继计算机、互联网之后,物联网引发世界信息产业的第三次浪潮,被列为国家重点发展的战略性新兴产业。作为物联网的关键支撑技术之一,射频识别（Radio Frequency Identification,RFID）技术被广泛应用于各行各业之中。《2019年中国RFID行业市场前景研究报告》显示中国RFID产业正步入大规模推广布局成熟期,预计2022年,市场规模将突破1500亿元。随着终端设备持续增加、行业应用不断深入,大型开放式RFID系统日渐普及。不同于封闭式系统,开放RFID系统面临大规模性、不确定性、及隐私敏感性等特征制约,为RFID高效数据传输研究带来严峻挑战。本文根据RFID数据流方向不同,从阅读器数据分发与标签数据收集两方面展开研究,以期实现大规模、不确定、隐私敏感场景下的高效、可靠RFID数据传输。具体研究包括:（1）针对开放式RFID系统的大规模特征,研究基于冲突调解与数据压缩的高效RFID分组协议。传统阅读器数据分发采用一对一单播通信,这种串行通信方式数据传输效率低,难以满足大规模RFID系统的实时性要求。论文提出高效的标签分组协议,利用冲突调解与数据压缩的方法进行快速分组,为高效的批量数据分发提供保障。（2）针对开放式RFID系统的不确定特征,研究基于布谷过滤器的未知标签识别机制。不确定性是指开放式RFID系统中存在无法提前预知的未知标签,这些未知标签会干扰监测标签,造成假阳性问题。论文提出联合使用布谷过滤器与标签指纹的方法对未知标签进行快速过滤、分离与识别,为上层应用的可靠性提供支撑。（3）针对开放式RFID系统的隐私敏感性特征,研究面向不可调和标签冲突的丢失标签识别协议。为保障RFID系统隐私,通常使用阻塞标签对目标标签进行保护,避免其被非法阅读器查询。然而,阻塞标签会导致不可调和的标签冲突问题,干扰标签识别过程。论文基于分组思想,首次提出阻塞环境下的丢失标签检测协议,为实现隐私敏感环境下的协议设计提供思路。