ISO18000-6C协议下高性能UHF RFID阅读器设计与实现

本文档主要探讨了基于ISO18000-6C协议标准的RFID阅读器设计，这是一种旨在提升读写效率和性能的新型阅读器。ISO18000-6C是用于超高频(UHF) RFID系统的国际标准，它定义了数据通信和信号处理方法。 在设计中，阅读器的关键组件包括基带处理部分、射频发射电路以及接收回路。基带处理部分采用了ARM+FPGA的混合架构。ARM负责控制逻辑，其强大的控制能力结合FPGA的高速编解码特性，显著提高了阅读器的识别速度和识别率，确保了高效的数据处理。 射频发射电路采用了两级功率放大设计，这有助于有效抑制噪声、保持良好的线性度，并确保输出的辐射功率符合规范，从而实现更远的识别距离。同时，接收回路采用四路解调技术，能够有效解决接收信号中的“模糊点”问题，提高了信号的接收质量。 当前，国内RFID技术研究相对较少，特别是在UHF频段的开发上技术还不成熟，因此研究基于ISO18000-6C标准的UHF RFID阅读器具有重要的现实意义，满足了市场对高性能、高效率阅读器的需求。 阅读器的工作原理涉及标签的唤醒、数据交互和解析过程。通过发送空载波使标签初始化，然后通过命令序列进行数据读写，最后解析标签的响应并传输给后台应用程序。系统设计分为数字基带模块、后台应用程序接口和射频发射接收模块，每个部分都有专门的功能和实现细节。 硬件设计方面，射频前端电路尤为重要，它包括载波发生、线性放大和功率放大子系统。通过使用专有的SI4133芯片来生成915MHz载波，保证了发射信号的稳定性和精确性。接收电路采用包络解调、差分放大器和电压比较器，确保了接收信号的准确处理。 本文提供的设计提供了对基于ISO18000-6C协议标准RFID阅读器的深入理解，强调了其技术优势和在实际应用中的关键要素，对于推动国内RFID技术的发展具有指导意义。