基于R2000的UHF RFID讀寫器研究.pdf

1、射頻識別(RFID)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)概念中的核心技術(shù)之一,隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的快速普及,射頻識別也得到了廣泛的推廣和應(yīng)用.RFID是一種非接觸的自動識別技術(shù),它是20世紀(jì)90年代興起的,它利用的是射頻信號的空間耦合傳播特性。目前開發(fā)的RFID產(chǎn)品在中低頻段,無論是技術(shù)還是標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)很成熟,超高頻(UHF)RFID已經(jīng)進(jìn)入高速成長期,微波RFID的開發(fā)和應(yīng)用正在不斷完善.標(biāo)簽、讀寫器以及后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)成了RFID系統(tǒng)的3大部分.應(yīng)用需求的復(fù)雜多變

2、使讀寫器和標(biāo)簽的性能指標(biāo)面臨更大的要求和挑戰(zhàn).RFID系統(tǒng)中識別標(biāo)簽后將采集信息送入后臺處理系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是射頻讀寫器,因此射頻讀寫器的性能指標(biāo)對保證RFID系統(tǒng)的可靠工作具有重要作用.所以對射頻讀寫器的研究是非常有意義并且有很大發(fā)展前景的.
　　本文的選題是實際應(yīng)用型課題,主要是研究應(yīng)用于倉儲管理系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離 UHF RFID讀寫器系統(tǒng),在查閱大量資料,詳細(xì)了解超高頻RFID讀寫器電路設(shè)計理論的基礎(chǔ)上,對UHF RFID的協(xié)議及

3、頻譜規(guī)范進(jìn)行深入研究整理,系統(tǒng)的論述了射頻讀寫器從方案提出、電路實現(xiàn)到性能測試的整個過程,并創(chuàng)新性地研究了射頻讀寫器設(shè)計中的許多關(guān)鍵技術(shù).
　　第一,本文的緒論部分明確分析了該課題研究的目的和意義,認(rèn)真細(xì)致的了解了RFID的發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢,然后對RFID存在的問題做了詳細(xì)的介紹.本文分析了實際的應(yīng)用需求,分析了RFID系統(tǒng)各頻段的系統(tǒng)性能,在此基礎(chǔ)上,確定該課題研究所要進(jìn)行的各項工作.
　　第二,分析了超高頻R

4、FID系統(tǒng)的基本原理,包括UHF RFID的基本概念、分類和基本的工作原理,并簡要介紹了射頻讀寫器的電路結(jié)構(gòu)和工作流程、標(biāo)簽的電路結(jié)構(gòu)和工作流程等.
　　第三,研究UHF RFID標(biāo)準(zhǔn)——ISO18000-6C,EPCglobal Class1 Gen2協(xié)議,根據(jù)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和實際的應(yīng)用需求,制定出射頻讀寫器電路的主要技術(shù)指標(biāo).
　　第四,研究讀寫器射頻前端信號接收的關(guān)鍵技術(shù)——射頻接收技術(shù).通過對各種射頻接收技術(shù)的研究和

5、比較,能更清楚的知道R2000采用零中頻接收技術(shù)的原因和優(yōu)勢.
　　第五,研究防碰撞算法.基于比特位的二進(jìn)制搜索算法和基于時隙的ALOHA算法是兩種使用最廣泛的防沖突算法,文章對這兩種算法進(jìn)行了簡要介紹.
　　第六,經(jīng)過項目小組的分工,本文的任務(wù)是完成射頻讀寫器硬件電路的設(shè)計與實現(xiàn),在對射頻讀寫器功能分析、電路分析、各芯片技術(shù)支持分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計兩套不同的讀寫器硬件電路實現(xiàn)方案,并對每套方案進(jìn)行了詳細(xì)討論,給出其完整電路實