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基于FPGA的UHFRFID双模读写器的数字基带设计与仿真
随着物联网技术的快速发展，加强智能化方式已经成为时代发展的趋势，而RFID技术的出现则成为了实现智能化的有力工具，它不仅能有效提高物流运营效率，还可以实现对环境和资源的优化管理。作为RFID技术的一种，UHFRFID技术得到了普遍的应用，特别是在物流领域中，由于其低功耗、长距离能力、高速度读写等有点，UHFRFID应用越来越广泛。因此，UHFRFID读写器是非常重要的体系结构，本文主要基于FPGA的UHFRFID双模读写器的数字基带设计与仿真展开讨论，希望为读者提供有价值的信息。
UHFRFID技术原理
UHFRFID技术是通过电磁感应原理实现信息的传输，主要分为读卡器（读器）和标签（被读卡器）两部分。其中，读卡器是由天线、射频前端电路、数字芯片以及电源等组成，标签是由天线、射频前端电路、数字芯片和储存器等组成。对于UHFRFID技术来说，读卡器产生的射频信号会通过天线传递出去，当标签接收到射频信号后，根据特定的协议格式进行解码，当标签中存储的数据与读卡器协议匹配时，将数据回传给读卡器。
UHFRFID技术应用
在物流、安防、医疗、零售、生产等领域有广泛的应用，其中，物流是最为普遍的应用领域。以物流领域为例，UHFRFID技术使用可以加快物流业务的处理和追踪时间，使之流程自动化。UHFRFID技术可以识别具有唯一身份的物流单元，对每个单元进行单独编号，并将此编号存储在物流单元中，当单元技术需要时，可以通过标签技术对物流单元进行快速精确识别，从而达到自动化物流处理的目的。
FPGA的UHFRFID双模读写器的数字基带设计与仿真
FPGA（FieldProgrammableGateArray）芯片是基于可编程逻辑门实现数字电路功能的集成电路。FPGA芯片相较于其它的芯片，具有灵活性、可重构性、易开发性、高带宽等优点，所以在数字电路设计和应用领域上有着广泛的应用。对于UHFRFID双模读写器，基于FPGA芯片的数字基带部分主要包含了信号的调制解调和协议执行两个部分。
1.信号调制解调部分
在UHFRFID技术中，一般使用不同的RFID标准协议，RFID标准协议中使用的通信制式也不同，常用的通信制式有BPSK、ASK、PSK、FSK等，因此UHFRFID双模读写器的数字基带解调关键在于支持多种通信制式，目前主要以BPSK和ASK两种为主要通信制式。
2.协议执行部分
UHFRFID读写器的协议执行部分主要包含协议栈处理和协议命令执行两个部分。协议栈处理主要包含载波监听、协议初步解析、话题判定、指令识别和应答等，并且要通过各种通信检测来保证协议通信的正常。在协议命令执行部分中，主要包括标签的读取与写入、标签控制、保存和恢复、标签锁定与解锁等。
在FPGA的UHFRFID双模读写器的数字基带设计中，需要对以上两个部分进行详细地设计与仿真。在信号调制解调部分，可以使用Matlab（MatrixLaboratory）环境进行模拟仿真，在模拟仿真过程中，可以进行码型设计、误码率统计等工作。
总结：
UHFRFID技术具有众多的优点，广泛应用到物联网各个领域。本文主要讨论了基于FPGA的UHFRFID双模读写器的数字基带设计与仿真，其中包括信号调制解调和协议执行两部分。在UHFRFID双模读写器的数字基带部分设计中，需要设计完整、有效的协议解析和协议执行部分，才能使读写器的读写能力更加精确和高效。