智能UHF RFID读写器的研究与设计的任务书.docx

智能UHFRFID读写器的研究与设计的任务书
任务书
一、题目
智能UHFRFID读写器的研究与设计
二、任务背景
RFID(RadioFrequencyIdentification)是一种无线识别技术，其具有实时性、自动化、远程读取数据等优点。智能UHFRFID读写器是RFID技术的一个重要组成部分，它将一直是实现工业自动化、物流追溯等领域应用的关键技术之一。针对当前市场上已有的UHFRFID读写器存在诸如读取覆盖范围不足，数据传输速度慢、能耗大等问题，本项目希望设计并实现一种具有高覆盖、低功耗、高速传输数据的智能UHFRFID读写器。
三、项目内容
1.市场分析：调研目前市场上UHFRFID读写器的主要型号、功能、价格及相关技术发展趋势等，分析当前存在的不足之处及市场需求。
2.技术选型：针对项目所需的关键技术点，选取适合的芯片、电路、天线等硬件部分，并采用合适的软件平台等。
3.Hardware设计：根据所选硬件进行原理图设计、PCB布局、元器件选择等，完成读写器硬件提供电源和电源管理、天线调制解调、标签数据读取与处理等关键部分设计。
4.Software设计：在硬件上完成主板FPGA硬件编程，实现数据的输出、编解码、调制解调和协议处理等等。
5.整体测试：经由测试进行调试标签数据读取与处理的最终验证，并对硬件及软件模拟平台分别进行相关测试。
四、研究目标
1.设计一种高性能、高可靠性的UHFRFID读写器，具有高覆盖、低功耗、高速传输数据等特点。
2.提高读写器识别速度和读取覆盖距离，加强读写器对标签数据读取和处理能力。
3.具备一定的灵活性及可扩展性，支持多种UHFRFID标签读取和写入，具备一定的触发方式。
4.在满足其原有功能状态下，通过节省成本和材料提高读写器整体性价比，提高读写器的竞争优势。
五、研究内容
1.针对读写器的硬件电路设计，结合市面上成熟的方案和目前先进技术选型硬件方案，在保证解决方案成本不过高的基础上完成系统电路及总体高层次构型。
2.对于读写器的起源探究，阐明其功能模块和原理设计体系，从而提高读写器高性能的可靠性。
3.实现读写器所需的主要硬件、嵌入式软件设计，完成各模块的驱动，并通过测试对硬件整体进行验证和纠错，保证了最重要的访问速度和传输质量。
4.实现读写器的检测控制模块，并通过的实验工程对其准确性进行检测，从而提升读写器检测控制模块的可靠性和稳定性。
5.通过系统开发实现数据的快速处理以及管理，来提高读写器的性能水平，实现RFID系统的自动化和一体化。
六、进度安排
第一期：进行市场分析和技术型号选型，完成硬件与软件设计初步构思，预计耗时一个月。
第二期：完成硬件电路图设计、PCB布局、元器件选型工作，并进行标签数据读取与处理的初步模拟，预计耗时两个月。
第三期：完成嵌入式软件设计工作，包括主板FPGA程序设计、数据解码及协议处理，VPN管理，预计耗时两个月。
第四期：对整个读写器进行全面测试，完成硬件及软件模拟平台的验证，再根据结果进行优化、完善。预计耗时两个月。
七、研究计划
1.第一期（1个月）：进行市场分析和技术型号选型，完成硬件与软件设计初步构思。
2.第二期（2个月）：完成硬件电路图设计、PCB布局、元器件选型工作，并进行标签数据读取与处理的初步模拟。
3.第三期（2个月）：完成嵌入式软件设计工作，包括主板FPGA程序设计、数据解码及协议处理，VPN管理等。
4.第四期（2个月）：对整个读写器进行全面测试，完成硬件及软件模拟平台的验证，再根据结果进行优化、完善。
五.第五期（2个月）：撰写项目研究论文，对所做的工作进行总结，分析和探讨，对所能为主板读写器等领域带来的发展方向进行探讨。
八、参考文献
1.唐文隆,张文翔,李永庆,等.UHFRFID读写器的设计与实现[J].仪器仪表工程,2012(1):155-158.
2.王胜.一种UHFRFID读写器的设计与实现[C].软件工程师年会论文集,2012.
3.吴伟峰,韦维翰,赖苏涵,等.基于ARM的UHFRFID读写器的研究和设计[J].电子测试,2013(4):67-69.