RFID(RadioFrequencyIdentification)是一种非接触式自动识别技术，其原理是利用射频方式进行非接触双向通信，实现对物体的自动识别。由于具有高速移动物体识别、多目标识别和非接触识别等特点，RFID技术强有力地推动家庭自动化、工业自动化、现代物流等领域的发展。本文提出一种基于2.45 GHz的有源射频识别系统的方案。参考ISO18000-7标准对系统通信协议进行了规划，设计了硬件系统和基于C++的上位机及电子地图系统，在实验室环境下对系统标签扫描、标签容量和识别效率进行了优化和改善，使系统的可靠性和适用性得到了增强。

　　1 系统设计方案

　　1.1 复用段保护环点对多点系统

　　系统由一台中央监控设备(主阅读器)和一系列远程终端设备(从阅读器)构成了点对多点的多任务无线通信系统。主阅读器与从阅读器，以及各从阅读器之间通过双绞线进行连接， 从阅读器可以作为一个数据中转站，起到暂存数据和距离延伸的作用，各个中转站之间以单向通信方式进行数据传递。各从阅读器由主阅读器通过双绞线进行远程供电，简化了系统结构，降低了成本。为了保证数据传输和系统供电的可靠性，各从阅读器之间组成了一个复用段环状结构，这种结构较链状结构的可靠性有大幅度的提高。

　　1.2 硬件平台

　　系统的硬件平台主要包括主阅读器和从阅读器两部分。从阅读器负责从标签读取数据，将数据打包处理后逐次传递，发给主阅读器，最后送到PC主机。考虑到室内定位所要求的通信距离、发射功率、成本以及功耗等，这里选择有源电子标签进行系统构建。为了满足系统设计所要求的收发稳定、信号检测灵敏度高以及低发射功率等要求，本系统选择了NRF2401无线传输芯片和以Atmega8L为主的微控制模块。

　　控制单元由MCU和编码电路构成，主要完成以下任务：①与应用系统软件PC端进行通信并执行系统发来的指令;②控制电子标签的通信过程;③信号的编码与解码;④执行反碰撞算法;⑤对电子标签与阅读器之间要传送的数据进行加密和解密;⑥进行读写器和电子标签之间的身份验证。系统结构如图1所示。

　　图2为单元系统硬件平台模块，系统具有工作状态指示和电源控制、移动目标位置识别、信息监控等功能，查询互控性较好。