基于 ZigBee 技术的 RFID 系统的设计

RFID是一种非接触式的自动识别技术，是现在使用的条形码的无线版制本，它通过射频 信号自动识别日标对象并获取相关数据，具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签数据口可以加密、存储数据容量更大、存储 信息更改自如等优点。RFID技术在国外的发展较早也较快，尤其在美国、英国、德国、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有较为成熟且先进的RFID系统。其 中，低频近距离RFID系统主要集中在125kHz、13．56MHz系统；高频远距离RFID系统主要集中在UHF频段(902MHz- 928MHz)915MHz、2．45GHz、5．8GHz。在RFID技术研究及产品开发方面，国内已具有了自主开发低频、高频与微波RFID电子标签 与读写器的技术能力及系统集成能力。与同外RFID先进技术之间的差距主要体现在RF1D芯片技术方面。现有的RFID技术仔在数据，炙全性不高、识别距 离短、设备成本高以及读写系统作灵活性不强等问题。鉴于上述情况，本课题将ZigBee技术融入到RFID中，设计了基于了ZigBee的远距离 RFID系统。

　　本系统由以下三部分组成：应答 器、读卡器和上位机。应答器相当于传统的RFID系统中的射频卡，主要存储所管理物品的信息，不同的是它为有源卡；读卡器读取应答器中的信息，并将所读取 的信息经有线或无线方式传输给上位机，对本系统进行统一管理。其总体方案设计如图1所示。

　　2．1射频芯片的确定

　 　本课题选用Chipcon公司的CC2420作为本系统的无线通信器件。CC2420是ChipconAS公司推Ⅲ的首款符合 2．4GHz1EEE802．15．4标准的射频收发器。该器件包括众多额外功能，是市场j二第一款适用于ZigBee产品的RF器件。 CC2420片是基于Chipcon公司的SmartRF03技术，采用0．18微米CMOS工艺制作。该芯片具有很高的集成度，几乎不需要外部元 件，坚实耐用、功耗低。CC2420芯片可以用于ZigBee所定义的全功能设备(FullFlunctionDevices，FFD1和简约功能设 备(RedutedFunctionDecices．RFD)上。

　　2.2系统对微控制器的要求

　　ZigBee协议栈对系统微控制器的要求有：至少8位微控制器，完全协c义栈所需的ROM为32K，简单功能节点协c义栈所需的ROM为6K。读卡器和应答器对内存的需求分别为四十几兆、几兆的空间，再结合芯片价格、开发难易程度等特点