本文選題：RFID + 高頻RFID��； 參考：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：RFID技術(shù)是完成物品身份識(shí)別的重要技術(shù)手段之一。隨著21世紀(jì)初期隨著信息技術(shù)革命和人工智能的持續(xù)發(fā)展,信息爆炸產(chǎn)生了巨大的社會(huì)推動(dòng)力,無(wú)論是在IOT領(lǐng)域還是在大數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域,RFID都在物品信息數(shù)據(jù)獲取中占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。射頻識(shí)別是通過(guò)調(diào)制了的攜帶著有效信息的電磁場(chǎng)信號(hào)之間的通信,把附著在物品或者物品內(nèi)部的標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送,以實(shí)現(xiàn)特定物品的自動(dòng)識(shí)別和追蹤的功能,RFID技術(shù)在HF段和UHF段具有不同的通信協(xié)議和不同的應(yīng)用場(chǎng)景。隨著RFID技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用的增多,不同的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)對(duì)RFID標(biāo)簽性能的要求層出不窮,因此在對(duì)符合不同協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的RFID標(biāo)簽進(jìn)行性能測(cè)試是一個(gè)具有重要研究意義的方向。標(biāo)簽性能包括標(biāo)簽在不同環(huán)境下的最小激活功率,最佳工作頻率,讀寫(xiě)距離,方向圖等。當(dāng)前工業(yè)界迫切需求針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)不同性能的標(biāo)簽,RFID標(biāo)簽的制造廠商和研究機(jī)構(gòu)同樣對(duì)RFID標(biāo)簽的性能提出了更多的需求。通過(guò)軟件無(wú)線電的方法對(duì)不同廠商,不同協(xié)議,不同工作頻率,不同規(guī)格,不同場(chǎng)景下RFID標(biāo)簽的性能測(cè)試,對(duì)標(biāo)簽的制造行業(yè)和應(yīng)用場(chǎng)景選型和研究提供巨大的幫助。本文通過(guò)詳解分析RFID標(biāo)簽和閱讀器的通信過(guò)程,天線特征對(duì)標(biāo)簽性能的影響,實(shí)現(xiàn)了RFID標(biāo)簽性能測(cè)試系統(tǒng)的硬件框架設(shè)計(jì),包括天線的設(shè)計(jì),射頻前端的方案選擇,ZYNQ平臺(tái)的使用,PCIe電路的設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)以性能測(cè)試算法和交互界面在X86主機(jī)上的軟件實(shí)現(xiàn)。針對(duì)RFID標(biāo)簽性能測(cè)試系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的應(yīng)用,提出了三種標(biāo)簽性能測(cè)試方法。結(jié)合高頻ISO 14443A、ISO 14443B、ISO 15693標(biāo)準(zhǔn)以及超高頻ISO 18000-6B、ISO 18000-6C標(biāo)準(zhǔn)的前向鏈路和后向鏈路的參數(shù)分析,展示并且分析軟件在標(biāo)簽的發(fā)射功率,反向散射功率,標(biāo)簽方向性,標(biāo)簽讀寫(xiě)距離等具體功能實(shí)現(xiàn)。標(biāo)簽性能測(cè)試效果通過(guò)主機(jī)Windows平臺(tái)下的MFC上位機(jī)以波形、圖標(biāo)、表格,人機(jī)操作的方式展示。
[Abstract]:RFID technology is one of the important means to complete the identification of objects. With the information technology revolution and the continuous development of artificial intelligence in the early 21st century, the information explosion has produced a huge social impetus. Whether in the field of IOT, big data and artificial intelligence, it plays a key role in the acquisition of information data. Radio frequency identification (RFID) is the transmission of data attached to an object or a label inside an article by means of a modulated communication between electromagnetic signals carrying valid information. RFID technology has different communication protocols and different application scenarios in HF and UHF segments to realize automatic identification and tracking of specific items. With the development of RFID technology and the increase of its application, the performance requirements of RFID tags in different application fields emerge endlessly. Therefore, it is an important research direction to test the performance of RFID tags that meet different protocol standards. Tag performance includes minimum active power, optimal working frequency, read and write distance, pattern, etc. At present, there is an urgent need for manufacturers and research institutions to design RFID tags with different performance in different application scenarios and put forward more demands on the performance of RFID tags. Through the method of software radio, it can be used to test the performance of RFID tags in different manufacturers, different protocols, different working frequencies, different specifications, different scenarios, and provide a great help for the selection and research of label manufacturing industry and application scenarios. In this paper, the communication process between RFID tag and reader is analyzed in detail, and the effect of antenna characteristics on tag performance is analyzed. The hardware frame design of RFID tag performance testing system is realized, including the design of antenna. The use of ZYNQ platform for RF Front-end the design and software development of PCIe circuit are implemented on X86 host computer with performance testing algorithm and interactive interface. Aiming at the application of RFID tag performance test system in field environment, three tag performance testing methods are proposed. Combining with the parameter analysis of the forward link and backward link of the high frequency ISO 14443A / ISO 14443BU ISO 15693 and UHF ISO 18000-6BISO 18000-6C standard, the transmission power, backscatter power and label directivity of the software are displayed and analyzed. Tag read and write distance and other specific functions. The tag performance test results are displayed by the MFC PC under the host Windows platform in the form of waveforms, icons, tables and man-machine operation.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.44

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