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基于车辆管理的RFID读写器设计

作　者: 程仁镇
导　师: 廖传书
学　校: 武汉理工大学
专　业: 电路与系统
关键词: 射频识别 读写器 5.8GHz 低噪声放大器 车载电子标签
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


随着我国经济和汽车工业的迅速发展,使我国汽车的保有量与日俱增,但如何对这些车辆进行快捷高效的管理是个值得深思的问题,而传统的和现有的车辆管理方式效率都不够高,同时,交通部门大力推行ETC系统的应用和普及,使得车辆标签(OBU)的普及率大大提高,为现今的车辆管理提供了一个切实可行的方案。本文主要围绕车辆管理系统中RFID读写器的设计来展开,对车辆管理系统的系统组成和解决方案做了说明,根据国家标准中规定的OBU的性能参数提出了本系统中RFID读写器的具体设计结构和设计参数。射频收发电路作为RFID读写器中关键部分,本文首先对射频收发电路的结构做了基本分析,并对其设计方案作分析和比较。根据所要设计的性能指标,确定选用ML9636芯片作为射频收发芯片,对其电路原理图和PCB部分进行设计,并对其PCB设计中注意的问题进行了说明。针对ML9636的接收灵敏度不能完全达到设计参数,外部添加一级LNA以提高其灵敏度,针对LNA的设计参数选用了MGA-665P8作为射频前端放大器,对MGA-665P8进行电路设计和匹配设计,并结合ADS软件进行仿真,以达到优化其接收灵敏度的目的。同时针对ML9636的发射功率未达到设计参数中的功率,在外部添加多级功率放大电路以达到所设计的功率参数。根据其数据链路层的需要和基带部分的控制与数据处理选用STR710作为基带电路的核心控制芯片,并对其最小系统及外围功能模块电路进行设计和说明。针对网口通信的应用选用W5200作为以太网口通信接口芯片,并对其具体电路进行设计。在RFID读写器的软件部分,对ML9636、HDLC模块的详细配置过程进行说明,以实现相应模块的功能。并且对W5200网口通信部分的程序进行设计,对RFID读写器的软件流程和DSRC通信流程进行说明。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-9
第1章 绪论  9-13
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 国内外发展现状  10-12
    1.2.1 国外ETC系统发展及现状  10-11
    1.2.2 国内ETC系统发展及现状  11-12
  1.3 本文研究工作及内容  12-13
第2章 RFID读写器系统组成  13-22
  2.1 RFID技术原理及分类  13-15
  2.2 车辆管理系统组成及架构  15-17
  2.3 RFID读写器设计相关标准  17-20
    2.3.1 DSRC国家标准  17-18
    2.3.2 物理层  18-19
    2.3.3 数据链路层  19-20
  2.4 RFID读写器设计参数及结构  20-21
  2.5 本章小结  21-22
第3章 射频电路模块设计  22-39
  3.1 射频收发电路实现方案  22-23
  3.2 基于ML9636的射频收发电路  23-30
    3.2.1 ML9636及内部结构  23-24
    3.2.2 射频收发电路的设计  24-30
  3.3 外部LNA设计  30-38
    3.3.1 LNA概述  30-31
    3.3.2 LNA主要技术指标  31-32
    3.3.3 LNA电路的设计  32-38
  3.4 本章小结  38-39
第4章 基带电路模块设计  39-47
  4.1 基带电路结构  39-40
  4.2 基于STR710微控制器及外围电路  40-45
    4.2.1 STR710微控制器  40-41
    4.2.2 高级数据链路控制器(HDLC)  41-43
    4.2.3 基于STR710外围电路  43-45
  4.3 以太网通信模块电路  45-46
  4.4 本章小结  46-47
第5章 RFID读写器软件部分设计  47-59
  5.1 软件组成架构  47-48
  5.2 ML9636配置程序  48-51
  5.3 W5200网络通信模块编程  51-55
  5.4 DSRC通信的实现  55-58
    5.4.1 HDLC数据的发送与接收  55-56
    5.4.2 DSRC通信流程  56-58
  5.5 本章小结  58-59
第6章 系统调试与测试  59-64
  6.1 射频电路调试  59-62
  6.2 基带电路调试  62-63
  6.3 本章小结  63-64
第7章 总结与展望  64-65
致谢  65-66
参考文献  66-68

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 光模式识别及其装置
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