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无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术,是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID通过射频信号自动识别目标对象,获取相关的数据,无需人工接触即可完成信息输入和处理。操作简单快捷,识别距离远,传输速率快,同时具有难以伪造和智能性较高等优点,因而得到社会各领域的广泛使用。
RFID系统按照工作频率可分为低频、高频、超高频和微波等系统,其中,低频和高频RFID技术在当前应用已经比较成熟,而超高频和微波RFID技术具有识别距离更远、识别速度更快、识别准确率高、抗干扰能力强、使用寿命长、可穿透非金属材料等特点,在高速公路车辆自动识别、自动收费系统、物流仓库管理等广阔的场合有着巨大的市场和应用前景,因此也成为目前研究的热点。
本文结合超高频RFID阅读器的发展趋势,设计了一种便携式远距离的915MHz超高频RFID阅读器,并完成了系统测试。主要工作有:
1.分析了RFID系统的结构组成以及各个部分的性能特点,研究了UHF频段RFID系统的原理,并详细探讨了整个系统通信链路的传播特点。
2.分析了阅读器射频电路。MCU采用PIC单片机,射频芯片采用奥地利微电子的高集成度UHF RFID读写芯片AS3992。完成了硬件电路的搭建和测试。
3.设计阅读器的软件控制程序,针对该系统的远距离通信的特点,给出一种改进的防碰撞协议。
4.最后对整机进行联机调试,调试结果满足EPC Gen2标准规范,系统实现了EPC Gen2标准的基本功能。