基于GB-T29768-2013標準的UHF RFID讀寫器數(shù)字基帶系統(tǒng)的設計與研究.pdf

1、近年,隨著計算機通訊技術及CMOS集成電路工藝的發(fā)展,RFID（Radio Frequency IDentification）即射頻識別逐漸被大規(guī)模的應用。RFID技術具有存儲數(shù)據(jù)容量大、讀寫距離大、標簽數(shù)據(jù)可加密等優(yōu)點，由此被普遍應用在物流、商場等領域，我國政府也非常重視RFID技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并于2013年9月發(fā)布了800/900MHz無源RFID“GB/T29768-2013信息技術射頻識別800/900MHz空中接口協(xié)議”，新的

2、國家標準的確立為有效管理RFID產(chǎn)業(yè)提供了便利，遵循國家標準的產(chǎn)品的研發(fā)及設計工作也就迫在眉睫。
　　本文主要是對遵循新國標的讀寫器數(shù)字基帶系統(tǒng)的設計與研究，首先介紹了研究的背景意義，對比分析了新國標與國際標準ISO18000-6C在數(shù)字基帶系統(tǒng)部分的差異，然后對數(shù)字基帶系統(tǒng)重點模塊的相關技術進行了研究，并深入研究了數(shù)字基帶系統(tǒng)的防碰撞算法模塊。
　　數(shù)字基帶系統(tǒng)中防碰撞算法分確定性和非確定性兩種。本文一方面針對確定性防碰撞

3、算法目前存在的平均查詢周期數(shù)低，總傳輸時延大的問題，提出一種改進的算法，該算法中運用了鎖定碰撞位的方法，討論映射表最大位數(shù)取值，比較碰撞位數(shù)與映射表最大位數(shù)的大小，進而調(diào)用合適的映射表，同時提出分組的思想，把與映射表位數(shù)相同的碰撞位對應標簽全部搜索完之后再進行下一組搜索操作，直到所有的標簽搜索結束。該算法相比較后退式二進制搜索算法和基于連續(xù)碰撞位映射的防碰撞算法減少了平均查詢周期，降低了傳輸數(shù)據(jù)量，從而縮短了總的傳輸時延；另一方面，本文

4、深入研究了非確定性防碰撞算法，將理想狀態(tài)下的動態(tài)幀時隙ALOHA防碰撞算法、國際ISO/IEC18000-6C協(xié)議標準中規(guī)定的基于 Q值選擇的防碰撞機制以及新國標采用的分散收縮二叉樹防碰撞機制即DDS-BT三者進行綜合仿真，仿真結果表明分散收縮二叉樹（DDS-BT）防碰撞算法的吞吐率指標要明顯優(yōu)于前二者。
　　最后單獨測試讀寫器數(shù)字基帶部分及射頻部分的功能實現(xiàn)，驗證前向鏈路及反向鏈路中讀寫器與標簽的通信正確性，測試結果表明，新國標