في شبكة القارئ بما في ذلك أجهزة القراءة المحمولة، تعد تعارضات القارئ والهياكل الطوبولوجية المتغيرة من السمات البارزة، وهي أيضًا مشكلات يجب حلها عند دراسة نشر شبكة القارئ من منظور التطوير. ركزت الدراسات السابقة حول عمليات نشر شبكة القارئ بشكل عام على القراء الثابتين، وبالتالي، لم تفكر كثيرًا في تضمين القراء المحمولين. يتضمن نشر شبكة قارئات تتضمن أجهزة قراءة محمولة عدد القراء المحمول والثابت، وخط الحركة وسرعة أجهزة القراءة المحمولة، وطوبولوجيا أجهزة القراءة الثابتة الناتجة عن حركة أجهزة القراءة المحمولة، والتغيرات الهيكلية، وتحديد التغطية الدورية يعد التحكم في الطاقة أثناء التغطية أيضًا اتجاهًا بحثيًا لعمليات نشر شبكة القارئ التي تشمل أجهزة القراءة المحمولة. تعتمد أجهزة القراءة المحمولة بشكل عام على البطاريات لتوفير الطاقة، مما يجعل قضايا توفير الطاقة مهمة للغاية، كما يمكن للتحكم في الطاقة أيضًا تقليل التداخل بين أجهزة القراءة.

التنسيق بين القراء UHF

في الوقت الحاضر، هناك اتجاهان لتحسين بنية شبكة القارئ: الأول هو أن خوارزمية التعلم تعتمد على بنية متعددة الطبقات، وهو أمر غير عملي للغاية. وظيفة القارئ، لا يمكن للقارئ التواصل مع بعضهم البعض، ويعتمد على وحدة التحكم المركزية (النظام) في التنسيق. بالنسبة لهذا النوع من الشبكات، يكون التنسيق بين القراء مشابهًا لمشاكل تخصيص التردد والتحكم في الطاقة في الأنظمة الخلوية اللاسلكية. يتمثل اتجاه البحث المستقبلي في النظر بشكل شامل في موارد الطيف والزمان والمكان، واستخدام التحسين المجمع وفقًا لمتطلبات الاتصال في التطبيقات العملية. طريقة لحلها.

والآخر هو تعزيز وظيفة القارئ، بالاعتماد على القارئ نفسه للتنسيق بين القارئ. هذا النوع من الشبكات يشبه شبكة الاستشعار والشبكة المخصصة، يمكننا البحث عنها

وبالرجوع إلى تقنية التنسيق في شبكات الاتصالات هذه، ووفقاً لخصائص شبكة القارئ RFID، تم دراسة استخدام الطرق الموزعة لحل مشكلة تنسيق القارئ. بالنسبة لمشكلة تعارض العلامات، نظرًا لخصائص العلامات السلبية، لا يمكن أن يكون الحل سوى الوصول المتعدد بتقسيم الوقت، أي أنه يمكن لقارئ واحد فقط ذو تغطية متداخلة قراءة وكتابة العلامات داخل التغطية المتداخلة في نفس الوقت. يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار في تنسيق الجهاز.