基于R2000的UHF RFID讀寫(xiě)器研究.pdf

1、射頻識(shí)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(shí)別也得到了廣泛的推廣和應(yīng)用.RFID是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)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(hào)的空間耦合傳播特性。目前開(kāi)發(fā)的RFID產(chǎn)品在中低頻段,無(wú)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(zhǎng)期,微波RFID的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用正在不斷完善.標(biāo)簽、讀寫(xiě)器以及后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)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(xiě)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(shí)別標(biāo)簽后將采集信息送入后臺(tái)處理系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備是射頻讀寫(xiě)器,因此射頻讀寫(xiě)器的性能指標(biāo)對(duì)保證RFID系統(tǒng)的可靠工作具有重要作用.所以對(duì)射頻讀寫(xiě)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(shí)際應(yīng)用型課題,主要是研究應(yīng)用于倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離 UHF RFID讀寫(xiě)器系統(tǒng),在查閱大量資料,詳細(xì)了解超高頻RFID讀寫(xiě)器電路設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)上,對(duì)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(xiě)器從方案提出、電路實(shí)現(xiàn)到性能測(cè)試的整個(gè)過(guò)程,并創(chuàng)新性地研究了射頻讀寫(xiě)器設(shè)計(jì)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(shì),然后對(duì)RFID存在的問(wèn)題做了詳細(xì)的介紹.本文分析了實(shí)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(xiàng)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(lèi)和基本的工作原理,并簡(jiǎn)要介紹了射頻讀寫(xiě)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(shí)際的應(yīng)用需求,制定出射頻讀寫(xiě)器電路的主要技術(shù)指標(biāo).
　　第四,研究讀寫(xiě)器射頻前端信號(hào)接收的關(guān)鍵技術(shù)——射頻接收技術(shù).通過(guò)對(duì)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(shì).
　　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(shí)隙的ALOHA算法是兩種使用最廣泛的防沖突算法,文章對(duì)這兩種算法進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹.
　　第六,經(jīng)過(guò)項(xiàng)目小組的分工,本文的任務(wù)是完成射頻讀寫(xiě)器硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),在對(duì)射頻讀寫(xiě)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(jì)兩套不同的讀寫(xiě)器硬件電路實(shí)現(xiàn)方案,并對(duì)每套方案進(jìn)行了詳細(xì)討論,給出其完整電路實(shí)