● 摘要
射频识别(RFID)是一种非接触式自动识别技术,由于其非接触识别、阅读速度快、且能在恶劣环境下阅读标签、功耗低、安全性好等特点,在现代工业以及日常生活中得到了广泛的应用,提高了运作效率,为生产和工作提供了更多的便利。目前,对于连续信号的RFID技术已有大量的研究,而对于实际应用中常遇到的低信噪比环境下,对突发式RFID标签信号捕获跟踪技术的研究较少,且更加具有难度。因此,有必要对低信噪比、突发式的RFID信号的接收进行研究。
本文针对以上情况,利用扩频通信的优点来实现对低信噪比情况下RFID信号的接收,并对突发式信号的快速捕获技术和伪码的跟踪技术做出了研究。
首先,本文介绍了扩频通信的基本原理和性能指标,对采用扩频通信来实现低信噪比标签信号接收的可行性进行了分析和论证。
其次,本文对选择直扩技术、以及扩频码序列的选择进行了详细比较和说明。
再次,本文完成了对扩频体制的RFID定位系统的整体方案的设计,给出了对扩频伪码序列的选择和生成,发射端信号组帧、数字上变频、差分编码等模块,以及接收端数字下变频、伪码快速捕获、跟踪、数据解调等模块的设计思想和实现方法。其中,重点对快速捕获技术和跟踪技术进行了研究,本文采用了具有良好实时性的折叠匹配滤波技术进行实现伪码捕获,自适应步长的方法实现伪码的快速跟踪。
最后,本文采用了Verilog/VHDL硬件编程语言对所设计的系统进行了模块化实现,对其Modelsim仿真结果进行了分析,并且给出了实际的硬件测试测试结果和分析评价,其结果表明本系统具有良好的实时性,能实现快速捕获、读取突发RFID信号。
相关内容
相关标签