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基于嵌入式技术的射频识别信息终端研究开发

作　者: 胡寅
导　师: 邵玉斌
学　校: 昆明理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 射频识别 嵌入式系统 语音合成 Windows CE5.0
分类号: TP368.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 21次
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内容摘要


射频识别(RFID)技术是自动识别技术中令人激动的技术分支。射频识别广泛应用于工业自动化、商业管理、交通运输、精确定位等领域。该技术主要涉及到集成电路、无线通信、计算机数据库等领域。射频识别技术有很多优点,诸如：非接触式通信,快速有效的识别物体,适应恶劣环境等。射频识别系统由读写器和标签组成。读写器能够利用射频通信接收标签中的信息,也可以利用射频通信向标签发送信息。读写器同样可以通过其硬件接口,比如说：串行接口、USB接口、以太网、射频和无线局域网与计算机共享信息。标签不需要提供固定电源供电,其可以从射频载波信号中获取能量。标签中具有EEPROM存储器,可以在电源突然中断的情况下保存数据。本论文主要阐述射频识别信息终端系统的研究和设计。系统由射频识别技术与嵌入式技术组成。首先介绍了射频识别技术与嵌入式的概念、应用和发展。接下来阐述了整个系统的实现方式如下：我把整个系统分为四个部分：基于嵌入式系统的主控制器、射频读写子模块、基于文语转换的语音合成子模块以及人机交互界面和数据库模块。主控制器用于与其他子模块进行协同工作；为了能够执行应用软件和数据库,移植了Windows CE 5.0实时操作系统。能够与射频标签进行数据通信的射频读写子模块由集成芯片FM1702以及微处理器Atmega8L构成。由OSYN06188集成芯片组成的语音合成子模块可实现文本到语音的转换。当RFID信息终端系统硬件环境搭建完毕后,就要进行应用软件程序的编写和调试。应用软件主要涉及到人机交互界面的设计以及对数据库操作部分。最后对本文的研究成果和存在的不足进行了总结和分析,为后续进一步研究提出了方向。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 课题的研究背景和意义  9-10
  1.2 嵌入式技术概述  10-12
    1.2.1 嵌入式技术的发展  10-11
    1.2.2 嵌入式操作系统介绍  11-12
  1.3 射频识别技术概述  12-16
    1.3.1 RFID系统组成  13-14
    1.3.2 RFID技术应用  14-15
    1.3.3 RFID标准化协议简介  15-16
  1.4 本论文的选题和研究内容  16
  1.5 本章小结  16-17
第二章 RFID信息终端基本工作原理阐述及仿真  17-36
  2.1 RFID系统基本原理  17-31
    2.1.1 RFID系统结构模式  19-21
    2.1.2 基带信号的编码解码  21-23
    2.1.3 基带信号的调制解调  23-29
    2.1.4 数据的检错和纠错  29-30
    2.1.5 信号的防碰撞算法  30-31
  2.2 RFID标签工作原理介绍  31-34
    2.2.1 RFID标签简介  31-32
    2.2.2 RFID标签电路模型  32-33
    2.2.3 RFID标签发展趋势  33-34
  2.3 RFID读写器工作原理介绍  34-35
    2.3.1 RFID读写器简介  34-35
    2.3.2 RFID读写器发展趋势  35
  2.4 本章小结  35-36
第三章 RFID信息终端设计  36-43
  3.1 RFID信息终端设计要求及特点  36-37
    3.1.1 RFID信息终端设计要求  36-37
    3.1.2 RFID信息终端工作特点  37
  3.2 设计方案论证  37-38
  3.3 国标ISO14443协议  38-40
  3.4 信息终端功能模块划分  40-41
  3.5 开发流程规划  41-42
  3.6 本章小结  42-43
第四章 RFID信息终端硬件设计与实现  43-68
  4.1 嵌入式核心电路设计开发  43-47
    4.1.1 嵌入式系统硬件选型  43-44
    4.1.2 嵌入式系统外围接口  44-47
  4.2 射频读写子电路设计开发  47-58
    4.2.1 射频读写芯片FM1702功能介绍  47-51
    4.2.2 FM1702驱动电路设计  51-52
    4.2.3 射频读写子电路软件设计  52-58
  4.3 语音合成子电路设计开发  58-67
    4.3.1 语音合成芯片OSYNO6188功能介绍  58-60
    4.3.2 OSYNO6188驱动电路设计  60-62
    4.3.3 语音合成子电路软件设计  62-67
  4.4 本章小结  67-68
第五章 RFID信息终端的软件设计与实现  68-83
  5.1 嵌入式系统移植开发  68-76
    5.1.1 Windows CE5.0嵌入式操作系统的移植  68-74
    5.1.2 交叉编译环境的搭建  74-76
  5.2 终端系统软件设计开发  76-82
    5.2.1 软件开发环境介绍  76-78
    5.2.2 应用软件的设计流程  78-81
    5.2.3 数据库设计  81-82
  5.3 本章小结  82-83
第六章 结论与展望  83-84
谢辞  84-85
参考文献  85-88
个人简历  88-89
在读期间发表的学术论文与研究成果  89

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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 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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