RFID系统中VCD端数字部分设计

朱 军， 王惠阳， 张 元

（安徽大学 计算智能与信号处理教育部重点实验室，安徽 合肥 230039）

0 引言

ISO/IEC15693标准规定的高频段(13.56 MHz)的射频识别系统，具有读取距离远，可以穿透金属和多种其他的材料的特点。同时，它读写区域相对均匀，相对于低频标签其数据传输快，且系统具有抗冲突特性[1-3]。文中针对13.56 MHz的高频射频识别(RFID，Radio Frequency IDentification)系统近耦合器(VCD，Vicinity Couple Device)部分，使用二进制算法来实现标签识别的模拟。通过现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmed Gate Array)开发板模拟实际射频识别系统的阅读器检测标签的抗冲突算法，算法主要集中在数字处理单元，用FPGA搭建平台，信号信息直接由VCD和近集成电路卡(VICC，Vicinity Integrated Circuit Card)的数字处理模块传输。

1 RFID系统中VCD与VICC组成

在VCD端，控制模块接收VCD解码模块解码出的VICC发送的用户识别(UID，User IDentification)，并解析出冲突的情况；根据冲突的位置，确定发送什么样的请求命令来清点VICC。此模块有串行输入 datain，clk，reset，及串行输出的signal信号，编码模式选择(sel)。在VICC端，控制模块接收VICC解码模块解码出的来自VCD端的请求命令，根据命令决定该让哪些VICC来响应这个命令。冲突的检测在阅读器芯片部分，而卡的芯片只是单纯的对收到的命令进行响应。

图1是VCD与VICC之间通信的示意图，当VICC端发出的数据经编码模块编码之后，通过天线发送，被VCD的解码模块接收，解码后传递给后续模块，并通过控制模块处理，将发送的数据经过VCD的编码模块进行编码之后通过天线发送给VICC，如此循环，直到检测出所有的在工作场内的射频识别卡。

2 VCD端模块基本功能分析

图2为VCD端模块连接关系图，其中包括冲突检测模块，冲突处理模块，控制模块，并行16位转8位输出模块，编码模块，解码模块。……