符合ISO-IEC15693標(biāo)準(zhǔn)的RFID測試系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、射頻識(shí)別技術(shù)（英文:RadioFrequencyIdentification，縮寫:RFID）是一種通過無線電信號(hào)識(shí)別并讀寫目標(biāo)數(shù)據(jù)的無線通信技術(shù)。其最早在軍方使用，可以追溯到二次世界大戰(zhàn)，二十世紀(jì)九十年代以來迅速發(fā)展，尤其在國外發(fā)展十分迅速。RFID應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，涉及到物流、醫(yī)療、身份識(shí)別、交通、汽車、食品、圖書館、航空、軍事等眾多行業(yè)?，F(xiàn)在涌現(xiàn)了大量的RFID生產(chǎn)廠商，檢測RFID產(chǎn)品性能的協(xié)議測試作為新興領(lǐng)域也在發(fā)展。但是由于

2、RFID自身協(xié)議眾多，性能要求高，給RFID測試帶來了難度。目前的RFID綜合測試儀器不多，而且價(jià)格昂貴，更難覓中國廠商的身影。
　　依托于國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)“高性能微波頻譜分析儀器研制與應(yīng)用開發(fā)”項(xiàng)目中的子項(xiàng)目“多協(xié)議RFID綜合測試及分析技術(shù)研究”，本文完成了一套針對ISO/IEC15693協(xié)議的射頻識(shí)別(RFID)信號(hào)測試分析系統(tǒng)。文中首先對RFID測試系統(tǒng)存在的問題和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，然后提出解決方案，最后將其應(yīng)用于

3、工程實(shí)踐。
　　本平臺(tái)設(shè)計(jì)了基于FPGA平臺(tái)硬件系統(tǒng)和一套軟件信號(hào)分析系統(tǒng)。通過將該系統(tǒng)的結(jié)果與第三方測試系統(tǒng)（基于NI的RFID測試系統(tǒng)平臺(tái)）產(chǎn)生的結(jié)果對比，對該系統(tǒng)的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。
　　本文研究的RFID協(xié)議測試系統(tǒng)，可以將采集后的實(shí)際通信信號(hào)用高性能算法對其進(jìn)行信號(hào)分析（信號(hào)分割、解調(diào)和解碼），通過界面顯示計(jì)算結(jié)果，并且給出詳細(xì)的分析報(bào)告，進(jìn)而輔助測試人員快速定位問題。
　　在信號(hào)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用了自定義算

4、法機(jī)制，即針對特定功能采用了多種算法，用戶可以根據(jù)實(shí)際情況對實(shí)際使用的算法進(jìn)行選擇，進(jìn)而提高了對各種不同強(qiáng)度、不同調(diào)制方式的信號(hào)處理的準(zhǔn)確性。信號(hào)分析時(shí)用到的算法有:時(shí)頻分析算法STFT短時(shí)傅里葉變換、小波法DWT，短時(shí)能量分析，歸一化互相關(guān)FFT-NCC匹配碼元，2ASK解調(diào)算法，跳變沿解調(diào)算法等。本文對這些算法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并且對部分功能相近的算法進(jìn)行了性能分析，使其應(yīng)用在最適合的場合。
　　本設(shè)計(jì)提高了RFID通信系統(tǒng)的測