射頻識別系統(tǒng)中讀寫器的開發(fā)與研究.pdf

1、射頻識別(RFID)是最近幾年出現(xiàn)的一項熱門技術(shù)。它主要是利用無線電波對射頻卡進(jìn)行讀寫識別，識別的距離可達(dá)幾十厘米至幾米。由于其具有讀寫能力、可攜帶大量數(shù)據(jù)、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，RFID技術(shù)已廣泛運(yùn)用于貨物的跟蹤及物品監(jiān)視、自動收費(fèi)等領(lǐng)域，具有相當(dāng)廣闊的市場前景。 本文針對射頻識別系統(tǒng)中的讀寫器做了以下研究工作： 首先對RFID技術(shù)涉及的相關(guān)理論作了詳細(xì)的介紹，包括讀寫器、標(biāo)簽、天線的工作原理，RFID系統(tǒng)中的信道編碼和調(diào)制，

2、數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，防?shù)據(jù)沖突技術(shù)等。 其二，對RFID系統(tǒng)中常用的DES加／解密算法進(jìn)行PC環(huán)境下的軟件仿真，方便今后在微處理器上進(jìn)行移植。 其三，對標(biāo)簽沖突中現(xiàn)有的兩類典型的防沖突機(jī)制：基于樹搜索機(jī)制和基于時隙Aloha機(jī)制進(jìn)行算法流程上的分析。此后，針對基于問詢樹算法(Q盯)的不足提出了改進(jìn)算法(EQBT)，并且針對IS018000-6TypeB協(xié)議中提到的隨機(jī)分叉的二進(jìn)制搜索算法(RSBT)給出協(xié)議中未能提及的移植

3、算法時的注意事項，最后又參照協(xié)議給出了一種性能優(yōu)良的基于問詢樹和ALOHA混合機(jī)制的搜索算法。為了有效地評判各類算法的性能，本文首次利用了ISO／IEC15693協(xié)議中的相關(guān)參數(shù)定義精簡的讀寫器和標(biāo)簽命令結(jié)構(gòu)，以此來仿真得出各類算法中每張標(biāo)簽平均發(fā)送的比特數(shù)目、識別時間與標(biāo)簽總數(shù)目之間的關(guān)系，并進(jìn)行算法的比較和分析。 其四，利用內(nèi)含MIFARE讀寫芯片的ZLG500射頻模塊構(gòu)建一個實(shí)際的讀寫器，并對硬件電路設(shè)計以及系統(tǒng)的軟件設(shè)計