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射频识别系统中的防碰撞技术研究

更新时间：2020-03-14 01:15:25 大小：4M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：射频识别 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

射频识别技术是从九十年代兴起的一项自动识别技术，近年来得到了迅速的发展。射频识别技术不但能在较短时间内自动读取标签信息，而且还有环境适应能力强、读取距离远、准确率高等优点，并被认为是未来物联网的主要技术之一。

    本文围绕射频识别技术展开研究，主要研究了射频识别阅读器和多标签防碰撞算法的设计与实现。通过对射频识别系统的结构和工作原理的研究，给出了一套基于FPGA的射频识别阅读器设计方案。具体地，由单片机和FPGA共同实现RFID阅读器的控制部分，基带处理部分由FPGA 实现。单片机分别与PC机和FPGA通信，把FPGA接收到的有效标签号通过串口传给PC机。FPGA主要完成编码、解码以及执行防碰撞算法的功能，并把识别的标签号传给单片机。制定了单片机与FPGA之间的通信协议和工作流程，从而使得阅读器与标签之间的通信合理有序的进行。根据ISO/IEC18000-6 Type B协议中的二进制树算法，基于FPGA 设计了多标签的防碰撞功能。通过对防碰撞功能进行模块细化，采用寄存器滑窗的方法实现了信息码的同步；利用计算FM0码间距的方法实现了解码功能；选择寄存器移位的方法实现了曼彻斯特编码；用CRC-16进行校验以及二进制算法实现防碰撞的功能。采用Verilog HDL语言进行程序编写，在Quartus软件下进行综合编译、布局布线。选用Altera的FPGA，并在设计好的RFID 阅读器上进行验证。通过分析标签返回信息的碰撞位置，提出了一种改进型二进制搜索算法，并将该算法成功运用于所有碰撞位。本算法相对其它的二进制算法可以减少循环次数，从而能够在短时间内识别出来更多的标签。通过对FM0码的深入分析与研究，在FM0码解码中来检测多标签碰撞时的所有碰撞位，将本文提出的改进型二进制搜索算法应用于FM0码，扩大了FM0码在射频识别技术上的应用。

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