一种高效的RFID系统冗余阅读器消除算法

郭稳涛，郑 剑，2，李 兵，，何怡刚

(1.湖南机电职业技术学院，湖南 长沙 410151；2.湖南大学电气与信息工程学院，湖南 长沙 410082；3.合肥工业大学电气与自动化工程学院，安徽 合肥 230009)

0 引言

射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)作为物联网代表性核心技术，已经广泛应用于物流、交通运输、医疗、定位导航等各领域.[1]一个完整的RFID系统通常包含标签、阅读器、中间件[2]和后台应用系统.为保证区域标签能够完全被识别，RFID系统往往会部署过多的阅读器，这可能带来相邻阅读器的射频信号重叠产生相互干扰，同时，同一标签会多次被不同的阅读器读取，产生大量冗余数据.如何消除冗余阅读器是RFID系统领域中数据清洗重大研究问题.冗余阅读器的消除问题已被证明是NP(Non-deterministic Polynomial)问题[3].

冗余阅读器消除问题一直是国内外研究学者关注的热点.具有代表性的研究工作包括RRE(Redundant Reader Elimination)算法[4]、LEO(Layered Elimination Optimization)算法[5]和MRRE (Middleware-Base Redundant Reader Elimination)算法[6].RRE 算法使用阅读器内可读取标签数量为权重，保证权重大的阅读器对标签具有更大地写入锁定优先级，迭代直至所有标签被锁定，未锁定标签的阅读器即为冗余阅读器.LEO算法思想是RRE算法针对某些系统拓扑结构失效而进行的进一步改进，保证标签首次被阅读器读取时即被写入锁定，未锁定标签的阅读器即判为冗余阅读器.这两个算法需要标签具有写锁定存储功能，同时要求阅读器对标签写距离与读距离相等，频繁写操作浪费时间，增加系统的负担，影响系统性能.MRRE算法在RFID中间件建立阅读器和标签二维数……