超高频RFID读写器的研究与设计

论文摘要

射频识别技术具有多方面的技术优势和良好的应用前景,正逐渐进入社会生活的各个领域。超高频射频识别技术更是因其识别距离远,标签存储容量大等优点成为众多国家和企业研究的热点。本论文重点研究了超高频识别系统的基本结构、通信标准、调制解调原理及射频信号的发送与接收方式,提出了读写器的整体设计方案。硬件电路设计中,以DSP芯片构成整个系统的控制核心,负责信号的编码、解码、液晶显示和串口通信等的控制,同时为方便程序和数据的存储,控制器外扩了FLASH和SRAM存储器。射频信号发送电路采用了振幅键控调制方式,接收电路采用了零中频接收机方案,基带信号处理部分采用低通滤波器、模拟乘法器、电压比较器及采样电路来实现模数转换。论文中还使用ADS软件对射频电路部分进行了瞬态仿真,并给出了实验结果和分析。论文最后用CCS2000软件和XDS-510USB仿真器搭建了系统的测试平台,对系统进行了编程和调试。该读写器设计思路明确,易于实现,具有一定的参考和应用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 RFID技术的基本概念
• 1.2 课题的研究意义
• 1.2.1 射频识别技术有突出的技术优势
• 1.2.2 射频识别技术有较好的市场前景
• 1.2.3 超高频识别技术有突出的应用优势
• 1.3 RFID技术的国内外研究现状
• 1.4 论文章节安排
• 第2章 射频识别系统的基本组成及工作原理
• 2.1 RFID系统的基本结构
• 2.2 超高频射频识别系统的技术标准
• 2.3 915MHz射频识别读写器的设计
• 2.3.1 所设计读写器和相应电子标签的工作原理
• 2.3.2 RFID读写器的整体设计结构
• 2.3.3 相关的无线电技术基本理论
• 2.3.4 通信理论及相关调制解调原理
• 第3章 系统的硬件电路设计
• 3.1 控制单元部分及基带信号处理电路设计
• 3.1.1 DSP控制模块设计
• 3.1.2 片外存储器的扩展部分
• 3.1.3 基带信号滤波放大部分
• 3.1.4 基带信号模数转换部分
• 3.1.5 解码电路多谐振荡器的设计
• 3.1.6 显示及通信部分
• 3.1.7 电源部分设计
• 3.2 射频电路设计
• 3.2.1 本振模块设计
• 3.2.2 发送电路
• 3.2.3 接收电路
• 第4章 射频收发电路的ADS仿真
• 4.1 射频发送电路的ADS仿真及结果
• 4.2 射频接收电路的ADS仿真及结果
• 第5章 电路PCB板的设计
• 5.1 PROTEL软件设计电路板的基本流程
• 5.2 射频信号电路板的设计
• 5.2.1 电路中信号线宽度的计算与设定
• 5.2.2 射频电路的布线
• 第6章 系统的软件设计
• 6.1 软件开发平台的搭建
• 6.2 读写器程序流程图
• 6.3 编码程序设计
• 6.4 解码程序设计
• 6.5 显示及键盘控制
• 6.6 串口通信程序设计
• 第7章 结束语
• 参考文献
• 附录A 电路实物图
• 附录B 图和附表清单
• 个人简历 在学期间学术论文发表情况
• 致谢