基于FPGA的RFID读卡器的完整设计

项目背景及可行性分析

项目名称、项目的主要内容及目前的进展情况;

项目关键技术及创新点的论述;

技术成熟性和可靠性论述

项目背景：

射频识别技术在国外发展得很快，产品种类也很多，如德州仪器公司（TI）、MOTOROLA、Phllips、EM、iPico等世界著名厂家都大亨产RFID产品。他们的产品各有特色，自成系列。随着技术的发展和应用的普及，这些厂家所生产的RFID系统都将向统一的标准过渡。

射频识别技术广泛应用于工业自动化、商业自动化和交通运输控制管理等众多领域：汽车、火车等交通监控；高速公路自动收费系统；停车管理系统；物品管理；流水线生产自动化；安全出入检查；仓库管理系统；动物管理和车辆防盗等。

RFID早期应用领域:

由于RFID系统具有非接触性、可读写以及可以实现多标签同时识别的特性，因此，RFID系统在工业、商业和服务业等方面得到了十分广泛的应用。RFID早期在如下3个领域得到了广泛的应用，这3个领域也是RFID的基本应用领域：

运输与配送：车辆

制造与加工：生产自动化

安全与认证：人员识别

RFID的高成长性应用领域：

动物识别

废弃物管理

会议与计时

邮包跟踪

航空行李跟踪

收费管理

RFID新兴的应用领域：

电子物品监视系统/服装零售店出口管理

贵重仪器设备的防盗管理、非授权使用管理或者资产管理

过路过桥费的自动收取

动物管理/个性化喂养

运动计时

车辆防盗系统和汽车点火系统

应用和发展趋势
当前RFID应用和发展面临着几个关键问题是标准、成本、技术和安全。

1.标准

目前行业标准以及相关产品标准还不统一，电子标准签迄今为止全球也还没有正式形成一个统一的（包括各个频段）国际标准。标准（特别是关于数据格式定义的标准）的不统一是制约RFID发展的重要因素，而数据格式的标准问题又涉及到各个国家自身的利用和安全。标准的不统一也使当前各个厂家推出的RFID产品互不兼容，这势必阻碍了未来RFID产品的互通和发展，因此，如何使这些标准相互兼容，让一个RFID产品能顺利地在民办范围中流通是当前重要而紧迫的问题。目前，很多国家都正在抓紧时间制定各自的标准，我国电子标签技术还正处在研发阶段。

2.成本

目前美国一个电子标签最低的价格是20美分左右，这样的价格是无法应用于某些价值较低的单件商品，只有电子标签的单价下降到10美分以下，才可能大规模应用于整箱整包的商品。随着技术的不断提升和在各大行业的日益推广，RFID的各个组成部分，包括电子标签、阅读器和天线等，制造成本都有望大幅度降低。

3. 技术

虽然在RFID电子标签的单项技术上已经趋于成熟，但总体上产品技术还不够成熟，还存在较高的差错率（RFID被误读的比率有时高达20%），在集成应用中也还需要攻克大量的技术难题。

4 .安全

当前广泛使用的无源RFID系统还没有非常可靠的安全机制，无法对数据进行很好的保密，RFID数据还容易受到攻击，主要是因为RFID芯片本身，以及芯片在读或者写数据的过程中都很容易被黑客所利用。此外，还有识别率的问题，由于液体和金属制口等对无线电信号的干扰很大，RFID标签的准确识别率目前还只有80%左右，离大规模实际应用所要求的成熟程度也还有一定差距。

从总体上而方，RFID技术已经逐步发展成为一个独立的跨学科的专业领域，它将大量来自完成不同专业领域的技术综合到一起：如高频技术、电磁兼容性、半导体技术、数据保护和密码学、电信、制造技术和许多专业领域。RFID技术所能应用和发挥效应的主要方面包括节省人工成本，提高作业精确性，加快处理速度，有效跟踪物流动态等，目前RFID技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。2004年11月初，美国《VAR Vusiness》杂志完成的一项技术状况调查报告，评出了2005年"七大热门科技走向"，其中把射频识别技术（RFID）作为2005年科技业的突破性技术。美国沃尔玛及美国国防部等正在推进全面导入RFID的计划，许多高科技公司也正在开发RFID专用的软件和硬件，这些公司包括英特尔，微软，甲骨文和SUN等。ABI估计，到2008年，RFID电子标签、阅读器和相关软件与服务的销售额可望增至30亿美元，RFID技术市场在未来五年内将有数万亿美元的市场空间。

项目名称、项目的主要内容及目前的进展情况：

项目名称：基于FPGA的RFID读卡器的设计

项目的主要内容：RFID(无线射频识别)技术，又称为电子标签或者无线标签识别，是一种利用无线射频通信实现的非接触式自动识别技术，被列为21世纪最有前途的重要产业和应用技术之一。RFID标签具有体积孝容