基于IS014443 TYPE B 协议的实用型射频卡读写器设计

介绍了基于ISO／IEC14443 TYPE B协议的13．56MHz的RFID阅读器的设计。给出了设计的硬件电路和防冲撞算法的软件实现，最后给出了示波器测试的实验结果。本文所用的阅读器芯片为瑞士μEM公司生产的模拟前端集成电路芯片EM4094，微控制器使用了ARM7芯片LPC2104，防冲撞算法使用传统的基于ALOHA的算法。     

一种长距离LF RFID阅读器前端电路的构型分析

基于EM4100和EM4026型标签芯片.提出了一种长距离LF RFID阅读器前端功放电路与天线负载电路的设计构型.采用ADS仿真工具对该构型的优点和特点进行了分析.通过实验对分析的结果进行了验证.作为阅读器电路的一个关键组成部分,该构型能够满足长距离LF RFID阅读器标签读取的要求.     

无线射频识别系统中的标签防碰撞算法综述

由于应用环境的要求,阅读器或标签必须要进行防碰撞处理。同时防碰撞算法的优劣直接关系到标签与阅读器通信性能的好坏。所以防碰撞算法的研究对扩展物联网的应用非常必要。本文讲述了现今存在的标签防碰撞算法,包括二进制树系列算法、ALOHA 系列算法和标签估计算法,并指出算法的研究方向。     

基于FPGA技术的RC6改进算法研究

为了提高加密数据在网络中的传输效率和加密强度,本文提出了基于FPGA技术的以太网加密芯片设计思路.RC6算法是AES的一种候选算法,是RSA公司开发出来的一种新的分组密码算法,本文提出了对于RC6算法的改进思路并利用FPGA技术实现三重RC6-I加密算法,给出实现算法的设计过程和时序仿真验证的结果,通过仿真验证,可以证明该芯片提高了算法运行速度,在设计加密芯片方面具有一定的启发和参考作用.     

基于RFID室内可视化定位系统设计与实现

目前,RFID室内定位数据的可视化方法简单,视觉效果不理想。为了解决这一问题,提出了一种新型的RFID室内定位系统,即在地理信息系统上执行RFID室内定位算法,并给出了兼顾实时性与定位精度的室内定位算法。文中定位所用装置与传统的RFID阅读器相比,无需调节天线的发射功率。在定位过程中,与传统的基于RSSI信号强度的LandMarc定位算法及其改进Vire算法相比,降低了器件的复杂度,将阅读器模块最小化,提高了定位的实时性,有效解决了室内定位的精度与实时性问题。基于该方法,本文设计并实现了一个基于RFID室内可视化定位系统,并验证了算法的有效性。     

RFID多碰撞位联合锁位动态可调整算法研究

针对现有RFID多标签防碰撞算法无法兼顾减小传输开销与降低碰撞率的缺点,提出了一种基于多碰撞位联合锁位动态可调防碰撞算法的系统。系统工作流程包括空闲时隙检测和多标签动态识别,空闲时隙检测用于锁定空闲时隙,以避免阅读器访问增大时间开销;多标签识别采用动态可调整防碰撞算法,其由多碰撞位联合锁位防碰撞算法和动态二叉树算法构成,阅读器根据曼彻斯特译码结果检测碰撞,估算标签数量,从而调用不同的防碰撞算法,成功识别一个标签后返回到上一次发生碰撞的节点。仿真结果表明,通信速率125 Kbit/s条件下,系统在传输开销、寻呼指令开销、吞吐率性能方面有明显的提高。     

母线电压同步相角测量算法研究及实现

讨论了基于GPS绝对时钟的电力系统母线电压同步相角测量的实现方法,研究了电压相角的过零测量法、离散Fourier和递归Fourier算法,探讨了变采样速率的同步相量测量算法.利用DSP数据处理芯片实现了基于DFT算法的GPS同步电压相角测量装置的软硬件设计,给出了实验仿真结果.     

基于双CPU芯片的TSC无功补偿装置研制

介绍了一种基于DSP芯片和87C196芯片的TSC无功补偿装置,通过对三相电压、电流进行采样,计算后控制电容器的投切,实现对电网无功功率的快速补偿.详细阐述了装置的硬件设计和检测算法,最后给出了实验结果及其分析.     

基于超级电容的后备式UPS系统设计

采用高性能数字信号控制器ds PIC33FJ16GS504和新型的电源管理芯片XL4501,完成了基于超级电容的后备式UPS系统软硬件设计,给出了超级电容充电管理电路和UPS逆变控制电路设计方法,讨论了基于数字信号控制器芯片的算法程序流程,并且用样机验证了设计。     

一种基于SoC的程控滤波器实现方法

使用基于SoC芯片的控制系统实现对程控滤波器的设计,满足不断增加的测量精度与放大增益稳定性要求,已经成为滤波器设计业界的焦点。采用单片机C8051F020作为主控芯片,介绍了自动测试系统中基于SoC的程控滤波器的设计原理及流程,给出了具体电路及程序,利用硬件与软件滤波算法相结合,利用单片机及其它硬件电路实现了设计功能。试验表明,能较好地实现程控滤波的功能,得到了很高的增益和测量带宽。     

改进的混合查寻树RFID防碰撞算法

无线射频识别(RFID)系统采用的防碰撞算法直接决定了系统的工作效率。在查寻树(QT)算法的基础上提出了一种改进的混合查询树(IHQT)标签防碰撞算法。标签产生碰撞时,碰撞节点会裂分为多个子节点。为了避免空闲时隙的产生,IHQT算法在阅读器查询碰撞标签之前增加一个分支预测阶段,提出的分支预测方法可以准确地预测查询树中空闲时隙的位置,阅读器产生新的查询前缀时,不产生访问空闲时隙的查询前缀,从而完全避免了空闲时隙的产生。算法的性能分析和仿真结果表明,IHQT算法在阅读器开销少量增加(分支预测位n≤2)甚至明显减少(分支预测位n≥3)的前提下,时隙数、吞吐率有了显著的改进,优于已有的查寻树防碰撞算法。     

RFID中基于分组动态ALOHA防碰撞算法的研究

针对RFID系统中,多个标签同时响应读卡器时会产生碰撞这个问题,简要介绍了几种ALOHA防碰撞算法.在此基础上,改进了动态帧时隙ALOHA算法;进一步,提出了基于分组动态ALOHA的防碰撞算法.该算法预先对发生碰撞的标签数进行估算,根据估算的标签数目来调整动态帧.再依据系统性能设定分组门限值,充分利用分组法对标签进行防...     

面向电力智能表计资产管理的UHF RFID读写器研究

面向电力智能表计资产管理,研发了新型的UHF RFID读写器。研究改进了定向耦合器法,以解决读写器载波泄漏问题;提出了电力智能表计专用读写器FH-Q选择防碰撞算法。利用端口失配效应提高定向耦合器隔离度,并结合自适应调谐网络降低天线反射功率的方法,减少泄漏载波,提高读取效率;FH-Q选择算法在对常规的DFSA防碰撞算法进行优化的基础上,利用频繁跳频的方法防止干扰,解决了读写器在电能表复杂金属电磁环境中的多标签碰撞问题和快速批量识别问题。     

一种实用型射频卡读写器的设计

介绍射频卡读写器的工作原理，给出了一种实用型射频卡读写器的详细设计方案．实践证明该射频卡读写器性能稳定，有较强的实用性．     

一种分组式RFID防碰撞算法的研究

RFID即射频识别,是1种通过无线射频方式在标签和阅读器之间进行非接触双向数据传输以达到目标识别和数据交换目的的技术.防碰撞算法是射频识别系统中一种提高系统识别效率的关键技术.通过对二进制搜索算法进行数学分析,提出了1种最优分组式的二进制搜索算法.算法首先估计出标签数量,然后利用数学归纳法和求导的方法算出最优的分组因子...     

Efficient optimization‐oriented design methodology of high‐order 3‐D filters using 2‐D and 3‐D electromagnetic simulators

This paper proposes a computationally highly efficient interface between two‐dimensional (2‐D) and three‐dimensional (3‐D) electromagnetic (EM) simulators for the optimization‐oriented design of high‐order 3‐D filters. In a first step, the novel optimization‐oriented design methodology aligns the 3‐D EM simulator response with the 2‐D EM simulator response of a low‐order 3‐D filter by using an inverse linear space mapping optimization technique. Then, a second mapping performs a calibration with the optimal 2‐D and 3‐D design parameters obtained from the first mapping. The optimization of high‐order filters is carried out using only the efficient 2‐D EM simulator, and the calibration equations directly give the design parameters of the 3‐D filter. The potential and the effectiveness of the proposed optimization‐oriented design methodology are demonstrated through the design of C‐band 3‐D evanescent rectangular waveguide bandpass filters with increasing orders from three to eight. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

电子标签的防碰撞应用研究

针对RFID系统中的电子标签防碰撞算法进行了研究应用,在二进制搜索算法的基础上,提出了新的防碰撞算法—快速二进制层分法.该方法根据理论分析计算得到的标签碰撞概率值,自动实现了最佳的搜索分支数.进行了仿真验证,并结合矿井下使用的人员定位系统对该方法进行了实际应用,仿真结果和实际应用表明,快速二进制层分法的搜索速率是二进制搜索算法的1.32倍.快速二进制层分法的应用,提高了RFID系统中电子标签的读取效率,缩短了对电子标签的识别时间,提高了RFID系统的应用水平.     

一种基于Blind Kriging模型和差分进化的电磁结构优化算法

各类电磁结构日趋复杂,设计自由度不断提升.传统优化算法需要对大量的参数组合进行全波仿真试探,设计效率普遍较低。针对这一问题,提出BK(blind Kriging)模型和差分进化相结合的电磁结构优化算法.相比普通Kriging模型,BK模型通过贝叶斯参数选择算法将影响性能的主要因子加入回归模型,提高对响应的预测精度;依据BK模型的预测结果从每代差分进化种群中选择最优个体执行电磁仿真。由于优化过程中大量的电磁计算转移到快速的BK模型,优化效率得到显著提升。通过一个圆波导多螺钉极化转换器的优化设计,表明该方法的求解质量和收敛速度优于现有算法。     

面向润滑站加注系统的CAN通信接口设计

针对目前油田润滑站系统中加注过程繁琐、实时性差等问题,设计了一套由PC机与多台射频读卡控制器组成的润滑站加注系统。介绍了以通用型单片机AT89C52为核心．通过CAN协议控制器和CAN驱动器实现通信接口的设计,给出了硬件原理图及软件流程图。通过CAN通信模块在射频读卡控制器中的应用,有效保证了加注系统中数据通信的实时性、可靠性和稳定性。     

有源RFID测试系统中低复杂度多读写器检测方法*

针对采用快跳频模式的有源RFID测试系统,提出了一种用于多读写器测试的低复杂度非相干最大似然检测算法。该算法首先基于期望元素选择方式解跳出每读写器的时频矩阵图样并采用最大行原理进行预检测,然后对预检测的数据重映射及跳频地址编码,最后采用子空间最大似然检测算法恢复出读写器信号。该算法在复杂度与性能取得了很好的折衷,具有很好的实用价值。计算机仿真验证了本文研究方法的有效性。