基于Mifare非接解式IC卡的射频识别系统研究与实现

论文题目: 基于Mifare非接解式IC卡的射频识别系统研究与实现

论文类型: 硕士论文

论文专业: 通信与信息系统

作者: 严雄武

导师: 梁楚樵

关键词: 射频识别系统,阅读器,应答器,非接触式卡

文献来源: 武汉理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)技术是最近几年发展起来的一门新的自动识别技术。它利用射频方式在非接触式射频IC卡和读写器之间进行无线双向通信,完成目标识别和数据交换。而卡上的电路的工作电源由读写器发出的电磁波能量提供,非接触式射频IC卡与传统的接触式IC卡相比,具有可靠性高、保密性强、方便快捷等特点。射频识别系统主要由应答器和阅读器,通信模块,人机接口组成。应答器和阅读器是射频识别系统的重要组成部分,应答器也称邻近卡PICC(ProximityCard),是射频识别系统真正的数据载体,即射频IC卡。在阅读器响应范围之外,应答器处于无源状态。只是在阅读器响应范围之内,应答器才是有源的。应答器工作所需的能量,如同时钟脉冲和数据一样,是通过耦合单元传输给应答器的。阅读器也称邻近耦设备PCD(Proximity Coupling Device),具有读写功能,即读写器。本文先从总体上阐述了射频识别系统的分类、结构和工作原理。研究了射频识别系统中信号的编码和调制的相关理论。探讨了在射频识别通信过程中如何保持数据传输完整性的问题,保持数据传输完整性的常用的方法主要有校验和法和多路存取法。然后介绍了非接触式IC卡内部结构和工作原理.射频识别技术应用的关键是非接触式IC读写器的设计。文中介绍的非接触式IC卡读写器是将PHILIPS公司的MF1 IC S50射频IC卡作为系统应答器来设计的。该读写器采用串行异步通信方式,具有功耗低、抗干扰能力强等特点。非接触式IC卡读写器是以射频识别技术为基础,以Mifare卡作为非接触式IC读写器识别对象,根据IS014443 TypeA协议,采用非接触式IC卡读写器核心读写模块RC500和RISC指令单片机来设计的。最后详细阐述了非接触式IC卡读写器硬件电路设计和软件设计。

论文目录:

摘要

Abstract

第1章绪论

1.1 课题研究的背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要研究内容

第2章射频识别系统理论

2.1 射频识别系统的分类

2.2 射频识别系统的典型结构

2.3 射频识别系统的工作原理

2.4 射频识别系统中信号的编码和调制

2.4.1 基带编码

2.4.2 数字调制技术

2.4.3 射频识别系统的副载波调制

2.5 射频识别系统数据传输的完整性

2.5.1 校验和法

2.5.2 多路存取法

2.5.3 防碰撞算法协议

第3章 Mifare非接触式IC卡研究

3.1 Mifare非接触式IC卡主要特点

3.2 Mifare射频卡功能组成

3.3 Mifare射频卡存储结构

3.4 Mifare射频卡电气工作原理

3.5 非接触式IC卡国际标准

3.5.1 ISO／IEC 14443-1物理特性

3.5.2 ISO／IEC14443-2射频能量和信号接口

3.5.3 ISO／IEC 2nd CD 14443-3初始化和防冲突

第4章基于Mifare非接触式IC卡的射频识别系统的实现

4.1 Mifare射频卡读写器硬件电路设计

4.1.1 读写器电路组成

4.1.2 读写器天线

4.2 读写器软件设计

第5章总结

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

学习期间发表的学术论文

附录

致谢

发布时间: 2005-07-11

参考文献

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