基于GB-T29768-2013標(biāo)準(zhǔn)的UHF RFID讀寫器數(shù)字基帶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、近年,隨著計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)及CMOS集成電路工藝的發(fā)展,RFID（Radio Frequency IDentification）即射頻識(shí)別逐漸被大規(guī)模的應(yīng)用。RFID技術(shù)具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、讀寫距離大、標(biāo)簽數(shù)據(jù)可加密等優(yōu)點(diǎn)，由此被普遍應(yīng)用在物流、商場等領(lǐng)域，我國政府也非常重視RFID技術(shù)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(shù)射頻識(shí)別800/900MHz空中接口協(xié)議”，新的

2、國家標(biāo)準(zhǔn)的確立為有效管理RFID產(chǎn)業(yè)提供了便利，遵循國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品的研發(fā)及設(shè)計(jì)工作也就迫在眉睫。
　　本文主要是對(duì)遵循新國標(biāo)的讀寫器數(shù)字基帶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究，首先介紹了研究的背景意義，對(duì)比分析了新國標(biāo)與國際標(biāo)準(zhǔn)ISO18000-6C在數(shù)字基帶系統(tǒng)部分的差異，然后對(duì)數(shù)字基帶系統(tǒng)重點(diǎn)模塊的相關(guān)技術(shù)進(jìn)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(duì)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(shí)延大的問題，提出一種改進(jìn)的算法，該算法中運(yùn)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(jìn)而調(diào)用合適的映射表，同時(shí)提出分組的思想，把與映射表位數(shù)相同的碰撞位對(duì)應(yīng)標(biāo)簽全部搜索完之后再進(jìn)行下一組搜索操作，直到所有的標(biāo)簽搜索結(jié)束。該算法相比較后退式二進(jìn)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(shí)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(dòng)態(tài)幀時(shí)隙ALOHA防碰撞算法、國際ISO/IEC18000-6C協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的基于 Q值選擇的防碰撞機(jī)制以及新國標(biāo)采用的分散收縮二叉樹防碰撞機(jī)制即DDS-BT三者進(jìn)行綜合仿真，仿真結(jié)果表明分散收縮二叉樹（DDS-BT）防碰撞算法的吞吐率指標(biāo)要明顯優(yōu)于前二者。
　　最后單獨(dú)測試讀寫器數(shù)字基帶部分及射頻部分的功能實(shí)現(xiàn)，驗(yàn)證前向鏈路及反向鏈路中讀寫器與標(biāo)簽的通信正確性，測試結(jié)果表明，新國標(biāo)