Усовершенствованная технология подавления помех для беспроводных сигналов пассивных RFID-меток на основе слепой эквализации и частотной аутентификации
(Стр. 131-141)
Подробнее об авторах
H.N. Alajeely Yasser
graduate student
Yanka Kupala State University of Grodno
Grodno, Belarus Federation Ivan G. Shaydurov Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor; Head of Department No. 22 “Organization and Management in Transport Systems”
Saint-Petersburg State University of Civil Aviation after named A.A. Novikov
St. Petersburg, Russian Federation
Yanka Kupala State University of Grodno
Grodno, Belarus Federation Ivan G. Shaydurov Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor; Head of Department No. 22 “Organization and Management in Transport Systems”
Saint-Petersburg State University of Civil Aviation after named A.A. Novikov
St. Petersburg, Russian Federation
Аннотация:
В статье представлена усовершенствованная технология подавления помех для беспроводных сигналов пассивных RFID-меток, функционирующих в сложных электромагнитных условиях. Предложенный метод объединяет алгоритм слепой эквализации с аутентификацией на основе частоты для повышения устойчивости сигнала и надежности передачи данных. В отличие от традиционных подходов, рассматривающих подавление помех на отдельных этапах, предложенная структура обеспечивает совместное уменьшение влияния многолучевого замирания и электромагнитных помех при одновременном обеспечении подлинности сигнала. Для оценки производительности системы разработана имитационная модель на основе каналов с рэлеевским замиранием и цифровых схем модуляции (BPSK и 16-QAM). Полученные результаты демонстрируют значительное снижение вероятности битовой ошибки и повышение стабильности сигнала при различных значениях отношения сигнал/шум. Кроме того, предложенный метод способствует увеличению эффективной дальности считывания и снижению эффекта коллизий в сценариях с несколькими считывателями. Данная технология особенно актуальна для авиационных применений, включая системы отслеживания багажа на основе пассивных RFID-меток, где критически важны высокая надежность и устойчивость к помехам. Результаты подтверждают, что интеграция слепой эквализации и частотной аутентификации представляет собой масштабируемое и эффективное решение для RFID-систем нового поколения.
Образец цитирования:
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ: Аль-Аджили Яссер Х.Н., Шайдуров И.Г. Усовершенствованная технология подавления помех для беспроводных сигналов пассивных RFID-меток на основе слепой эквализации и частотной аутентификации // Computational Nanotechnology. 2026. Т. 13. № 2. С. 131-141. DOI: 10.33693/2313-223X-2026-13-2-131-141. EDN: YPCBXI
Список литературы:
Akbari A. The application of radio-frequency identification (RFID) technology in the petroleum engineering industry: Mixed review. Petroleum Research. 2025. Vol. 10. No. 4. Pp. 912–922. DOI: 10.1016/j.ptlrs.2025.05.001.
Bai Y., Lu L., Cheng J. et al. Acoustic-based sensing and applications: A survey. Computer Networks. 2020. Vol. 181. Art. 107447. DOI:10.1016/j.comnet.2020.107447.
Behera S.K., Karmakar N.C. Wearable chipless radio-frequency identification tags for biomedical applications: A review [Antenna Applications Corner]. IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2020. Vol. 62. No. 3. Pp. 94–104. DOI: 10.1109/MAP.2020.2983978.
Dornelas R., Lima D. Correlation filters in machine learning algorithms to select demographic and individual features for autism spectrum disorder diagnosis. Journal of Data Science and Intelligent Systems. 2023. Vol. 1. DOI: 10.47852/bonviewJDSIS32021027.
Guo T., Zhang T., Lim E.J. et al. A review of wavelet analysis and its applications: Challenges and opportunities. IEEE Access. 2022. Vol. 10. Pp. 58869–58903. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3179517.
Hamidon M.N., Farnana T.D., Hasan I.H. et al. Printing of passive RFID tag antennas on flexible substrates for long read distance applications: Materials and techniques. Journal of Science: Advanced Materials and Devices. 2024. Vol. 9. No. 4. Art. 100778. DOI: 10.1016/j.jsamd.2024.100778.
Ilie-Zudor E., Kemény Z., van Blommestein F. et al. A survey of applications and requirements of unique identification systems and RFID techniques. Computers in Industry. 2011. Vol. 62. No. 3. Pp. 227–252. DOI: 10.1016/j.compind.2010.10.004.
Katrenova Z., Alisherov Sh., Abdol T., Molardi C. Status and future development of distributed optical fiber sensors for biomedical applications. Sensing and Bio-Sensing Research. 2024. Vol. 43. Art. 100616. DOI: 10.1016/j.sbsr.2023.100616.
Luo Z., Jing C., Chen Y., Xiong X. A new underdetermined NMF based anti-collision algorithm for RFID systems. ISA Transactions. 2022. Vol. 123. Pp. 472–481. DOI: 10.1016/j.isatra.2021.06.001.
Sami A., Tian G.Y., Marindra A.M.J., Song H. A comprehensive review on passive RFID sensors for structural health monitoring: Developments, challenges, and opportunities. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2025. Art. 100117. DOI: 10.1016/j.cjme.2025.100117.
Scott D. A survey of RFID authentication protocols. TechRxiv. 2024. Preprint. DOI: 10.36227/techrxiv.171216642.23764824/v1.
Vena A., Perret E., Tedjini S. Information coding techniques in chipless RFID. In: Chipless RFID based on RF encoding particle. A. Vena, E. Perret, S. Tedjini (eds.). Oxford: Elsevier, 2016. Pp. 63–92. DOI: 10.1016/B978-1-78548-107-9.50003-3.
Wei Z., Othman M., Abdul Latef T. et al. A comprehensive review of noise-cancellation antenna sensors in ultra-high frequency: Techniques, challenges, and future directions. Engineering Science and Technology, an International Journal. 2026. Vol. 73. Art. 102271. DOI: 10.1016/j.jestch.2025.102271.
Bai Y., Lu L., Cheng J. et al. Acoustic-based sensing and applications: A survey. Computer Networks. 2020. Vol. 181. Art. 107447. DOI:10.1016/j.comnet.2020.107447.
Behera S.K., Karmakar N.C. Wearable chipless radio-frequency identification tags for biomedical applications: A review [Antenna Applications Corner]. IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2020. Vol. 62. No. 3. Pp. 94–104. DOI: 10.1109/MAP.2020.2983978.
Dornelas R., Lima D. Correlation filters in machine learning algorithms to select demographic and individual features for autism spectrum disorder diagnosis. Journal of Data Science and Intelligent Systems. 2023. Vol. 1. DOI: 10.47852/bonviewJDSIS32021027.
Guo T., Zhang T., Lim E.J. et al. A review of wavelet analysis and its applications: Challenges and opportunities. IEEE Access. 2022. Vol. 10. Pp. 58869–58903. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3179517.
Hamidon M.N., Farnana T.D., Hasan I.H. et al. Printing of passive RFID tag antennas on flexible substrates for long read distance applications: Materials and techniques. Journal of Science: Advanced Materials and Devices. 2024. Vol. 9. No. 4. Art. 100778. DOI: 10.1016/j.jsamd.2024.100778.
Ilie-Zudor E., Kemény Z., van Blommestein F. et al. A survey of applications and requirements of unique identification systems and RFID techniques. Computers in Industry. 2011. Vol. 62. No. 3. Pp. 227–252. DOI: 10.1016/j.compind.2010.10.004.
Katrenova Z., Alisherov Sh., Abdol T., Molardi C. Status and future development of distributed optical fiber sensors for biomedical applications. Sensing and Bio-Sensing Research. 2024. Vol. 43. Art. 100616. DOI: 10.1016/j.sbsr.2023.100616.
Luo Z., Jing C., Chen Y., Xiong X. A new underdetermined NMF based anti-collision algorithm for RFID systems. ISA Transactions. 2022. Vol. 123. Pp. 472–481. DOI: 10.1016/j.isatra.2021.06.001.
Sami A., Tian G.Y., Marindra A.M.J., Song H. A comprehensive review on passive RFID sensors for structural health monitoring: Developments, challenges, and opportunities. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2025. Art. 100117. DOI: 10.1016/j.cjme.2025.100117.
Scott D. A survey of RFID authentication protocols. TechRxiv. 2024. Preprint. DOI: 10.36227/techrxiv.171216642.23764824/v1.
Vena A., Perret E., Tedjini S. Information coding techniques in chipless RFID. In: Chipless RFID based on RF encoding particle. A. Vena, E. Perret, S. Tedjini (eds.). Oxford: Elsevier, 2016. Pp. 63–92. DOI: 10.1016/B978-1-78548-107-9.50003-3.
Wei Z., Othman M., Abdul Latef T. et al. A comprehensive review of noise-cancellation antenna sensors in ultra-high frequency: Techniques, challenges, and future directions. Engineering Science and Technology, an International Journal. 2026. Vol. 73. Art. 102271. DOI: 10.1016/j.jestch.2025.102271.
Ключевые слова:
пассивная RFID-метка, технология подавления помех RFID, отслеживание багажа с использованием пассивных меток, безопасность беспроводных RFID-сигналов, слепая эквализация, частотная аутентификация, обработка беспроводных сигналов, авиационные системы.