基于fpga的一体式射频eas检测器设计与实现

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1、学校代码10459学号或申请号201322172094密级专业硕士学位论文基于FPGA的一体式射频EAS检测器设计与实现作者姓名：王焱导师姓名：王忠勇教授专业学位名称：电子与通信工程培养院系：信息工程学院完成时间：2016年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterDesignandimplementationIntegratedEASSensorbasedonFPGAByYanWangSupervisor:Prof.ZhongYongWangElectronicandCommunicat

2、ionEngineeringSchoolofInformationEngineeringMay,2016学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：日期：年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送

3、交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年月日摘要摘要电子商品防盗系统（ElectronicArticleSurveillance，简称EAS）出现在市场上已经有几十年的时间，广泛使用于商场、超市、零售业等，是目前防范商品盗窃行为最为有效的手段，但是传统的EAS越来越难适应复杂多变的现场

4、环境，本文从此入手，使用FPGA代替数字电路的方式对传统EAS做了算法和检测方式等方面改进[1]。本文设计并实现了一种以FPGA为核心芯片的一体式射频EAS检测器。天线采用时分复用的方式进行多路组合收发，可以有效避免检测场内盲区。主要介绍了FPGA从AD芯片直接采样得到数据后，在内部对数据进行积分、数字滤波、数字混频、梳状抽值滤波、快速傅里叶变换等算法并得到相应的结果数据，以及根据信号幅值、噪声幅值、信噪比、频点幅值、频点位置等数据提出一种算法来判定当前检测区域内是否含有标签并控制报警电路。同时为了适应不同环境的背景噪声，加入了数字可调电路根据环境实时控制电路增益

5、，使不同环境噪声采样值控制在相同范围。本设计加入了通信功能，使FPGA能与PC端进行间接通信以达到实时修改检测参数功能。本论文设计并实现的收发一体式的射频EAS检测器经过测试，实验室环境下可以做到误报率小于1次/天、硬标签1米以内漏检率小于1%、最大检测距离1.5米；超市环境下误报率小于1次/天、硬标签1米以内漏检率小于5%、最大检测距离1.2米。本系统与传统EAS相比具有较大的检测范围、较好的场均分布、更加灵敏的响应速度、较强的抗噪声能力。关键词：电子商品防盗检测器，FPGA，识别算法，自适应IAbstractAbstractEAS(ElectronicArti

6、cleSurveillance)haveappearedonthemarketafewyearstime,widelyusedinshoppingmalls,supermarkets,retail,merchandisetheftpreventionisthemosteffectivemeans,butthetraditionalEASincreasinglydifficulttoadapttothecomplexenvironmentofthescene,fromthestartofthisarticle,useFPGAinsteadofthetradition

7、alwayofdigitalcircuitsmadeEASdetectionmethodsandalgorithmsaspectstoimprove.WedesignedandimplementedanFPGAasthecorechipintegratedRFEASdetector.Antennausingtime-divisionmultiplexingmultiplexingtransceivercombination,caneffectivelyavoidtheblindspotdetectionfield.IntroducestheFPGAchipfrom

8、ADdir