UHF RFID標(biāo)簽協(xié)議一致性測試系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要研究方向之一，是信息技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，RFID技術(shù)在許多領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性和技術(shù)本身存在的未解決問題所造成的不確定性使得RFID測試顯得尤為重要。RFID產(chǎn)品日趨多樣化，使產(chǎn)品的協(xié)議一致性面臨挑戰(zhàn)，RFID系統(tǒng)中與其他部件相比標(biāo)簽的數(shù)量最為龐大，因此本文主要關(guān)注RFID標(biāo)簽協(xié)議一致性測試。
　　基于RFID測試系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀和相關(guān)需求，依托國家重大科學(xué)儀器專項(xiàng)所研制的

2、高性能微波頻譜分析儀，本文對(duì)UHF RFID測試技術(shù)進(jìn)行了深入研究，并提出一種實(shí)現(xiàn)儀器小型化、實(shí)用化、可擴(kuò)展以及成本合理的UHF RFID標(biāo)簽協(xié)議一致性自動(dòng)化測試解決方案。所設(shè)計(jì)的測試系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)基本功能的基礎(chǔ)上，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上不斷探索和創(chuàng)新，為下一步研究積累了技術(shù)和軟硬件資源。該系統(tǒng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，能夠滿足基本測試需求。
　　本文從系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)三個(gè)主要方面入手，逐步完成每個(gè)部分的設(shè)計(jì)和開發(fā)工作，以實(shí)現(xiàn)UHF

3、 RFID標(biāo)簽協(xié)議一致性測試系統(tǒng)。最初的方案運(yùn)用所開發(fā)的RFID測試專用板卡實(shí)現(xiàn)，但是在一系列新需求的驅(qū)動(dòng)下需要進(jìn)行方案改進(jìn)和創(chuàng)新，通過對(duì)總結(jié)的幾種技術(shù)方案的分析，最終選定了ARM核心的ASIC芯片方案，并且選用ZYNQ作為ARM核心以增強(qiáng)系統(tǒng)功能和擴(kuò)展性。硬件平臺(tái)搭建基于全新的國產(chǎn)儀器:高性能微波頻譜分析儀，主要進(jìn)行RFID測試專用硬件模塊:多協(xié)議測試前端的開發(fā)，系統(tǒng)開發(fā)工作本身就具有探索性和創(chuàng)新性。多協(xié)議測試前端集成了UHF前端板，

4、包括控制電路和基于UHF RFID專用芯片的射頻前端電路等。另外為了實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展性，還設(shè)計(jì)集成了HF前端板，ARM控制核心則采用ZYNQ核心的數(shù)字電路。ARM核心的ASIC芯片方案具有體積和成本優(yōu)勢，單塊功能電路板面積小，運(yùn)用層疊結(jié)構(gòu)可以使多協(xié)議測試前端體型小巧，另外，該模塊即插即用，使用方便，通過開發(fā)多個(gè)前端板，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可擴(kuò)展性。系統(tǒng)軟件方面主要包括前端微控制器和ZYNQ嵌入式軟件，以及上位機(jī)測試軟件，主要的測試和信號(hào)分析算法在測試軟件實(shí)