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基于ARM920t的RFID阅读器基带部分的设计实现
作 者: 王鹏飞
导 师: 黄丽亚
学 校: 南京邮电大学
专 业: 电路与系统
关键词: RFID阅读器 ISO/IEC 18000-6C协议 PIE编码 FM0解码 ARM S3C2440A
分类号: TP391.44
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 26次
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内容摘要
射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)技术,是一种基于射频频段电磁原理的自动识别技术。它的优点是:非接触、读写灵活、速度快、安全性高。通过射频信号,RFID技术可辨识标签并对其进行信息获取,此过程可自动实现,且其工作基本不受环境限制。正由于以上优点,RFID广泛应用于物流业、交通管理及其它许多方面。阅读器,作为一个关键组成模块,是整个RFID系统中非常重要的组成部分。基于ISO/IEC18000-6C协议,利用三星公司的S3C2440A芯片,本文设计并实现了UHF RFID数字阅读器的基带部分。S3C2440A芯片组以ARM920t为核心,主频达到400MHz,处理速度快,应用广泛,满足RFID系统阅读器的资源要求。本论文主要工作及成果如下:一、根据ISO/IEC 18000-6C协议,选择了符合协议的阅读器的编解码方式、链路数据速率等各项参数,提出了阅读器基带PIE编码模块、FM0解码模块、CRC-5/CRC-16校验模块的设计方案;二、基于ADS1.2的编译环境,设置ARM芯片的CPU、TIMER、GPIO和串口通信模块的工作参数,将设计方案利用C语言在S3C2440A硬件平台上予以实现;三、测试得到的基带部分根据协议实现的标签通信功能及其性能。测试结果表明本文提出的新型FM0解码方案具有性能上的优势,并且该阅读器正确的实现了标签通信功能。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第一章 绪论 8-14 1.1 RFID 研究概况 8-10 1.2 RFID 技术的发展现状 10-11 1.3 RFID 技术的市场前景 11-12 1.4 RFID 技术的发展趋势 12-13 1.5 论文组织结构 13-14 第二章 符合ISO/IEC 18000-6C 空中接口协议的RFID 系统及其相关理论 14-26 2.1 现有的RFID 系统标准 14-15 2.2 ISO/IEC 18000-6C 协议 15-25 2.2.1 ISO 18000-6A、B 类型协议简述 15-17 2.2.2 ISO 18000-6C 类型协议介绍 17-25 2.3 本章小结 25-26 第三章 阅读器基带部分方案设计及硬件环境搭建 26-37 3.1 阅读器基带部分设计概述 26-27 3.2 三星S3C2440A 芯片组简介 27-29 3.3 阅读器基带部分各关键模块设计 29-36 3.3.1 协议中关键传输参数设定 30-31 3.3.2 S3C2440A 关键模块设计 31-36 3.4 本章小结 36-37 第四章 阅读器基带部分的编程实现 37-52 4.1 PIE 编码及发送单元设计 37-39 4.2 标签回波FM0 信号解码单元设计 39-45 4.2.1 传统的FM0 信号解码算法 39-40 4.2.2 新的FM0 信号解码算法 40-43 4.2.3 新的FM0 解码算法性能分析 43-45 4.3 CRC-5、CRC-16 校验模块设计 45-48 4.3.1 CRC 的基本原理 45 4.3.2 CRC-5 单元设计 45-47 4.3.3 CRC-16 单元设计 47-48 4.4 控制单元设计 48-51 4.4.1 Q 值自适应算法设计 49 4.4.2 对标签的访问流程 49-51 4.5 上位机通信单元设计 51 4.6 本章小结 51-52 第五章 阅读器基带部分的性能测试分析及其结果 52-57 5.1 测试平台搭建 52-54 5.1.1 阅读器射频部分 52-53 5.1.2 阅读器基带部分 53-54 5.1.3 全部测试环境 54 5.2 RFID 阅读器系统性能测试 54-55 5.2.1 测试方法 54-55 5.2.2 测试结果 55 5.3 本章小结 55-57 第六章 总结与展望 57-59 6.1 论文总结 57-58 6.2 展望 58-59 致谢 59-60 参考文献 60-62 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的项目 62
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 光模式识别及其装置
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