基于LoRa的有源电子标签低功耗模型研究

针对有源电子标签的功耗大和寿命短等问题,提出了一种基于远距离(Long Range, LoRa)标准和帧时隙ALOHA(Frame Slot ALOHA)算法的低功耗有源电子标签设计方案。首先,为实现低功耗的性能要求,在标签中引入预唤醒命令,并通过对预唤醒、唤醒周期中休眠和侦听时间的调整,进一步降低了标签的功耗。其次,采用帧时隙ALOHA算法以缓解标签在选择时隙中的碰撞问题。实际测试结果表明,加入预唤醒命令后,标签的理想侦听时间降低为4 ms,且休眠时长增加,能够满足延长标签工作寿命的实际要求。     

基于射频识别技术的游客管理系统的研制

射频识别技术是一种使用无线射频通信实现的非接触式自动识别技术,该技术已经发展得比较成熟并获得了大规模商用.采用ATmega128微处理器,利用高频射频收发芯片nRF2401设计了工作在2.5 GHz ISM频段的有源游客管理系统,从而解决导游在旅游过程中对游客的管理问题.     

一种RFID电子标签的数字部分设计

根据ISO 15693协议的RFID标签芯片的结构原理,采用数字系统设计方法,在分析ISO 15693协议的基础上,着重对RFID数字部分进行了详细的分析,设计了符合ISO/IEC 15693标准的RFID标签芯片数字部分电路,结合FPGA进行了相应的仿真验证,说明该设计具有一定的实用价值。     

基于RFID技术的物流单元电子标签系统的设计

针对配送中物流单元的特点,将其信息抽象成“树”型数据结构,并利用RFID技术结合EPC-96标准设计物流单元的电子标签．在此基础上,提出了标签操作模块的概念,通过在标签数据中建立索引的方式,合理地组织标签数据,以实现高效的电子标签读、写操作．     

基于RFID技术的仓库综合管理系统

为保证大型物流企业仓库的安全,提高仓储效率,提出了一种基于RFID技术构建综合仓库管理系统的思路与方法．系统具有报警功能,可对货物自动进行存储统计．介绍了系统的结构、模块的功能、硬件设计以及软件设计的系统流程,阐述了基于动态二进制的系统防碰撞算法．     

基于动态帧时隙ALOHA的危险品运输RFID防碰撞算法

针对危险品运输ALOHA算法随着标签数目的增多系统性能逐渐下降的问题,对射频识别系统和固定帧时隙ALOHA算法工作原理进行分析,运用Matlab辅助工具建立了基于动态帧时隙ALOHA算法危险品运输RFID防碰撞模型.实例分析和仿真验证结果表明,基于固定帧时隙ALOHA算法的系统效率在标签数为60时达到最高,之后随着标签数增多系统效率迅速下降;在标签数为0~100时,基于动态帧时隙ALOHA算法的系统效率随着系统标签数的增加而逐渐增加,并最终达到35.2%,具有较好的鲁棒性,能够有效提升危险品运输的安全水平.     

基于RFID技术的仓库综合管理系统

为保证大型物流企业仓库的安全,提高仓储效率,提出了一种基于RFID技术构建综合仓库管理系统的思路与方法.系统具有报警功能,可对货物自动进行存储统计.介绍了系统的结构、模块的功能、硬件设计以及软件设计的系统流程,阐述了基于动态二进制的系统防碰撞算法.     

RFID系统中防碰撞算法的改进

在查询树（QT）算法和二叉树堆栈（ID-BTS）算法基础上,提出一种改进算法,应用于读写器要对其查询范围内的标签进行反复识别的情况.该算法中,读写器引入一个堆栈S来记录二叉树发生碰撞时的右子树节点信息,一个队列Q来记录没有碰撞发生时的查询命令.当读写器完成第一轮识别后,需要对其查询范围内的标签进行再次识别时,直接从队列Q中弹出查询前缀即可.读写器每发送一个查询前缀,将识别出一个标签.Matlab仿真实验表明,在总搜索次数和系统通信量方面,该算法可以更高效地识别标签.     

基于nRF2401A的家庭智能系统的设计与实现

从家庭智能系统的发展现状及存在问题出发,结合nRF2401A的特点,指出目前nRF2401A与家庭智能系统结合的必要性及其存在的优势。并从硬件和软件方面对nRF2401A无线通信系统进行开发,重点从系统BOOTLOADER的移植、Linux内核驱动开发、nRF2401A内核驱动开发三个方面阐述了设备驱动程序的设计及其实现过程,并对系统进行了分析与测试。     

改进的RFID二进制搜索防碰撞算法

在二进制搜索算法的基础上,对读写器的寻呼方式进行优化,进而提出了一种改进的防碰撞算法.改进算法不但减少了读写器工作区域内电子标签响应的数量,而且降低了碰撞几率.在传输二进制数据总长度方面,改进算法比基本二进制搜索算法和动态二进制搜索算法表现出更好的性能.另外,在读写器寻呼次数相同的条件下,改进算法对电子标签的识别速度比基本二进制搜索算法和动态二进制搜索算法更快.     

A compact transmit/receive switch for 2.4 GHz reader-less active RFID tag transceiver

Radio frequency identification(RFID) is a ubiquitous identification technology nowadays. An on-chip high-performance transmit/receive(T/R) switch is designed and simulated in 0.13-μm CMOS technology for reader-less RFID tag. The switch utilizes only the transistor width and length(W/L) optimization, proper gate bias resistor and resistive body floating technique and therefore,exhibits 1 d B insertion loss, 31.5 d B isolation and 29.2 d Bm 1-d B compression point(P1d B). Moreover, the switch dissipates only786.7 n W power for 1.8/0 V control voltages and is capable of switching in 794 fs. Above all, as there is no inductor or capacitor used in the circuit, the size of the switch is 0.00208 mm2 only. This switch will be appropriate for reader-less RFID tag transceiver front-end as well as other wireless transceivers operated at 2.4 GHz band.     

2.4GHz/5.2GHz dual-band LNA based on reuse of active inductors

为了同时满足无限局域网(wireless local area network,WLAN)和新一代无限保真(wireless fidelity,WIFI)无线通信标准,设计实现了一款增益可多重调节的低功耗双频段低噪声放大器(dual-band low noise amplifier with multiple gain-tunability,MGT-DBLNA).输入级采用串-并联谐振滤波网络以实现双频段输入匹配.放大级采用可调谐的有源电感作负载和偏置电压可变的电流复用结构,一方面,可通过调节有源电感的外部偏压和偏置电路的电压2种不同方式,对MGT-DBLNA的增益进行单独或联合调节,另一方面降低了功耗.输出级采用由电流镜以及共集电极放大器构成的可控缓冲器,可实现增益的进一步调节.基于WIN 0.2μm GaAs HBT工艺库进行验证,结果表明:在不同工作频率2.4、5.2GHz下,MGT-DBLNA的增益(\t\t\t\t\tS\t\t\t\t\t₂₁)可分别在3.9~12.3dB、12.6~20.2dB范围内调节;输入回波损耗(\t\t\t\t\tS\t\t\t\t\t₁₁)与输出回波损耗(\t\t\t\t\tS\t\t\t\t\t₂₂)均小于-10.0dB;噪声系数(noisefigure,NF)小于3.4dB;在5.0V的工作电压下,静态功耗小于20.0mW.所提出的MGT-DBLNA不仅实现了增益的大范围调节,同时也降低了功耗.\t\t\t\t

     

基于NRF2401的跳频无线传输系统的实现

介绍NRF2401的工作原理,使用软件编程设计使其具有频道变换功能,解决了NRF2401在ISM频段内与其他一些无线设备之间的频率资源冲突问题。并对NRF2401的配置方式和收发流程进行阐述。论述了使用NRF2401建立具有抗干扰特性的无线传输系统的具体方案。     

射频收发芯片nRF2401在IP电话终端中的应用

为实现无线IP语音传输,在分析无线IP电话组成结构的基础上,介绍射频收发芯片nRF2401的特点和主要应用场合.结合基于局域网的基带IP电话终端系统,设计了一种以nRF2401进行无线数据传输的无线IP电话终端实验系统,解决了IP电话相关的关键技术,设计研制在局域网内部进行语音传输的无线IP电话终端实验设备,为无线IP电话终端的实际应用奠定了基础.     

基于ｎＲＦ２４０１的ＧＰＳ限速装置研究

利用GPSOEM板进行二次开发,结合射频收发芯片nRF2401的数据快速收发功能,设计了一套应用于高速公路行车管理的限速装置．对GPS测速原理进行了论述,重点介绍了装置的硬件设计,并对软件设计中的难点给出了详细说明．     

基于nRF2401芯片的便携式心电监护仪的研制

介绍了如何采用无线通信芯片nRF2401和C8051F020单片机构成的便携式心电监护仪,实现了对所采集的心电信号和监护参数(parameter)的实时无线发送。本系统与现有同类设备相比,其体积小,重量轻,佩戴方便,监护效果理想。     

一种基于声道的无线通信模型

针对目前物联网无线通信技术硬件成本高且协议栈复杂的问题,提出一种基于声道的无线通信模型。该模型利用多频频移键控在声道上进行调制,采用瞬态同步技术以及谐波纠错技术保证在低运算能力情况下的实时性解码需求。实验结果表明,与现有的物联网无线通信技术相比,新模型的软件复杂度和部署复杂度较低,成本低廉,性能良好。     

基于短距通信的嵌入式CAN网络测试系统设计

针对小型工业生产车间以CAN（Controller Area Network）总线互联的现场设备网络的实时监测难的问题,提出一种基于无线短距通信的嵌入式CAN网络测试系统的设计方案。该系统以LPC2129处理器为核心平台,搭载无线通信模块nRF2401,辅以LCD（Liquid Crystal Display）显示器等外围设备,采用支持多任务的μC/OS-Ⅱ实时操作系统作为软件平台,软件编程完成通信测试程序和无线数据发送程序。实验表明,该系统实现了现场CAN总线网络通信测试和无线数据传输,解决了在小空间内布线困难条件下的现场总线实时监测问题。     

Transmission performance of 2.4 GHz wireless sensor nodes when used in a working-face environment

Wireless sensor nodes have the advantage of being low-cost, easily deployed and of good mobility. If deployed in an underground mine with existing underground transmission systems a wireless sensor network can improve the collection of information. To get good transmission performance for 2.4 GHz wireless sensor nodes at the working face we calculated the reflection properties of electromagnetic waves from a fiat metal plate. Using the cascade impedance method (CIM), we studied transmission attenuation and compared the results to actual tests. The results show that the effective transmission distance of 2.4 GHz wireless sensor nodes meets the stipulations of the ZigBee protocol.