眾所周知，RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽（tag）、讀寫器（ reader）和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)構(gòu)成。RFID電子標(biāo)簽具有3種類型：主動(dòng)、被動(dòng)和半主動(dòng)，被動(dòng)標(biāo)簽具有成本低的特點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。下面我們的研究范圍為被動(dòng)標(biāo)簽。被動(dòng)標(biāo)簽在應(yīng)用時(shí)，需要適當(dāng)?shù)囊?guī)劃來進(jìn)行讀寫器的部署，RFID部署直接影響著超高頻讀寫器網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和識(shí)別效果。合理有效的讀寫器部署方案可以減少網(wǎng)絡(luò)搭建時(shí)間，全面覆蓋目的區(qū)域；可以減少讀寫器之間的干擾，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的讀取率。

讀寫器組網(wǎng)有以下特點(diǎn)：

1、RFID網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)嚴(yán)重的非對(duì)稱性，無源電子標(biāo)簽的性能比較弱，標(biāo)簽之間無法互相通信， 無源標(biāo)簽無法主動(dòng)發(fā)送通信信號(hào)，只能通過反向散射方式與讀寫器進(jìn)行通信。

2、RFID系統(tǒng)中的無線傳輸環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，多數(shù)情況下， RFID系統(tǒng)工作在室內(nèi)環(huán)境，此時(shí)必須考慮多徑衰減效應(yīng)。同時(shí)，讀寫器—標(biāo)簽通信的典型距離小于10m，屬于短距離通信。由于射頻信號(hào)的本質(zhì)特性，并且為了保證覆蓋，讀寫器識(shí)別區(qū)域之間的交叉不可避免。在已有的無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模型基礎(chǔ)上，根據(jù)RFID系統(tǒng)的特性，提出了一種讀寫器網(wǎng)絡(luò)部署的離散模型r=（site，antenna，TIlt，Au），其中TIlt表示天線傾斜角，Au表示衰減。在覆蓋約束、標(biāo)簽反射信號(hào)約束、最小化成本約束、最小化干擾約束的情況下，采用遺傳算法來求最優(yōu)解。這些參考文獻(xiàn)未考慮有手持式讀寫器存在的情況下讀寫器網(wǎng)絡(luò)的部署問題。

讀寫器協(xié)調(diào)的目的是保證整個(gè)系統(tǒng)的通信需求， 主要避免讀寫器沖突以及控制功率。讀寫器沖突是指由一個(gè)讀寫器檢測(cè)到的由另一個(gè)讀寫器引起的干擾， 包含兩種情況： 讀寫器頻率沖突和標(biāo)簽沖突。讀寫器頻率沖突發(fā)生在兩個(gè)或兩個(gè)以上讀寫器同時(shí)使用相同的頻率與標(biāo)簽通信時(shí)；標(biāo)簽沖突是指兩個(gè)或更多讀寫器同時(shí)與一個(gè)標(biāo)簽通信時(shí)發(fā)生的沖突。

讀寫器沖突的特點(diǎn)如下：無源標(biāo)簽的低性能特性，使其在與多個(gè)讀寫器通信過程中無法發(fā)揮防沖突作用；讀寫器沖突在超高頻手持機(jī)大量使用時(shí)，會(huì)大大加劇。在包含手持式讀寫器的讀寫器網(wǎng)絡(luò)中，讀寫器沖突以及變化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是其顯著特點(diǎn)，也是從發(fā)展角度研究讀寫器網(wǎng)絡(luò)部署必須解決的問題。以前對(duì)讀寫器網(wǎng)絡(luò)部署的研究一般是針對(duì)固定讀寫器，因此， 沒有太多考慮包含移動(dòng)讀寫器的情況。包含手持式讀寫器的讀寫器網(wǎng)絡(luò)部署涉及到移動(dòng)和固定讀寫器的數(shù)量、手持式讀寫器的運(yùn)動(dòng)線路和運(yùn)動(dòng)速度、手持式讀寫器的運(yùn)動(dòng)引起的固定讀寫器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化、手持式讀寫器的周期性覆蓋范圍的判定等。覆蓋時(shí)的功率控制也是包含手持式讀寫器的讀寫器網(wǎng)絡(luò)部署的研究方向。手持式讀寫器一般靠電池提供電源， 這就使得節(jié)能問題顯得很重要， 并且進(jìn)行功率控制也可以減少讀寫器間的干擾。

超高頻讀寫器之間的協(xié)調(diào)

目前，讀寫器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)有兩種趨勢(shì)：一種是學(xué)習(xí)算法基于多層結(jié)構(gòu)，實(shí)用性不高。讀寫器的功能， 讀寫器間相互不能通信，依靠集中控制器（系統(tǒng)）來進(jìn)行協(xié)調(diào)。對(duì)于這種網(wǎng)絡(luò)，讀寫器間的協(xié)調(diào)類似于無線蜂窩系統(tǒng)中的頻率分配及功率控制問題，今后的研究方向是綜合考慮頻譜、時(shí)間及空間資源，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的通信需求，采用組合優(yōu)化的方法來進(jìn)行解決。

另一種是增強(qiáng)讀寫器的功能，依靠讀寫器本身來進(jìn)行讀寫器間協(xié)調(diào)。這種網(wǎng)絡(luò)類似于傳感器網(wǎng)絡(luò)和ad hoc網(wǎng)絡(luò)，可參考這些通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)技術(shù)，根據(jù)RFID讀寫器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，研究用分布式方法來解決讀寫器協(xié)調(diào)問題。對(duì)于標(biāo)簽沖突問題，由于無源標(biāo)簽的特性，解決方法只能采用時(shí)分多址，即有重疊覆蓋范圍的讀寫器只能同時(shí)有一個(gè)對(duì)重疊覆蓋范圍內(nèi)的標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，這是讀寫器協(xié)調(diào)中必須考慮的。