符合ISO 18000-6B標準的UHF RFID讀寫器基帶電路設(shè)計及軟件開發(fā).pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，將用戶端延伸到物體而進行通信的一種網(wǎng)絡(luò)，它掀起了第三次世界信息產(chǎn)業(yè)浪潮。射頻識別（Radio Frequency IDentification，RFID）技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，它利用射頻無線信號實現(xiàn)非接觸式信息傳遞，以達到物品的自動識別、跟蹤和信息的共享。RFID技術(shù)與傳統(tǒng)的條碼識別技術(shù)相比較具有標簽抗污染能力強、安全性能高、標簽容量大、可遠距離同時識別多個標簽等優(yōu)點，可以說RFID是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。相對于其他頻

2、段的射頻識別，超高頻（UHF）射頻識別系統(tǒng)具有讀寫距離遠、傳輸速率高、電子標簽不需要和金屬分開等優(yōu)點，使其可廣泛應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)自動化、航空包裹管理、集裝箱管理以及后勤管理等多種場合。
　　本文基于ISO/IEC18000-6B標準設(shè)計了一款超高頻段（UltraHigh Frequency，UHF）的RFID讀寫器，實現(xiàn)了讀寫器接收并解析上位機的命令與電子標簽進行通信的功能，可完成讀寫器對電子標簽的讀、寫、盤存等操作，并支持

3、多標簽讀寫操作。
　　在硬件設(shè)計中，本文選用了一款內(nèi)建ARM Cortex-M0核的單片機NUC140作為讀寫器的主控芯片，構(gòu)成了包括主控電路、電源電路、復(fù)位電路、射頻接口電路、上位機接口電路、調(diào)試電路等的基帶處理電路。射頻電路方面，選用了ADI公司生產(chǎn)的一款通用射頻芯片ADF7020作為射頻收發(fā)模塊。
　　在軟件設(shè)計中，采用 C語言進行模塊化編程設(shè)計，實現(xiàn)了包括主程序模塊、協(xié)議處理模塊、上位機接口模塊、讀寫器控制模塊和系統(tǒng)

4、底層模塊的整個讀寫器軟件設(shè)計。其中協(xié)議處理模塊是整個讀寫器軟件的核心模塊，主要實現(xiàn)符合了ISO/IEC18000-6B標準的基帶信號的編碼、解碼、校驗以及多標簽操作的防碰撞處理。
　　傳統(tǒng)的UHF RFID讀寫器多采用FPGA硬件或符合UHF頻段通信協(xié)議的專用射頻芯片實現(xiàn)符合協(xié)議的基帶信號處理，而本文提出一種從底層到上層完全采用軟件實現(xiàn)基帶信號處理的系統(tǒng)方案，這就大大簡化了硬件結(jié)構(gòu)，使得讀寫器具有體積小、功耗低、成本低等多種優(yōu)點，