符合ISO/IEC18000-6C標(biāo)準(zhǔn)的RFID讀寫器數(shù)字基帶系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)原理和技術(shù)特點：

ISO/IEC 18000-6（《信息技術(shù)——針對物品管理的射頻識別(RFID)——第 6 部分:針對頻率為 860-960MHz 無接觸通信空氣接口參數(shù)》）定義了閱讀器和應(yīng)答器之間的物理接口、協(xié)議、命令和防碰撞機(jī)制，它包含三種通信模式：Type A、Type B 和 Type C。Type C 是ISO/IEC 18000-6的最新標(biāo)準(zhǔn)，它與之前的 Type A、Type B 兩種類型空中接口協(xié)議相比具有：更快的識讀速度；在多閱讀器環(huán)境下更強(qiáng)的多標(biāo)簽識讀性能；更好安全性、私密性。

RFID主要由四部分組成：電子標(biāo)簽、讀寫器、天線、應(yīng)用系統(tǒng)。如圖1所示。電子標(biāo)簽內(nèi)含物品的電子碼，記錄著物品的某些信息，如制造商、生產(chǎn)日期和地點、有效期等；讀寫器就如同人的眼睛，能自動識別標(biāo)簽并能讀取標(biāo)簽中的信息，是RFID系統(tǒng)中的最重要組成部分；天線是標(biāo)簽和讀寫器傳遞射頻信號的橋；應(yīng)用系統(tǒng)從讀寫器獲取信息，并作進(jìn)一步處理。

在讀寫器的設(shè)計中，把發(fā)送命令的波形編碼、回波信號的解碼以及反碰撞算法等定義成用戶邏輯，用FPGA硬件電路來實現(xiàn)。對射頻模塊前端的控制、與應(yīng)用系統(tǒng)的通信、對用戶邏輯的控制可由嵌入式MicroBlaze內(nèi)核來完成，這樣既可以縮小體積，又可以大大提高系統(tǒng)的處理速度以及穩(wěn)定度。如圖2所示。

根據(jù)ISO/IEC 18000-6C標(biāo)準(zhǔn)，RFID讀寫器的前向鏈路采用PIE編碼方式，返回鏈路采用FM0編碼或Miller副載波編碼，錯誤檢測采用16位CRC校驗，沖突仲裁采用時隙隨機(jī)防碰撞算法。故FPGA用戶邏輯框圖如圖3。

系統(tǒng)框圖

軟件流程介紹：