探析射频识别技术研究

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1、北京交通大学硕士学位论文射频识别技术研究姓名：张佐军申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：魏学业20050301北京交通大学硕士学位论文摘要为适应高速铁路无线通信与控制需求，本文以符合欧洲铁路控制系统(ETCs)标准的查询应答器系统的研究和开发为背景，总结了射频识别(RFID)系统的电磁学基础和通信学原理，从系统的观点揭示RFID技术的实质，对RFID技术进行了深入的研究。查询应答器系统由应答器、查询器、人机界面等组成，可实现对车速150～500km／ll状态下的点对点短程无线通信。该系统硬件和软件研发目前基本完成，正处于

2、实验室测试和现场测试状态。论文的主要工作如下：阐述了射频识别系统的基本工作原理和查询应答器的的技术难点。总结了RFlD系统设计所必须的电磁学基础，从电磁学的观点研究RFID系统的技术实质。从通信学的观点出发揭示RFlD技术的通信学实质。主要包括了数字信号及其频谱、基带信号与编码以及通信协议与防冲突算法。探讨了数字通信的完整性与保密性问题，阐述RFID系统数字通信的理论依据。研究应答器的实现技术，主要包括天线的分析与设计、检波电路的分析与设计、调制电路的分析与设计。深入研究应答器的技术实质。研究了阅读器的系统原理及其关健技术；提出并设计了

3、新型的阅读器功率辐射天线、应答器整流天线和信号接收微带天线，并通过软件仿真实现天线的优化。设计了符合欧洲查询应答器标准的点对点无线通信实验室测试系统，对系统的上下行链路进行测试，包括上行链路的匹配测试，远程能源的辐射测试，加特性测试，上行链路的信号特性测试，抗干扰性能测试和破坏性测试。关键词：射频识别(RHD)，查询器，电子标签，应答器，数字信号处理(DsP)，矩形微带天线，环天线北京交通大学硕士学位论文AbstratAbstract1bmeetthedemandofwirelcSscommunicationandautomaticco

4、Ⅱtrolinthefieldofhigh-Speedrailway’theI心ID(RadioFrequencyIdenti6cation)technologyisstudiedinthisanidewjththeresearchanddesjgnoftheprojectofEurobaliscaccordingtothestandardofETcs但umpeanRailwayControlSystem)．nefund锄entalsassociatedwiIhRHDsystemjnthefieldofelectmma粤田etisma1

5、1dwirclesscommunicationaresummadzedalldthetechnjcalessenceispointedouttheVicwpOintOfsystemdesign．TheEumbalisesystemjsbythecomposeofbaliseaIldreaderorbansedetector柚dMMl(ManMachineIntefface)，implemenIthepointtopointwirelesscommunicationwhjletherelativespeedbetweentwopeersi

6、supto150～500km／11．T1lehardwareandsofhⅣarchavebeenfinishedindesi91l，thesystemjsatthestageoftestinginlaboratoryandinfieldThemaincontributionsareasfollow：nebasic州ncjplesofRFlDandtechniquenodusofEurobaljseareexpatiated．ElementsofdectmmagnetismassociatedwittlRFIDsystemicdesig

7、naresummafized，techniqueEssentialisstudiedinthisafticlebytheViewofelectmmaglIetism．Communicati咖esseⅡtialOftheRFIDsystemjsdiscussedbytheviewpointofcon弓spoⅡdence，whichmostlyinVolVedigitalsignalanditsspcctrum，basebandsi印alandcoding，communicationprotocolandanti-conflidalgori

8、thm．Inte笋ality锄dsccurityiⅡdi鲥alcommunicationareaIsodjscussed．ElementarytechnjquesusedinthedeVelopmentof