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RFID原理与应用实验报告
2016– 2017学年第二学期级物联网工程专业
课程名称 RFID原理与应用学 号
姓 名
指导教师 王超梁
2017年 月 日
实验一 RFID通信系统编解码和调制解调仿真
一、实验目的
射频识别技术是一种通过高频电磁破实现物体识别的无线电技术,一个完整的射频识别系统由射频识别阅读器,射频识别标签和射频识别软件系统三大部分组成,根据工作频段的不同,RFID系统编解码方式、调制解调方式不同,不同的编解码和调制解调方式可以提高RFID系统的通信效率,分析与设计RFID系统中不同编解码算法和调制解调方式具有很强的实用性。分析RFID系统不同编解码算法和调制解调方式,并进行仿真,比较不同编解码算法和调制方式对波形的影响,同时对现有算法进行优化和改进,从而提高RFID系统的效率。
二、实验内容
1.RFID实验箱各模块的划分和作用;2.RFID电子标签各种编解码算法的仿真;
RFID电子标签调制解调的仿真;
记录并截图电子标签各编解码算法和调制解调的波形。
三、预备知识
了解RFID的通信模型和原理;了解调制解调和编解码算法及波形;了解RFI实验箱各模块的功能;了解RFID系统的组成和各部分的作用。
四、实验设备
硬件环境配置
计算机:Intel(R)Pentium(R)及以上;内存:1GB及以上;
实验设备:韩柏电子RFID实验箱一套;
软件环境配置
操作系统:MicrosoftWindows7ProfessionalServicePack1;RFID开发环境:AVRStudio,Miniscope。
五、实验分析
采用Manchester编码方式,对编码数据和解码数据波形的对比。
采用AM调制方式(AM/FM/PM),对数据ASK调制和解调波形的对比。
六、遇到的问题及解决方法
问题:RFID技术使用ASKFSKPSK数字调制方法,其他的数字调制方法为什么不适用方法:1.数字调制解调技术主要有ASK、FSK、PSK和QAM几大类。
衡量这些调制技术的指标主要是频率效率和功率效率。由于FSK相关技术具有“恒包络”之特性,故其具有高的功率效率,这对于依赖电池供电的对讲机产品来说尤为重要。
目前,专业无线通信中采用的FSK调制技术主要是MSK、GMSK、2FSK和4FSK几种,其中MSK和GMSK是两种特殊的2FSK技术。MSK是最小频移键控调制技术,其信号相较普通的FSK信号具有相位连续性。GMSK则是在MSK的基础上通过引入Gaussian滤波器而进一步降低信号带宽的调制方式。
在实际应用中,MSK信号一般用于传输低速数字信号,而GMSK则已在GSM公众无线系统和TETRAPOL、AIS等专业无线通信系统中获得广泛应用。4FSK调制技术则在最近的ETSI之DMR/dPMR标准中获得应用。
实验二 RFID125KHZ和13.56MHZ电子标签读写
一、实验目的
熟悉低频和高频RFID系统实现数据传输的原理,掌握125KHZ和13.56MHZ读写器和电子标签的结构及读取原理,观察高频读写器和低频读写器的结构和天
线的区别,掌握电子标签的读写方法和多标签读取的防碰撞算法的实现方法。二、实验内容
125KHZ电子标签数据的读取;
13.56MHZ电子标签数据的单标签和多标签读取;
多标签读取防碰撞算法的仿真;三、预备知识
了解低频和高频RFID系统实现数据传输的原理;掌握读写器和电子标签的结构以及通信过程;了解多标签读取防碰撞算法的原理;了解不同频率电子标签和读写器的天线结构。
四、实验设备
硬件环境配置
计算机:Intel(R)Pentium(R)及以上;内存:1GB及以上;
实验设备:韩柏电子RFID实验箱一套;
软件环境配置
操作系统:MicrosoftWindows7ProfessionalServicePack1;RFID开发环境:AVRStudio,Miniscope。
五、实验分析
1.125KHZ电子标签读取,电子标签数据和读取数据的对比。
2.13.56MHZ电子标签单标签读取,电子标签数据和读取数据的对比。
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