由于無(wú)源超高頻射頻識(shí)別技術(shù)具備識(shí)別率高、反應(yīng)迅速、操作方便和作用距離遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)被各國(guó)各相關(guān)公司所關(guān)注。隨著物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟,市場(chǎng)對(duì)于智能儀器、可穿戴設(shè)備以及無(wú)人駕駛等領(lǐng)域的需求也在日益增長(zhǎng)。作為物聯(lián)網(wǎng)重要基礎(chǔ),傳感器的需求急劇增大。物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)就是將各個(gè)物體聯(lián)系在一起,那么對(duì)于傳感器的靈活運(yùn)用就顯得十分必要。傳感器可以將物聯(lián)網(wǎng)所需采集的各種信息,如溫度、濕度、聲音、壓力和加速度等,轉(zhuǎn)換成特定的電信號(hào),為達(dá)到“萬(wàn)物互聯(lián)”提供了基礎(chǔ)。人們?cè)絹?lái)越關(guān)注將這二者結(jié)合�，F(xiàn)有的RFID傳感器標(biāo)簽體系有兩種,一種是將傳感器與A/D轉(zhuǎn)換器結(jié)合并集成到芯片上;另一種是將傳感器集成到天線上。溫度作為重要的環(huán)境參數(shù)之一,在標(biāo)簽芯片中集成溫度傳感電路是一大方向。本文基于自主標(biāo)準(zhǔn),著重分析了無(wú)線傳感通信協(xié)議規(guī)范,最大程度地兼容了國(guó)家自主RFID空中接口標(biāo)準(zhǔn),完成了數(shù)字基帶的模塊化設(shè)計(jì)。通過(guò)使用NC-Verilog軟件仿真,使得基帶的時(shí)序和邏輯完全符合協(xié)議要求。在基帶設(shè)計(jì)過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了在系統(tǒng)時(shí)鐘波動(dòng)的情況下,仍能依據(jù)協(xié)議要求按照正確的返回鏈路時(shí)鐘頻率返回?cái)?shù)據(jù)。此外,在DC綜合中,對(duì)功耗進(jìn)行了一些代碼級(jí)的處理,對(duì)時(shí)鐘樹進(jìn)行了優(yōu)化。整個(gè)設(shè)計(jì)使用Synopsys公司的Design Compiler進(jìn)行邏輯綜合,并使用Cadence公司的Encounter進(jìn)行物理設(shè)計(jì),完成了從RTL代碼到GDSⅡ設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)采用的是SMIC 0.18?m的低功耗工藝。通過(guò)搭建外部皮爾斯振蕩電路,以及使用了一種片上雙壓控環(huán)形振蕩器的差分溫度傳感器,以兩種方式完成了對(duì)溫度信息的采集。針對(duì)本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的無(wú)線傳感標(biāo)簽進(jìn)行測(cè)試,其中包括FPGA板級(jí)驗(yàn)證、皮爾斯電路的調(diào)試及功耗優(yōu)化和芯片級(jí)測(cè)試系統(tǒng)搭建。最終,完成了溫度信息的無(wú)線通信。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP391.44;TN407
【部分圖文】：

第二章 自主無(wú)源傳感器通信接口協(xié)議分析第二章 自主無(wú)源傳感器通信接口協(xié)議分析先介紹 RFID 通信系統(tǒng)的通信原理及構(gòu)成，在此基礎(chǔ)上對(duì)于自協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)地分析。其中包括：通信空口介紹、上下行鏈命令集以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。空中接口最大限度兼容我國(guó)自主超（國(guó)標(biāo)）。同時(shí)為了降低功耗，對(duì)接口參數(shù)進(jìn)行了限制。 通信系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介 RFID 通信系統(tǒng)一般由三部分構(gòu)成：上位機(jī)、閱讀器以及電.1。

判斷分隔符（delimiter）的長(zhǎng)度。具體做法如下：使用解碼模塊的時(shí)鐘對(duì) din 進(jìn)行采樣。為了避免出現(xiàn)亞穩(wěn)態(tài)，此處使用了兩級(jí) D 觸發(fā)器對(duì)其進(jìn)行同步[16]，見圖 3.5。CKD QQN CKD QQNdindin_tem1clkdin_tem2圖3.5 兩級(jí)同步器電路圖因此產(chǎn)生了兩個(gè)新信號(hào) din_tem1 和 din_tem2，波形見圖 3.6。再對(duì) din_tem2 進(jìn)行打拍處理，產(chǎn)生信號(hào) din_tem3。把 din_tem2 和 din_tem3 進(jìn)行異或處理，得到兩個(gè)脈沖信號(hào)——din_pos 和 din_neg。根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)，來(lái)區(qū)分 din 的高低電平，并對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到 symbol_cnt 的值。

是以“1010”開頭的，見圖 3.7。因此可以根據(jù)命令“頭”來(lái)區(qū)分命令代碼是 2、48 還是 16 位的，從而將命令代碼與數(shù)據(jù)分離，進(jìn)而確定是什么命令，之后根據(jù)該命令的幀格式確定后面需要解碼數(shù)據(jù)的位數(shù)，最終完成解碼。00b01b11b10_00b10_01b1010_0100b1010_1111b10111111_11111111b2位命令4位命令8位命令16位命令圖3.7 命令解析原理圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

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本文編號(hào)：2827006