基于虛擬無(wú)線(xiàn)電的RFID讀寫(xiě)器實(shí)現方案
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2．2 工作流程
讀寫(xiě)器工作流程分為讀寫(xiě)器發(fā)送指令與接收標簽反向散射的數據信息2部分。
讀寫(xiě)器發(fā)送指令的工作流程：
(1)應用層程序發(fā)出調用標簽識別層模塊的命令，標簽識別層模塊產(chǎn)生要發(fā)送的訪(fǎng)問(wèn)標簽的指令，并將指令送至基帶處理模塊；
(2)基帶處理模塊對標簽識別層指令進(jìn)行編碼調制，生成基帶信號，基帶信號分成I，Q兩路通過(guò)PCIe接口傳入FPGA的FIFO；
(3)FIFO中的數據被打包成串行基帶信號送至射頻前端模塊；
(4)串行基帶信號進(jìn)入射頻前端模塊經(jīng)過(guò)DA變換、功率放大、上變頻后被調制到超高頻頻段，然后送至帶通濾波器進(jìn)行濾波；
(5)濾波以后，信號被送至功率放大器放大，然后送至天線(xiàn)發(fā)送出去。
讀寫(xiě)器接收標簽反向散射的數據信息的工作流程：
(1)標簽接收到讀寫(xiě)器發(fā)來(lái)的信號，獲得能量被上電激活，開(kāi)始執行讀寫(xiě)器命令，并進(jìn)行判斷是否需要應答，需要應答時(shí)，將應答信息以反向散射方式通過(guò)天線(xiàn)送至射頻前端模塊；
(2)射頻前端模塊將接收到的信號送至帶通濾波器進(jìn)行濾波，濾波后通過(guò)低噪放、下變頻、AD變換等部分，載波信號恢復為基帶信號并傳入FPGA的FIFO；
(3)FIFO中的數據通過(guò)PCIe接口被送至PC中的基帶處理模塊；
(4)基帶信號處理模塊對接收到的數字基帶信號進(jìn)行解調，將結果傳遞給標簽識別層；
(5)標簽識別層根據接收到的標簽反向散射的數據進(jìn)行CRC校驗，解出標簽反向散射的信息并做出判斷，決定下一次發(fā)送的指令。
2．3 主控部分
2．3．1 主控部分軟件設計
系統的主控部分為PC，結構圖如圖2讀寫(xiě)器的結構圖左邊部分所示。主控部分的工作主要包括：完成基帶信號處理、標簽識別處理和驅動(dòng)層與應用層的數據通信。
工作原理：?jiǎn)?dòng)時(shí)，通過(guò)PC配置射頻參數，射頻參數存入緩沖區寄存器中，初始化內存；應用程序發(fā)出對標簽的應用功能指令，該指令通過(guò)應用程序接口調用標簽識別處理模塊，標簽識別處理模塊發(fā)出相應的指令給基帶處理模塊，基帶處理模塊對指令進(jìn)行編碼調制形成基帶信號，通過(guò)PCIe接口將基帶信號發(fā)送給射頻板；主控部分通過(guò)PCIe接口接收射頻板傳送來(lái)的基帶信號，基帶處理模塊對基帶信號進(jìn)行解調，形成標簽反向散射的指令格式，傳至標簽識別處理模塊，標簽識別處理模塊對指令進(jìn)行相關(guān)CRC校驗對做出相應的響應。軟件流程如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153614.htm
2．3．2 防沖突軟件設計
為防止多個(gè)標簽同時(shí)響應，讀寫(xiě)器發(fā)送的Query指令中令Q不等于0，Q為(0～15)，標簽接收到Query指令后，會(huì )選擇(0～2Q-1)給Slot Counter，當Slot Counter=0時(shí)，標簽反向散射數據，Slot Counter不為0時(shí)標簽不響應，如果標簽無(wú)響應，則連續發(fā)送QueryReq，每發(fā)送一次QueryReq，標簽的Slot Counter的值會(huì )減1，直到Slot Counter=0，標簽響應為止。其流程圖如圖4所示。
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