超高频无源RFID阅读器研究与实现硕士学位论文

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文超高频无源RFID阅读器研究与实现姓名：王永刚申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：毕晓君20090301哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要射频识别技术(RadioFrequencyIdentification，RFID)，是一种新兴的自动识别技术，是一种综合利用芯片技术、天线技术、无线收发技术、数据变换与编码技术以及电磁场理论的应用技术。具有操作方便快捷、存储数据量大、保密性好、反应时间短、对环境适应性强等优点，能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域。本

2、文在对超高频RFID系统的相关理论和技术进行了深入分析的基础上，根据相应的标准，对工作在UHF频段的RFID系统的阅读器进行了研究和设计。首先对整个RFID系统的技术基础进行了全面的阐述，从电磁学方面做了详细的叙述；然后分析了系统的基本原理，在此基础上提出符合实际要求的设计方案，并进行了系统规划；重点设计了RFID阅读器的发射机电路、RFID的零中频接收机电路和锁相环电路，同时着重分析讨论了RFID收发机的关键技术，并选择NS公司的LMX2531锁相环芯片和RFMD公司的RFSll0G功放芯片以及其它的基带处理电路作为硬件开发平台，通过使用MPC8

3、52T嵌入式系统作为上层主控处理器，选择FPGA作为底层处理器，从而实现业务的调度和数据传输。在系统级仿真中，重点仿真了RFID接收机的系统链路，从时域和频域两个方面分析链路的可行性和优越性。通过系统的联调测试进一步验证方案的可行性、仿真的准确性，并验证了UHFRFID阅读器具有较强的抗干扰性和较高的接收灵敏度。最后，对系统设计中可能存在的问题提出了进一步的改进方案。关键词：RFID；阅读器；超高频哈尔滨工程大学硕士学位论文ABSTRACTRadiofrequencyidentification(RFID)systemisanewtechnolog

4、yofautomaticidentification．Itusesalotoftechnologies，suchasIC，antenna,wirelesstransceiver,dataconversion,codingandelectromagnetic．Andithastheadvantagesofconvenientoperation,massstorage，confidentiality,quickresponse，andstrongadaptabilitytotheenvironment．Itcanbewidelyusedinproduc

5、tion，circulation,traffic，transportation,medical，security,tracking，equipmentandassetmanagementwhichneeddatacollectionandprocessing．Accordingtothecorrespondingstandards，thereaderofRFIDsystemfortheUHFfrequencyWasresearchedanddesignedonthefoundationofadetailedanalysisontherelative

6、theoryandtechnologyforUHFRFID．First，fundamentaltechnologyofthewholeRFIDsystemisexpatiated，detaileddepictionfromelectromagnetismscience．Moreover,thebasicprinciplesofthesystemanditsvariouscomponentswereintroducedandanalyzed．Onthisbasis，aschemewasproposedtomeettheactualrequiremen

7、tsofdesign，andsystemicplanWasmade．ThethesishasfocusedondesigningthereceiverinRHDreader,alsowediscussthekeytechnologyandsolutionsofZero—IFreceiverinRFIDreaderandPLLcircuit．WeselectedNationalSemiconductor’SPLLchipLMX2531，RFMD’SPAchipRF510Gandbasebandsi印alprocessingcircuits．Weuse

8、MPC852TembeddedsystemasthemainMCU，andFPGAasthelowerlayerproce