西门子坚固耐用的RFID部件

近日，西门子工业自动化事业部在其超高频（UHF）的RFID产品线中新增加了一个移动阅读器、新的天线和可耐热的、紧凑的RFID标签。     

超高频RFID标签可重用仓储管理系统的设计

超高频RFID标签感应距离远、读取速度快和抗干扰能力强,应用于仓储管理系统可以提高其管理效率。针对中小型仓储应用提出物品入库关联RFID标签,出库解除关联,RFID标签可重复使用。采用静态字典编码和时间压缩算法对单一仓储物品信息压缩编码至128比特,通过对RFID标签顺序增计数编号,二维表被简化为线性表并存储在RFID阅读器中,RFID阅读器将仓储数据同步更新管理数据库。讨论了仓储管理系统RFID阅读器的硬件及软件设计架构。仓储物品信息压缩编码和数据顺序存储降低了系统对RFID阅读器硬件和存储资源的需求。     

基于软件无线电平台的RFID被动侦测技术

随着超高频(UHF)频段射频识别(RFID)技术的广泛使用,使得RFID系统的研究者越来越关注对RFID物理层和MAC层特性的研究,以提高标签信息读取准确率、缩短读取时隙并增强协议安全性。但其前提是需要侦测及了解现有RFID协议通信过程及通信信息,获取底层数据,然而RFID阅读器只给用户提供上层结果。为解决RFID系统底层信息的获取问题,利用通用软件无线电外设被动侦测RFID系统无线通信信号,运用数字信号处理技术,设计并实现信息侦测平台。测试结果表明,该平台具有高接收灵敏度和解析准确度,UHF频段被动侦测距离最远可达8 m,优于已有侦测平台,并且对于被侦测信号的灵敏度为-115 dBm,侦测反应时间仅0.068 s,可抵抗常见无线信号干扰。     

基于UHF RFID技术的无线脉搏血氧监测系统设计

针对我国人口老龄化和医疗资源紧张问题,设计了一种基于900MHz UHF RFID技术的无线脉搏血氧传感系统.系统整体构架由光电传感器、微处理器、RFID标签、RFID阅读器和上位机组成.光电传感器和微处理器实时采集和处理脉搏血氧信号,RFID标签和阅读器实现数据无线通信,最终通过上位机完成数据收集和界面显示.实验结果表明:所设计系统与临床用血氧检测仪具有良好的一致性,且具有无线传输和低功耗的特点,为无线生物传感芯片的设计开发提供了参考.     

射频识别技术隐私与安全保护研究

射频识别技术具有条形码所不具备的防水防磁、读取距离大、数据可加密、存储容量大和非视距读取等优点。基本的RFID系统由标签和阅读器组成,标签内存储一定格式的电子数据,常以此作为依据识别物体;阅读器用于读取     

基于无源超高频RFID温度标签的温度监测系统

设计一种基于无源超高频(UHF)射频识别(RFID)温度标签的温度监测系统.系统由课题组自主研发的无源超高频RFID温度标签、Speedway R220商用阅读器和上位机应用软件组成,实现了物品身份识别、温度实时测量和显示的功能.为提高温度标签的测温精度,提出了一种自适应功率匹配算法,使得天线扫描范围内的多个标签都能在最佳测温功率下测温.测试结果表明:当温度标签与阅读器天线的距离分别为0.5,1.0,1.5m时,测温误差小于±1℃.     

RFID智能站点的研究与开发*

提出研发的RFID智能站点是一种射频标志边缘接入设备,具备射频标签读写、标签数据处理以及与后台应用交互三大功能.相比功能单一的标签阅读器,RFID智能站点能够按照预先设置将读取的标签数据进行加工处理并传输至后台应用;同时其内嵌了对EPC中间件的支持,能够与其他RFID智能设备以及外部应用互连.     

基于RFID无阻塞扫描控制的机器人室内定位设计

针对RFID移动机器人室内定位中的标签扫描问题,提出一种基于六边形分布模式的RFID无阻塞扫描控制方案,用于机器人的室内定位系统设计和误差检测;首先,将RFID标签根据六边形模式进行分布,减小位置估计的静态误差;然后,阅读器利用固定信道分配(FCA)方法给每个标签分配ID,使阅读范围内标签ID都不相同;最后,当阅读器读取信息时,发送查询请求给范围内的标签,标签根据自身ID决定应答时隙,避免冲突;实验结果表明,相比基于树的扫描控制方案,该文方案能够降低标签/阅读器的复杂度,同时具有较小的位置估计误差和扫描延迟,可帮助机器人实现精确定位.     

一种基于随机序列的RFID安全协议

提出一种新的RFID安全协议,利用已存储的随机序列产生伪随机数的机制代替随机数产生器。该协议采用阅读器和电子标签双方互相验证的机制,可以防止跟踪、非法阅读器读取标签数据、标签假冒、重放攻击等威胁。在保证安全等级的情况下减少了标签硬件电路的复杂程度,有效降低了RFID标签的设计成本。建立协议的理想化模型,利用BAN逻辑对该协议进行形式化分析,在理论上证明其安全性。     

RFID系统中阅读器碰撞问题的研究

本文主要介绍了阅读器碰撞问题:在时间上分配频率到射频识别(RFID)标签阅读器,以使它们彼此之间的干扰最小化.在RFID系统中,一个阅读器可能与其它阅读器的工作相干扰.阅读器之间的干扰主要有两种:频率干扰和标签干扰.所有由RFID阅读器的工作所引起的阅读器干扰都称作阅读器碰撞,这些碰撞必须避免,以保证阅读器与所有标签正确、适时地通信.此外,本文还定义了阅读器碰撞问题,并且给出了有关此问题的一些图形着色公式.     

超高频RFID读写器系统的设计与实现

采用ARM9微处理器为主控制器,射频处理采用奥地利微电子公司的AS3992芯片为核心,设计开发了超高频RFID读写器系统。系统设计了外置功率放大电路、功率探测电路和天线端阻抗匹配调谐电路,使发射机输出功率达到+33dBm,并有效地提高了接收机信噪比,实现了对符合ISO/IEC 18000-6C 900MHz RFID协议的多标签的稳定高速读写;同时在ARM9硬件平台上移植了嵌入式Linux系统,并设计了读写器Web固件控制系统,以实现多标签盘存和读写器的网络配置等操作,为读卡器之间数据通信和二次开发提供平台。该系统已搭建运行于某电厂运煤车辆出入RFID管理控制系统中,运行结果表明,系统最大稳定读取距离达到10m,满足了工程需求。     

超高频RFID读写器数字接收机设计

针对超高频无源标签返回信号能量差异显著、数据率偏差大的特点,提出一种超高频无线射频识别(RFID)读写器数字接收机的实现方案。采用包含功率估计、数字锁相环同步和差分解码等模块的接收机方案,实现快速准确的接收。该数字接收机经过Matlab仿真验证,在Xilinx Spartan3E平台上实现并测试通过。与常用的多组相关器接收机方案相比,该数字接收机能以更少的硬件资源消耗实现更高性能的接收效果。     

应用于建筑设备物联网的超高频RFID读卡器设计

为在建筑设备物联网系统(BECPS)环境中实现人员信息的采集,设计了一个超高频RFID读卡器。首先简要描述了BECPS;其次给出了读卡器的硬件电路、器件选型、系统软件等的设计过程;最后在BECPS平台下对该RFID读卡器进行了实验测试,测试结果证实了该设计方案的有效性。与现有的超高频RFID读卡器相比,该读卡器不仅能够完成多标签识别,并且能够与BECPS完美结合,实现了人员信息的无线上传。     

快速运动UHF RFID标签群的防冲突分析

针对超高频(UHF)RFID标签群快速运动通过读卡器的情景进行了研究,分析了ISO/IEC 18000-6Type C类防冲突算法的具体实现过程。结果表明,当UHF RFID标签群在快速运动通过读卡器范围时,会产生新旧标签竞争现象。部分标签一段时间内不被识别,然后离开读卡器识别范围,导致"漏读",造成系统不可靠。在Type C类防冲突算法的前提下,提出了两种解决方案。     

一款RFID低噪声放大器的设计与仿真

电子标签的广泛应用对UHF RFID(超高频射频识别)阅读器的性能提出了更高的要求.低噪声放大器能降低系统的噪声和提高接收机灵敏度,是接收系统的关键部件.设计的LNA应用于UHF RFID阅读器前端,要求工作频率为900一930MHz,噪声系数小于1dB,带内增益大于15dB以及高线性度指标包括输出1dB压缩点大于15dBm和输出三阶互调点大于30dBm.结合相关设计理论,利用安捷伦科技的E-PHEMT(增强型伪高电子迁移率晶体管)ATF54143,完成了电路设计并通过ADS2006对直流偏置、输入输出匹配以及源极加负反馈进行优化等仿真,结果表明:电路的噪声系数可达到0.54dB,功率增益高达23.4dB,输入、输出匹配良好,各种线性度指标也完全符合设计要求.     

RSSI在RFID读写器中的应用

基于接收信号强度指示(RSSI)测距的定位方法容易实现、开销少,适合在射频识别(RFID)系统中使用。由此提出一种RSSI在UHF频段下RFID读写器中的实现方式。使用合适的测量方法,通过对无线电传播路径损耗模型及大量实测数据的分析,证明得到的标签RSSI可以用于对无源标签的实时距离定位。     

超高频无源RFID系统中Capture效应建模与分析

针对超高频无源射频识别(RFID)系统中 Capture效应的分析问题,提出一种新颖的Capture模型-RFIDCap,并通过Monte-Carlo仿真分析了各系统参数对Capture效应的影响,同时比较了RFIDCap及其他传统模型与测试结果的符合程度.RFIDCap综合考虑了读写器抗干扰能力、无线信道损耗及衰落、...     

RFID reader-to-reader collision avoidance model with multiple-density tag distribution solved by artificial immune network optimization

Radio frequency identification (RFID) is an emerging non-contact technique where readers read data from or write data to tags by using radio frequency signals. When multiple readers transmit and/or receive signals simultaneously in a dense RFID system, some reader collision problems occur. Typically, in a modern warehouse management system, the warehouse space is partitioned into blocks for storing different goods items on which RFID tags are affixed. The goods items with the equal size are placed in the same block. Because the sizes of goods items are possibly different among blocks, the density values of tags that are affixed on the goods items are different from each other. In this case, tags in each block are distributed randomly and uniformly while tags in the whole warehouse space (i.e., all blocks are considered as a whole) follow a non-uniformly random distribution. For the sake of academic research, this situation is defined as a multiple-density tag distribution. From the viewpoint of resource scheduling, this article establishes an RFID reader-to-reader collision avoidance model with multiple-density tag distribution (R2RCAM-MTD), where the number of queryable tags is used as the evaluation index. Correspondingly, an improved artificial immune network (AINet-MTD) is used as an optimization method to solve R2RCAM-MTD. In the simulation experiments, four cases with different blocks in a warehouse management system are considered as testbeds to evaluate the effectiveness of R2RCAM-MTD and the computational accuracy of AINet-MTD. The effects of time slots and frequency channels are investigated, and some comparative results are obtained from the proposed AINet-MTD algorithm and the other existing algorithms. Further, the identified tags and the operating readers are graphically illustrated. The simulation results indicate that R2RCAM-MTD is effective for reader-to-reader collision problems, and the proposed AINet-MTD algorithm is more efficient in searching the global optimal solution of R2RCAM-MTD than the existing algorithms such as genetic algorithm (RA-GA), particle swarm optimization (PSO), artificial immune network for optimization (opt-aiNet) and artificial immune system for resource allocation (RA-AIS).