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工作原理
  • 本系统是基于数字通信原理、利用集成单芯片窄带超高频收发器构建的无线识别系统。阐述了该无线射频识别系统基本工作原理和硬件设计思路,并给出了程序设计方案的流程图。从低功耗、高效识别和实用角度设计适用于车载的射频识别标签。测试结果表明,本系统在复杂路面状况(繁忙路面)的条件下可实现 300m范围内有效识别,视距条件下可达到500 m范围有效识别。
  • 1 引 言   射频识别(RFID)技术作为一种新兴的自动识别技术,近年来在国内外得到了迅速发展。目前,我国开发的RFID产品普遍基于中低频,如二代身份证、票证管理等。在超高频段我国自主开发的产品较少,难以适应巨大的市场需求以及激烈的国际竞争。超高频(UHF)标签是指工作频率在860~960 MHz的RFID标签,具有可读写距离长、阅读速度快、作用范围广等优点,可广泛应用于物流管理、仓储、门禁等领域。为适应市场需求,本文以EPC C1G2协议为主,ISO/IEC18000.6为辅,设计了一种应用于超高频标签的数字电路。   2 UHF RFID标签的工作原理   射频识别系统通常由读写器(Reader)和射频标签(RFID Tag)构成。附着在待识别物体上的射频标签内存有约定格式的电子数据,作为待识别物品的标识性信息。读写器可无接触地读出标签中所存的电子数据或者将信息写入标签,从而实现对各类物体的自动识别和管理。读写器与射频标签按照约定的通信协议采用先进的射频技术互相通信,其基本通讯过程如下。   (1)读写器作用范围内的标签接收读写器发送的载波能量,上电复位;   (2)标签接收读写器发送的命令并进行操作;   (3)读写器发出选择和盘存命令对标签进行识别,选定单个标签进行通讯,其余标签暂时处于休眠状态;   (4)被识别的标签执行读写器发送的访问命令,并通过反向散射调制方式向读写器发送数据信息,进入睡眠状态,此后不再对读写器应答;   (5)读写器对余下标签继续搜索,重复(3)、(4)分别唤醒单个标签进行读取,直至识别出所有标签。   3 UHF RFID标签的结构及系统规格   UHF RFID标签的示意图如图1所示,由模拟和数字两部分组成。模拟电路主要包括天线、唤醒电路、时钟产生电路、包络检波电路、解调电路和反射调制电路;数字部分主要实现EPC通信协议,识别读写器发出的命令并执行,如实现多标签阅读时的防冲突方法、执行读写器发送的读写命令、实现读写器和标签的通讯过程以及对输出数据进行编码等。协议规定的标签系统规格如表1所示。      图1 UHF RFID标签的示意图   表1 UHF RFID标签系统规格      4 标签数字电路的设计方法   4.1 电路的整体系统设计   经过对协议内容的深入研究,本文采用Top.down的设计方法,首先对电路功能进行详细描述,按照功能对整个系统进行模块划分;再用VHDL硬件描述语言进行RTL代码设计并进行功能仿真;功能验证正确后,采用EDA工具,
  • 本系统是基于数字通信原理、利用集成单芯片窄带超高频收发器构建的无线识别系统。阐述了该无线射频识别系统基本工作原理和硬件设计思路,并给出了 程序设计方案的流程图。从低功耗、高效识别和实用角度设计适用于车载的射频识别标签。
  • 本文介绍了一种用在UHF RFID模拟基带中的信道选择滤波器, 详细描述了它的工作原理和电路结构, 给出了具体的设计过程, 获得了比较理想的噪声特性和线性度。
  • 射频识别技术(Radio Frequency IdentifICation Technology,RFID)是一种非接触式的自动识别技术,其通过射频信号自动识别目标并获取相关数据。基本的RFID系统由3部分组成:应答器、阅读器和天线。RFID技术近年来发展较快,已成为物联网技术的重要一环。本文探讨中低频RFID系统的工作原理,并通过实验的方式进行了验证。
  • 本文简要叙述了传统EAS系统的工作原理以及UHF RFID电子标签的EAS功能在零售和图书领域的使用方法。
  • 首先介绍电子标签的工作原理及ISO18000-6C标准,并根据ISO18000-6C标准,设计了实现超高频电子标签验证平台的整体电路。重点讨论基于EP1C6Q240FPGA的数字基带部分设计与实现。最后给出了该平台的测试结果,验证了平台设计的正确性和可靠性。
  • 阐述了射频识别(RFID)技术的基本工作原理,并分析了SL500 RFID读写器与I·CODE SLI中高频电子标签的基本性能。采用VC6.0开发工具,设计了SL500 RFID与Access数据库的接口程序,实现了SL500 RFID与数据库的接口功能。
  • 基于RFID的无线天车避碰系统,给出了天车定位方案的工作原理、对系统硬件和软件进行了设计。在天车运行的过程中,实现对两个天车之间距离的监测,声光报警、停车控制。与传统的天车避碰系统相比,由于采用RFID定位技术和无线数据传输技术,使系统受到的环境影响很小,数据传输范围大,定位精度较高。
  • 昆虫吊飞装置是农业物联网系统的重要组成部分。昆虫吊飞装置用于农田昆虫的监控,可以及时、准确地掌握昆虫的生活迁徙规律和飞行能力,并以此作为农业物联网系统决策部署的重要依据。提出了基于AVR单片机设计并开发昆虫吊飞装置的基本过程。详细阐述了系统的工作原理和设计方法,设计了装置的硬件电路并进行软件编程。实验测试表明,该系统具有结构简单、精度高、传输距离远、抗干扰能力强等特点,具有较大的推广应用前景。
  • 本文实现了 RFID 系统中的一种 PCB 环型天线 设计。在对天线的工作原理进行分析的基础上,提出基于13.56 MHz、200 mw的低功率阅读器的天线设计方法,并给出天线的设计和调试过程。
  • 利用RFID技术和计算机数据管理技术,开发一种采用射频标签识读技术的电力物资管理的新途径,结合GPS卫星定位,建立更智能化的电力监测系统,实现电力设备的智能管理模式,提升电网对重大灾情的应对能力。本文介绍了RFID电子标签的工作原理,以及在电力系统实际应用中现存的问题和解决方法。
  • 本系统是基于数字通信原理、利用集成单芯片窄带超高频收发器构建的无线识别系统。阐述了该无线射频识别系统基本工作原理和硬件设计思路,并给出了程序设计方案的流程图。从低功耗、高效识别和实用角度设计适用于车载的射频识别标签。测试结果表明,本系统在复杂路面状况(繁忙路面)的条件下可实现300m范围内有效识别,视距条件下可达到500 m范围有效识别。
  • 介绍了一种新颖的小型化射频收发前端设计方法,采用这种方法在LTCC基片上实现了一款L波段双频段射频收发前端,其 电路尺寸仅为6.5 mm × 5mm × 0.5mm。样品测试结果表明,该射频收发前端的各项性能指标均达到了设计预期要求,并且具有接收损耗低、收发隔离度高等优点。文章分工作原理介绍、详细 电路设计、三维结构实现、参数仿真优化几个方面对整个设计过程进行了较为详细的讲解,最后结合测试曲线对样品的测试结果作了简单分析。
  • 采集人体动作信息,提出了一种基于ZigBee无线传感技术的采集系统,以CC2530芯片为核心设计网络的协调器和终端节点,以MMA7361L三轴加速度传感器为采集传感器,搭建ZigBee无线采集网络,并在Visual Studio开发环境下设计上位机监控界面。介绍了ZigBee协议工作原理和节点的软硬件设计方法,并给出了上位机的软件设计。实验给出了无线传感网络节点的部分采集结果,并在上位机软件中显示加速度变化的曲线图。
  • 基于SAW标签的RFID系统弥补了传统基于IC标签的RFID系统易受环境干扰的缺点,可在高温差、强电磁干扰等恶劣环境下使用。介绍了整个SAW RFID系统的设计方案,详细说明SAW标签及零中频阅读器的工作原理和设计过程。通过电路调试与软件仿真,验证了基于DSP的SAW RFID系统的可行性。该系统具有性能稳定、效果良好和性价比高等特点,在矿井安全监控等许多领域有较好的应用价值。
  • 随着RFID技术在各个领域的成熟应用,促使其与物联网的应用密不可分。但是目前基于RFID技术的物联网应用中数据安全性保证和隐私安全问题已经成为未来物联网发展的瓶颈,所以基于RFID技术的物联网安全隐患的研究已经成为一个迫在眉睫和广为关注的问题。在此对RFID技术、RFID系统组戍、工作原理以及对基于RFID技术的物联网构成要素进行了分析;同时对造成物联网潜在与安全隐患产生的主要原因、主要攻击方式、安全策略进行了研究。
  • 近年来为提高列车安全运行,列车临时限速技术被应用到铁路系统,手持巡检设备是临时限速系统的重要组成部分。列车临时限速是指铁道线路固定限速之外的、具有时效性的限速。本文介绍了一种基于AVR单片机ATmega1280处理器的列车临时限速手持巡检设备的工作原理及主要功能。该设备通过ZigBee无线通信技术,准确及时获取布置在铁路上的RFID(射频识别)标签信息,并结合GSM网络及时将标签数据传输给后台系统,以便在出现紧急情况时,快速反应,及时处理危机,最大限度减少损失。
  • 我国电子商务发展迅速,其对物流的要求也越来越高,如何提高物流效率是电商物流迫切需要解决的问题。文章首先分析了电子商务物流的特点,然后介绍了RFID技术及其工作原理;物流中心是电商物流的关键环节,最后分析了RFID技术在物流中心各环节的应用。
  • RFID(射频识别)技术是从上世纪80 年代走向成熟的一项自动识别技术,近年来发展十分迅速。其技术的覆盖范围广泛,许多正在应用中的自动识别技术都可以归于RFID 技术之内,但它们的工作原理、工作频率、技术特点、适用领域以及遵循的标准却是不同的。 RFID 系统的工作频率,主要有125KHz、13.56MHz、400MHz、860~960MHz、 2.45GHz、 5.8GHz 等多个频段。
  • 超高频射频识别系统具有读写速度快、存储容量大、识别距离远和同时读写多个标签等特点,已经在物流等领域得到越来越广泛的应用。介绍了符合ISO 18000-6 标准的超高频RFID电子标签主要特点、结构、工作原理及读写方法,提出了相应读写器的解决方案,重点阐述了读写器的硬件设计及软件程序流程。实际应用结果表明该读写器读写速度快(单个标签64bit/ 6ms)、识别率高,识别距离远(≥4m)。
  • 介绍了一种基于RFID和ZigBee技术的室内定位系统的设计。该设计以第二代片上系统CC2530为核心,配合RFID阅读器和标签、以及一些外围电路构成了硬件定位系统。采用基于接收信号强度值(RSSI)的定位技术和最大似然估计的计算方法进行定位。重点阐述了该定位系统的结构和硬件电路设计,分析了定位系统的工作原理、软件流程和定位算法的实现。实验证明该定位系统能够实现室内局域定位的功能。
  • 随着通用计算机性能的不断提高,虚拟无线电技术得以发展。根据虚拟无线电处理基带信号具有更好的灵活性、通用性和开放性的优点以及ISO/IEC 18000-6C标准中超高频RFID读写器的特桂,在此提出了一种基于虚拟无线电的超高频RFID读写器的实现方案。该方案介绍了常见RFID系统的结构和工作原理,重点阐述了基于虚拟无线电的RFID读写器的整体结构和工作流程,并对接收端算法做了研究与实现。
  • 详细阐明了基于RFID技术设计的数字化高校智能图书馆管理系统的工作原理及其整体结构。该系统的图书与借阅证使用RFID标签,通过在每个书架一侧安置终端自助借还机,学生可多节点自助借还书籍,从而避免了高峰期的前台拥堵;同时,要求读者将已借书籍还至指定书架,规范了学生的借还行为,节省了馆员整理上架的工作量,更好地提高了图书流通管理和典藏管理的工作效率。
  • 现阶段,全球定位系统(GPS)技术日趋成熟,越来越多的公交公司利用这一技术来实现公交车的自动报站。但该方式技术复杂,投资大,不易推广。本文采用远程射频技术,结合单片机工作原理,对现有公交车的手动报站装置进行改造。我们以实用性,性价比及可操作性为主要出发点,以减轻公交车驾驶员的劳动强度,提高公交系统的安全性和报站准确性为最终目的,设计出了该公交车自动报站系统。
  • 无线射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术,近年来在国内外已经得到了迅速发展。以RFID为研究对象,分析其工作原理及主要特点,通过对不停车收费系统的组成及工作流程介绍,重点说明RFID中间件技术在该系统中的应用。
  • 摘要:随着第三方电子支付平台的发展,手机支付的市场也在不断扩大。该文通过简述移动手机支付的基本概念和RFID 的工作原理,以及基于RFID 的手机支付技术,分析了基于RFID 的手机支付技术的应用前景,并针对基于RFID 的手机支付技术在我国的发展制约因素从行业标准统一,相关产业链整合,完善配套环境建设等方面提出相关方法建议来促进手机支付的快速发展。
  • RFID(电子标签、射频识别)技术的工作原理是"低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递),在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的"利用反射功率的通信"奠定了射频识别技术的理论基础"。今天我们就来谈谈RFID技术如何在汽车防盗系统中大展拳脚。
  • RFID技术在各个领域的成熟应用,促使其与物联网的应用密不可分。但是目前基于RFID技术的物联网应用中数据安全性保证和隐私安全问题已经成为未来物联网发展的瓶颈,所以基于RFID技术的物联网安全隐患的研究已经成为一个迫在眉睫和广为关注的问题。在此对RFID技术、RFID系统组戍、工作原理以及对基于RFID技术的物联网构成要素进行了分析;同时对造成物联网潜在与安全隐患产生的主要原因、主要攻击方式、安全策略进行了研究。
  • 物联网因其巨大应用前景受到各国政府和学术、工业界的重视,"智能物流"也被广泛关注。在对物联网概念、技术体系、网络结构、工作原理等研究的基础上,提出了一种基于物联网的高智能化物流仓储管理系统设计方案。重点分析了系统的总体架构、工作流程及功能模块,进而分析了系统物联网中的RFID 系统、无线传感器监控网络和业务系统的实现方法。系统解决了传统仓储管理过程中物流信息处理效率低和出入库盘点不准确等问题,在出入库、监控、盘点、拣货等方面具有快速、便捷、准确、高效及高度自动化等优点,但在降低成本和提高安全性方面,还需进一步研究。
  • RFID技术在冷链物流中的应用越来越受到重视。论文介绍冷链物流、RFID技术的概念以及基于RFID技术的冷链温控系统的工作原理,说明了RFID技术应用于冷链物流温控管理的必要性,并用实例说明。
  • 介绍JN338智能数字式转矩转速传感器的特性参数和工作原理,该传感器使用两组旋转变压器实现了电源及信号的非接触传递,同时其信号输出为频率量。文中给出了基于JN338的智能转矩转速测量仪的硬件电路结构框图,同时指出了JN338的应用注意事项。