基于FPGA的2.45G RFID阅读器基带系统设计，硬件原理、框图

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项目背景及可行性分析

       

•                 项目名称、项目的主要内容及目前的进展情况
  

          项目名称：基于FPGA的2.45G RFID阅读器基带系统设计。
           
          项目的主要内容：主要实现基带信号处理与信息管理。具体包括：曼彻斯编码、米勒解码、GMSK调制/解调、BPSK解调/解调、防碰撞算法、网络接口协议。
           
          目前的进展情况：已经实现基于DSP的基带信号处理模块，基于ARM嵌入式系统的RFID中间件和网络接口，以及射频模块。下一步工作是开发基于FPGA的基带信号处理模块，以替代DSP信号处理模块，并针对特定的系统的要求对已有系统进行扩充和修改。
           

       

•                 项目关键技术及创新点的论述
  

          关键技术：(1)多种调制/解调技术的FPGA实现；(2)对多普勒频移的数字补偿方法；(3)RFID协议兼容。
           
          本项目的创新点：

       

•                 使用单片FPGA实现基带功能，降低产品成本。        
  
•                 使用数字多普勒频移补偿的方法，提高系统对高速运动物体的识别能力。
  

       

•                 技术成熟性和可靠性论述
  

           
          一方面，2.45GHz RFID已经有国际标准——ISO18000-4协议，在这个频段上的应用已经非常广泛，有许多相关的芯片及解决方案可供选择和参考；第二方面，FPGA在无线信号的处理上已经有相当的成功案例，总体而言，该方面的技术是成熟和可靠的。
         
          项目实施方案
          1.方案基本功能框图及描述
          用框图的方式并加以简单的描述简述实施本项目的技术方案。
           

       

           
          本方案利用用FPGA平台实现实现RFID基带信号处理的功能：调制解调、防碰撞算法、命令控制和数据完整性及加解密等。利用嵌入式系统、基带信号处理模块和射频模块一起构成完整的2.45GHzRFID阅读器。
           
          2.需要的开发平台
            实现本方案所需要的基本功能、接口
          基本功能：可识读ISO-18000-4标准的RFID标签，并具有一定的高速识别标签的特性。
           
          接口：网口，串口，2.45GHz全向/定向天线。
            所需要的目标FPGA开发平台，简述为什么需要此平台
          BASYS XUP board
            是否需要其它配套的开发工具
          配套的下载，调试工具
           
          3.方案实施过程中需要开发的模块
          在本方案中需要研制、开发的功能主要模块，以及开发的方式如图一所示
           
          4.系统最终要达到的性能指标论述本项目最终完成时所设想达到的目标。
          遵循ISO18000-4协议，快速准确的读写RFID标签。
         
          需要的其它资源
          1.设计输入输出功能子板
          子板功能描述、接口说明、时间、方式
           
          2.测试设备
          列出在方案实施过程中所需要的测试设备(万用表、示波器、频谱仪、逻辑分析仪等)
          需要的测试设备有万用表、示波器、信号发生器、逻辑分析仪等。
           
          3.方针、开发工具
          列出在方案实施过程中所需要的仿真、开发工具等。
           
          仿真工具用Modelsim，开发工具包括Ise、Matlab等。