射頻識別技術的載體一般都是要具有防水、防磁、耐高溫等特點，保證射頻識別技術在應用時具有穩(wěn)定性。就其使用來講，射頻識別在實時更新資料、存儲信息量、使用壽命、工作效率、安全性等方面都具有優(yōu)勢。射頻識別能夠在減少人力物力財力的前提下，更便利的更新現(xiàn)有的資料，使工作更加便捷;射頻識別技術依據(jù)電腦等對信息進行存儲，最大可達數(shù)兆字節(jié)，可存儲信息量大，保證工作的順利進行。

射頻識別技術的使用壽命長，只要工作人員在使用時注意保護，它就可以進行重復使用;射頻識別技術改變了從前對信息處理的不便捷，實現(xiàn)了多目標同時被識別，大大提高了工作效率;而射頻識別同時設有密碼保護，不易被偽造，安全性較高。與射頻識別技術相類似的技術是傳統(tǒng)的條形碼技術，傳統(tǒng)的條形碼技術在更新資料、存儲信息量、使用壽命、工作效率、安全性等方面都較射頻識別技術差，不能夠很好的適應我國當前社會發(fā)展的需求，也難以滿足產(chǎn)業(yè)以及相關領域的需要。RFID貨架期指示器由RFID讀寫器和RFID微粒構成。RFID技術作為一種快速、實時、準確采集與處理信息的高新技術，通過對實體對象的唯一有效標志，其可廣泛用于生產(chǎn)、零售、物流、交通等各個行業(yè)。

RFID貨架期指示器優(yōu)點有：

(1)不需要光學可視、非接觸完成識別工作。在冷鏈物流中，需要對大量食品進行識別，利用RFID技術解決了條形碼技術識別速度慢、識別操作復雜等缺點，提高了效率。

(2)工作時無須人工干預、不易損壞，減少了由于人為原因產(chǎn)生的出錯概率。由于條形碼識別操作過程中容易磨損，使得食品質量不能得到有效的標識，而RFID貨架期指示器不需要人工對食品進行干預，通過讀取微粒的數(shù)據(jù)來掌握食品的質量。

(3)可遠距離識別運動物體，提高了傳統(tǒng)貨物在分揀登記信息時候的處理速度。RFID貨架期指示器不需要人工操作近距離地讀取食品環(huán)境與質量信息，通過射頻技術，可以遠距離完成通信，提高了登記食品質量信息的速度。

(4)能夠對食品進行實時監(jiān)測、評估與預測。傳統(tǒng)技術不能根據(jù)當前環(huán)境的變化而實時地監(jiān)測、評估與預測食品的質量，這使得食品在冷鏈物流過程中的質量不能被實時的反映，而RFID貨架期指示器通過采集食品的一些質量信息，能夠實時地監(jiān)測食品的質量。

為了實現(xiàn)RFID貨架期指示器能夠被較好地應用于食品冷鏈物流中，需要通過對RFID貨架期指示器的功耗和多個移動RFID微粒的防碰撞問題進行了研究。論文需要在以下幾個方面展開研究：

(1)需要提出時間序列電源管理算法

冷鏈物流具有較強的行業(yè)特殊性，RFID貨架期指示器需要在這一過程中實時監(jiān)測食品的存儲環(huán)境與質量信息，并需要對數(shù)據(jù)進行計算和存儲，其能量消耗較大?，F(xiàn)有的電源管理技術一般都是將以前的狀態(tài)綜合來預測將來的工作狀態(tài)，不能有效應用在冷鏈物流中。本文提出了時間序列電源管理算法，該算法根據(jù)劃分的運行模式對智能RFID微粒進行管理，優(yōu)化了微粒的功耗與性能之間的平衡。

(2)需要提出智能自適應幀時隙ALOHA防碰撞算法

傳統(tǒng)的防碰撞算法一般都是針對于靜止的應答器與讀寫器而設計，而在冷鏈物流過程中，智能RFID讀寫器需要讀取多個移動的智能RFID微粒。針對這一情況，論文分析了冷鏈物流環(huán)境下RFID貨架期指示器在射頻通信時存在的三種情況，并總結了這三種情況共同存在的問題：一些微粒將離開穩(wěn)定通信范圍;而一些新的微粒將進入穩(wěn)定通信范圍。針對這一問題存在三個技術難點需要解決，論文通過對智能RFID微粒數(shù)量的估計，提出了智能自適應幀時隙ALOHA防碰撞算法，算法的設計思路主要是減少多個移動微粒之間的信息碰撞，并減少微粒的射頻通信時間，以此達到降低功耗的目標。

(3)需要設計低功耗的RFID貨架期指示器

在上述兩項技術的研究基礎上，設計低功耗的RFID貨架期指示器。

RFID技術加速發(fā)展推動智慧零售規(guī)模應用：隨著RFID技術的廣泛應用以及其讀寫速度快，準確性高的特點，將在商品的掃碼中大放異彩。

RFID貨架期指示器需解決的問題

在冷藏運輸過程中，射頻裝置運行與典型的行業(yè)環(huán)境下：首先裝置工作于低溫、潮濕、機械振動、沖擊和大范圍金屬干擾、電磁干擾等惡劣環(huán)境下;其次射頻裝置要求的識別距離遠，能夠達到多目標快速識別;最后要具有低功耗、存儲容量大、使用壽命長等特點。因此，對RFID貨架期指示器的性能提出更高的要求，主要表現(xiàn)在：

(1)應具有低功耗特性。在冷鏈物流過程中，RFID貨架期指示器需要長時間、實時監(jiān)測食品的質量，能量消耗較大，其主要是采用電池供電的方式，而電池的容量是有一定限度的，不能無限制供電，因此，這就對微粒的功耗提出了較高的要求。

(2)應具有抗干擾能力，數(shù)據(jù)通信的保密性。食品在運輸過程中，由于外界信號會干擾RFID讀寫器與RFID微粒的通信，這就要求RFID貨架期指示器能夠具有較強的抗干擾能量和數(shù)據(jù)通信的保密性。

(3)要求系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。RFID貨架期指示器需要具有較強的穩(wěn)定性與可靠性，才能實現(xiàn)對食品實時監(jiān)測的目標。

(4)能識別多個移動RFID微粒。在食品源、中轉站、目的地，RFID讀寫器需要讀取多個移動的RFID微粒，讀取的過程中由于信息的不斷碰撞和智能RFID微粒的移動，會產(chǎn)生RFID微粒被漏讀的問題及功耗問題。