面向移動應(yīng)用的RFID終端平臺的研究與設(shè)計.pdf

1、RFID技術(shù)作為一項先進(jìn)的自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù),被公認(rèn)為是21世紀(jì)十大重要技術(shù)之一,在生產(chǎn)制造、銷售流通、公共安全等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,并得到了很多國際大公司的支持。隨著“物聯(lián)網(wǎng)”概念的提出,RFID技術(shù)得到了飛速的發(fā)展,RFID本身也將成為一個新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè),今后必將成為IT產(chǎn)業(yè)新的增長點。RFID讀寫器作為RFID應(yīng)用系統(tǒng)中必不可少的一部分,隨著用戶需求的增加,RFID讀寫器必將朝著便攜式、智能化的移動終端方向發(fā)展,手持式RF

2、ID讀寫器將受到熱捧。但是,由于目前RFID相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和接口規(guī)范還沒有統(tǒng)一,所以市場上的RFID讀寫器都是針對具體的企業(yè)應(yīng)用,硬件和軟件上還不能夠相互兼容。本文針對移動應(yīng)用的特性,給出了RFID終端平臺的整體解決方案,從RFID應(yīng)用系統(tǒng)的硬件平臺搭建到RFID中間件的設(shè)計、以及軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)。論文的主要工作如下:
　　 (1)給出RFID系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案,包括移動終端(嵌入式系統(tǒng))的硬件平臺搭建和近距離的RFID讀寫器模塊設(shè)計

3、。移動終端的硬件平臺采用模塊化方式,其主控制模塊和外圍接口模塊進(jìn)行相對獨立的設(shè)計,方便了對硬件模塊的擴(kuò)展,給出了移動終端的部分核心電路的設(shè)計。對RFID讀寫器模塊的設(shè)計進(jìn)行了深入分析,包括工作頻率的選擇、RF芯片的選型、以及通信接口的設(shè)計等,并給出了RFID讀寫器模塊的詳細(xì)設(shè)計方案。
　　 (2)從RF收發(fā)器的模擬部分和數(shù)字部分兩方面深入的分析了TRF7960的工作機(jī)制,包括TRF7960的通信方式以及相應(yīng)的操作命令；研究了RF

4、ID讀寫器模塊與上位機(jī)之間的通信協(xié)議,給出了具體的通信規(guī)范和數(shù)據(jù)格式；對ISO15693協(xié)議下的防碰撞算法進(jìn)行了分析并給出防碰撞實例；最后開發(fā)了RFID讀寫器模塊的固件程序。
　　 (3)在分析了典型的RFID中間件(Savant)架構(gòu)之后,提出了輕量級的嵌入式CE_RFID中間件的體系架構(gòu)。CE_RFID中間件采用分層設(shè)計方式,方便了功能的擴(kuò)展。CE_RFID中間件共分為四層:設(shè)備管理層、數(shù)據(jù)管理層、信息服務(wù)層和應(yīng)用接口層,論