Zpracování signálu UHF RFID čtečky

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá zpracováním signálu experimentální UHF RFID čtečky EXIN-1. V první části popisuje koncepci front endu čtečky EXIN-1, její oživení a dostupná komunikační rozhraní pro řízení čtečky a pro vysílání a příjem signálu v základním pásmu. V druhé části se zabývá zjednodušeným popisem standardu EPC Global Class-1 Generation-2 UHF RFID Protocol s důrazem na základní příkazy, používané modulace a kódování. V poslední části je navržena bloková koncepce připojení front endu k vývojové desce s mikrokontrolérem s jádrem ARM Cortex-M4, prostřednictvím kterého jsou generovány potřebné řídící i užitečné signály a který zachytává příchozí signály a zpracovává je tak, aby byla získána identifikační čísla RFID karet (tagů) nacházejících se v dosahu čtečky. Algoritmus zpracování je navržen v programu MATLAB a následně implementován do zvoleného mikrokontroléru. Získané identifikační údaje jsou jednak zobrazeny na LCD displeji a za druhé posílány do osobního počítače pomocí sériové komunikace.

The master’s thesis is focused on the UHF RFID reader EXIN-1 signal processing. The first part describes the concept of the EXIN-1 front end, its basic testing and possible communication interfaces for reader control and for receiving and transmitting baseband signals. The second part of this work is aimed to a simple description of EPCglobal Class-1 Generation-2 UHF RFID Protocol, especially to used modulations and codings. In the last part, a block connection between the front end and an ARM Cortex-M4 microcontroller discovery board is designed. The microcontroller is used for generating of all required signals and also for receiving incoming signals and processing them for identification numbers of RFID cards (tags), which are in the reading range of the reader. A decoding algorithm is designed in MATLAB software and implemented to the selected microcontroller. Obtained identification data are displayed on an LCD display and also sent to a PC through a serial communication.