应用于ICS PCIE Gen2的扩频时钟模块电路

为了满足ICS(internet connection sharing,因特网连接共享)PCIE Gen2协议,可提供输入时钟信号给PC、PCIE桥芯片以及以太网等芯片,利用时钟扩频技术的研究来减少系统的电磁干扰问题。基于应用于ICS PCIE Gen2协议的设计要求,通过采用SMIC 0.18μm工艺设计传统锁相环结构,包括鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、环形振荡器、分频器以及相位插值器所设计的扩频时钟模块电路,实现了在满足指标400 MHz输出频率的基础上对扩频深度控制在-5×10-3以内,频谱峰值能量降低了10.32 dB,输出相位噪声在1 MHz频偏下为-107.378 dBc/Hz。未扩频模式下输出时钟的确定性抖动为31.6 ps,周期间RMS抖动为5.1 ps;进行扩频后,周期间RMS抖动为8.6 ps,满足了ICS PCIE Gen2的协议要求。

EPC Gen2标准防碰撞方案的研究与改进

EPC Gen2标准中对防碰撞算法的规定比较灵活,因此设计合理的算法可以较大程度地提高系统的性能。在EPC Gen2标准防碰撞机制的基础上,针对其在附录中推荐的Q值调整算法及多标签读取过程中的一些不足,提出了新的Q值调整算法及改进的时隙随机Aloha算法。仿真结果显示,改进后的算法可增加系统吞吐率,降低标签识别延时,表现出良好的性能。

一种符合Gen2标准的组证明RFID协议GIM-GP

物联网环境下RFID电子标签通常具有明显的群组特性,传统单标签认证协议已不能满足这种需求,标签的群组特性对RFID安全认证协议的设计提出了新的挑战.基于广义逆矩阵,以合理平衡安全和标签的成本为原则,设计了一个符合EPC Class1Gen2标准的组证明RFID协议GIM-GP,并从安全性、匿名性、离线性、独立性和高效性五个方面对其进行分析.该协议具有处理群组标签认证的能力,为物联网环境中低成本标签的群组认证提供了一个新的解决方案.

EPC Gen2防碰撞协议下SBS方式的改进与研究

文章主要对基于DFSA(Dynamic Framed Slotted ALOHA)的EPC Gen2协议进行研究、仿真和改进,通过对Gen2特有的SBS方式进行研究,在分析其优缺点之后提出使用连续时隙调整帧长方法的Q改进算法。通过仿真从理论和仿真结果上论证了改进方法的有效性。

基于EPC Gen2协议的RFID读写器设计

提出了一种基于EPC Gen2协议的手持式RFID读写器设计方案,在介绍读写器总体结构的基础上,给出了系统运行的详细流程,并重点阐述了基带处理部分的实现细节,另外还对EPC Gen2协议中使用的防冲突算法进行了优化,对比其它几种算法,效果令人满意。

基于EPC Gen2防碰撞机制的研究与优化

RFID系统必须解决多个标签同时接入阅读器发生碰撞的问题.文中针对EPC Gen2算法中Q值调整算法和多标签读取机制的不足,在不改变原有命令格式和不增加命令的条件下提出优化方案,通过对多种方案的分析比较提出改进的多标签响应机制.

RFID系统中EPC Gen2防碰撞算法性能的仿真研究

采用matlab仿真技术对FSA、二进制树搜索及EPC Gen2算法的性能进行了仿真比较，验证了EPC Gen2算法在标签识别效率及系统吞吐率上的优越性。

一种EPC Gen2 RFID标签时钟校准方法

设计了一种对Gen2 RFID标签的振荡器频率进行校准的方法.该方法设计了时钟校准命令;并给出了读写器使用时钟校准命令对标签时钟频率进行逐次逼近的校准过程.验证结果表明,带有8位校准寄存器的电路可以把时钟偏差从50%校准到0.4%以内.

EPC Gen2标签数字电路时钟策略和协议一致性分析

时钟策略是影响EPC Gen2 RFID标签性能的重要因素。为了降低标签的功耗,系统时钟频率在满足协议要求的前提下应尽可能地低。但是,过低的系统时钟可能不满足协议一致性的要求。分析了不同时钟策略对标签数字电路的影响;提出了一种误差位移的方法来降低回发链路频率误差;设计了一种1.28MHz和2.56MHz频率的双时钟策略。与1.92MHz的单时钟策略相比,双时钟策略可以节约5.66%到9.44%的功耗(CMOS0.18μm工艺),并提供更大的解码裕量和回发链路频率裕量。

基于EPC-Gen2协议带俘获效应的Q算法

基于现有EPC-Gen2协议的Q算法,提出一种带俘获效应的Qext算法。在计算Q值的过程中,分别考虑空闲时隙和冲突时隙2种不同情形下的参数C,引入俘获效应计算参数C。实验结果表明,该算法能获得精确的Q值,高效地求得ALOHA协议下最佳帧尺寸,提高无线射频识别系统的识别性能。

面向EPC Gen2标准的RFID标签分组多位隙并行识别协议

在分析EPCglobal UHF class1 generation2和基于DFSA协议的高速标签识别算法的基础上,采用位隙FSA协议标签响应标志位隙的设置方法,通过在标签上设置一个组位隙响应标志字,提出了一种EPC Gen2标准下的RFID标签分组多位隙并行识别协议GMBPIP,设计了一条新的分组查询命令和基于DFSA的多组标签并行识别协议流程,从理论上了分析GMBPIP协议的性能,并使用EPC Gen2标准协议时间参数进行了仿真实验。结果表明,GMBPIP协议在不增加标签太多计算负担的情况下,能够在EPC Gen2标准下有效降低时隙空闲率和冲突率,提高了标签的识别率、时隙利用率;平均识别率不仅突破了帧时隙ALOHA协议最高36.8%的瓶颈,而且高于目前文献所述同类算法的性能指标,达到了70.95%~81.61%。GMBPIP可以作为低成本RFID系统高速识别大量被动标签的支撑协议。

EPC Gen2系统读卡效率与距离的关系研究

在EPC Gen2系统应用中,发现标签卡与读卡器间的距离对EPC Gen2系统读卡效率影响较大:距离增大使部分标签卡反馈给读卡器的信号变得很弱而无法识别;需要并发识别多张标签卡时,距离增大使反射信号相对较弱的部分标签卡发出的信号更难到达读卡器。对上述问题进行了量化实验,得到如下结果:当标签卡与读卡器间的距离为3 m时,没有出现漏读标签卡的情况,并且读取时间较短;当标签卡与读卡器间的距离为5 m时,出现个别标签卡在2 min内无法读取到的情况。实验结果表明,随着标签卡与读卡器间的距离增大,EPC Gen2系统读卡速率和读取率明显下降,EPC Gen2系统不适用于需要远距离并发识别多张标签卡且可靠性要求较高的场合。

基于UHF Gen2标准的无源无线电力设备温度采集系统设计

提出一种基于UHF Gen2无线射频技术的无源无线电力设备温度采集系统,该系统中的温度采集器通过UHF Gen2无线射频技术与无源无线射频温度传感器通信,实时采集测点温度数据,并上送电力设备温度在线监视后台。

一种EPC Gen2 RFID标签时钟校准方法(英文)

设计了一种对Gen2 RFID标签的振荡器产生的时钟信号进行校准的方法,以解决以下问题:因受到工艺偏差的影响,EPC Gen2 RFID标签的振荡器的时钟频率可能与设计时的标称值有偏差,导致标签不能满足协议的要求,或导致标签功耗过大性能下降.该方法设计了时钟校准命令的前导信号,命令代码和命令参数;并给出了读写器使用时钟校准命令对标签时钟频率进行逐次逼近的校准过程.该方法采用二进制权值开关电流源网络对标签振荡器的电流进行调节;该方法中的时钟校准命令信号与Gen2协议兼容,因此校准功能的实现可以复用协议处理的电路.实现了一个使用时钟校准方法Gen2标签的数字电路和电路验证系统,验证结果表明带有8位校准寄存器的电路可以把时钟偏差从50%校准到0.4%以内;同时实现了一个带锁相环的标签电路并模拟了校准过程.

全新Serial RapidIO Gen2交换器提升嵌入式互连性能

IDT近日推出基于Serial RapidIO 1.3交换器的全新Serial RapidIO Gen2交换器系列。这些新的交换器利用了来自IDT CPS和TSI产品线的一流技术,支持Serial RapidIO 2.1标准,适用于无线基础设施、国防、医疗及工业成像和专业视频市场应用。

基于射频识别系统RFID动态时隙算法的经济性研究

为了解决传统ALOHA算法,当标签数量增加时,访问标签所需要时隙数成指数增加的问题,提出了一种新的帧时隙改进算法(EDFSA),该算法吸收了动态帧时隙算法的优点,解决了系统标签数量变得很大时,系统效率就开始降低的问题。通过对帧长度和M的取值做了一些限定,能够使系统性能相应地提高。通过系统仿真实验,比较EDFSA、BFSA、DFSA 3种算法性能的优劣。当识别1000个RFID标签的时候,EDFSA算法相比BFSA算法和DFSA算法的性能分别提高85%和92%,如果RFID标签数目更多,则EDFSA将会得到更好的性能。

轻型的RFID安全认证协议LAP

RFID标签存在着处理能力弱、存储空间小和电源供给有限等局限性,传统的公钥算法或散列函数等复杂运算不能满足实际应用的需求。针对现有轻量级RFID认证协议的不足,设计了基于广义逆矩阵的RFID安全认证协议LAP。该协议采用了硬件复杂度较低的CRC校验及计算量较小的矩阵运算。通过安全隐私和性能分析,LAP协议适用于低成本、存储与计算受限的RFID标签。

基于TMS320F2812的RFID系统设计

介绍了基于DSP实现RFID超高频(UHF)射频识别系统的方法,该系统采用TMS320F2812DSP作为主控芯片,AS3991作为无线收发模块,基于EPCGEN2协议实现RFID读写器对标签的识别、读写等操作。DSP的使用简化了射频系统的复杂度,使得该系统具有低成本、通信稳定、操作简单等优点,应用前景十分广阔,对RFID的推广具有一定的指导意义。

符合EPC C1 G2标准的UHF RFID阅读器数字基带ASIC实现

为了实现UHF RFID单芯片阅读器,提出了一种UHF RFID阅读器数字基带的电路结构。该数字基带基于EPC Global Class1 Gen2标准,对PIE编码、升余弦滤波器、希尔伯特滤波器、CRC5/16校验单元、FIR和IIR信道滤波器、采样电路、FM0译码、碰撞检测、控制单元等模块进行算法级、RTL级、网表级和物理级版图设计,后仿各项功能正确,符合系统要求。按照标准ASIC设计流程进行物理设计实现,并采用IBM 0.13μm 8金属的RF数模混合工艺流片。设计的RFID数字基带系统约27万门,面积为3 mm×3 mm,可应用于单芯片RFID阅读器。

基于标签截断的分组防碰撞算法

防碰撞算法是RFID标签识别的核心算法之一,文章在EPC Gen2协议的基础上,提出一种新的基于标签截断的分组防碰撞算法。实验表明,该算法有效缩小了在读写器读取范围内所有标签的读取总时隙,读取标签的效率得到了明显提高。