超高頻RFID標(biāo)簽數(shù)字系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、射頻識別技術(shù)(RFID，Radio Frequency Identification)是一項利用射頻信號通過空間耦合實現(xiàn)非接觸信息傳遞，以達(dá)到目標(biāo)識別和數(shù)據(jù)交換目的的技術(shù)。它具有體積小、容量大、壽命長、可重復(fù)使用等特點，該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品跟蹤與信息共享。RFID技術(shù)是一個嶄新的技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，它不僅涵蓋了射頻技術(shù)，還包含了密碼學(xué)、通信原理和半導(dǎo)體集成電路技術(shù)，是一個多學(xué)科綜合的新興學(xué)科，具有廣闊的應(yīng)用前

2、景。
　　 本文對超高頻(UHF)頻段的RFID系統(tǒng)設(shè)計中的一些關(guān)鍵技術(shù)進行了重點研究，并完成了無源超高頻射頻識別標(biāo)簽基帶系統(tǒng)設(shè)計，包括防碰撞算法以及安全驗證機制。首先，系統(tǒng)地介紹了RFID的產(chǎn)生、發(fā)展以及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，接著論述了RFID的系統(tǒng)組成及其基本工作原理，并對相關(guān)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進行了分析比較。其次，深入研究了RFID系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)——防碰撞算法。在其原理基礎(chǔ)上，分析比較了各種防碰撞算法協(xié)議的性能。重點分析了RFID領(lǐng)域UH

3、F頻段主流標(biāo)準(zhǔn)EPCglobal的Class-1 Gen-2中的標(biāo)簽識別層所使用的防碰撞方案及相關(guān)指令，并在其基礎(chǔ)上對Q算法提出改進方案，通過使用穩(wěn)定緩變的幀長度適應(yīng)現(xiàn)場標(biāo)簽數(shù)量，大大降低了標(biāo)簽防碰撞過程總動態(tài)功耗，約80％。此外，本文還對RFID標(biāo)簽的安全性分別在應(yīng)用層、協(xié)議層和電路層進行了研究和設(shè)計。在EPCClass-1 Gen-2標(biāo)準(zhǔn)的框架下實現(xiàn)TEA(Tiny Encryption Algorithm)加解密算法，并評估了TE