基于 ZigBee 技術(shù)的 RFID 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，是現(xiàn)在使用的條形碼的無線版制本，它通過射頻 信號(hào)自動(dòng)識(shí)別日標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽數(shù)據(jù)口可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量更大、存儲(chǔ) 信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。RFID技術(shù)在國外的發(fā)展較早也較快，尤其在美國、英國、德國、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有較為成熟且先進(jìn)的RFID系統(tǒng)。其 中，低頻近距離RFID系統(tǒng)主要集中在125kHz、13．56MHz系統(tǒng)；高頻遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)主要集中在UHF頻段(902MHz- 928MHz)915MHz、2．45GHz、5．8GHz。在RFID技術(shù)研究及產(chǎn)品開發(fā)方面，國內(nèi)已具有了自主開發(fā)低頻、高頻與微波RFID電子標(biāo)簽 與讀寫器的技術(shù)能力及系統(tǒng)集成能力。與同外RFID先進(jìn)技術(shù)之間的差距主要體現(xiàn)在RF1D芯片技術(shù)方面。現(xiàn)有的RFID技術(shù)仔在數(shù)據(jù)，炙全性不高、識(shí)別距 離短、設(shè)備成本高以及讀寫系統(tǒng)作靈活性不強(qiáng)等問題。鑒于上述情況，本課題將ZigBee技術(shù)融入到RFID中，設(shè)計(jì)了基于了ZigBee的遠(yuǎn)距離 RFID系統(tǒng)。

　　本系統(tǒng)由以下三部分組成：應(yīng)答 器、讀卡器和上位機(jī)。應(yīng)答器相當(dāng)于傳統(tǒng)的RFID系統(tǒng)中的射頻卡，主要存儲(chǔ)所管理物品的信息，不同的是它為有源卡；讀卡器讀取應(yīng)答器中的信息，并將所讀取 的信息經(jīng)有線或無線方式傳輸給上位機(jī)，對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。其總體方案設(shè)計(jì)如圖1所示。

　　2．1射頻芯片的確定

　 　本課題選用Chipcon公司的CC2420作為本系統(tǒng)的無線通信器件。CC2420是ChipconAS公司推Ⅲ的首款符合 2．4GHz1EEE802．15．4標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)器。該器件包括眾多額外功能，是市場(chǎng)j二第一款適用于ZigBee產(chǎn)品的RF器件。 CC2420片是基于Chipcon公司的SmartRF03技術(shù)，采用0．18微米CMOS工藝制作。該芯片具有很高的集成度，幾乎不需要外部元 件，堅(jiān)實(shí)耐用、功耗低。CC2420芯片可以用于ZigBee所定義的全功能設(shè)備(FullFlunctionDevices，F(xiàn)FD1和簡約功能設(shè) 備(RedutedFunctionDecices．RFD)上。

　　2.2系統(tǒng)對(duì)微控制器的要求

　　ZigBee協(xié)議棧對(duì)系統(tǒng)微控制器的要求有：至少8位微控制器，完全協(xié)c義棧所需的ROM為32K，簡單功能節(jié)點(diǎn)協(xié)c義棧所需的ROM為6K。讀卡器和應(yīng)答器對(duì)內(nèi)存的需求分別為四十幾兆、幾兆的空間，再結(jié)合芯片價(jià)格、開發(fā)難易程度等特點(diǎn)