ПОВЫШЕНИЕ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РАДИОЧАСТОТНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ АВТОМОБИЛЕЙ И ГРУЗОВ

July 23, 2012 by admin Комментировать »

Широков И. Б., Изофатов В. Севастопольский Национальный технический университет Севастополь, Стрелецкая бухта, Студгородок, 99053, СевНТУ, кафедра радиотехники тел. (+38 0692), 55-000-5, факс 55-414-5 E-mail:shiroko v@stel. sebastopol. ua

Умножение частоты излучения трансивера может быть достигнуто простейшими техническими решениями, например подключением к зажимам антенны транспондера диодов Шоттки, которые помимо умножения частоты облучающего сигнала производят его выпрямление с целью питания модулятора транспондера. Типичная схема соединения элементов транспондера представлена на рис. 2.

Рис.2. Схема соединения элементов транспондера

Fig. 2. Connection diagram of transponder elements

Однако, использование гармониковых систем RFID неизбежно сопряжено с рядом трудностей технического характера, перечисленных ниже:

–   к чистоте спектра передатчика трансивера пропускных ворот предъявляются повышенные требования, особенно к уровню второй (кратной) гармоники излучения;

–   использование одной частоты облучения транспондера неизбежно приводит к замираниям сигнала, вызванным изменениями интерференционной картины в процессе движения автомобиля;

–   энергетика гармониковой системы все равно остается невысокой, что сильно уменьшает зону действия системы.

В данной работе предлагается использовать для облучения транспондера сигналы двух передатчиков, работающих на различных, но близко расположенных частотах. По принципу организации и функционирования такое решение сродни гармониковой системе RFID. Электрическая схема соединений элементов транспондера двухчастотной системы RFID полностью идентична рассмотренной ранее. Однако в работе системы и реализуемых качественных показателях имеются существенные отличия.

Для понимания преимуществ двухчастотной системы RFID, обратимся к спектрограмме, приведенной на рис.З.

Рис.З. Спектрограмма двухчастотной системы RFID

Fig. 3. Spectrogram of dual-frequency RFID system

Здесь два передатчика трансивера пропускных ворот генерируют два радиочастотных колебания, одно из которых может быть модулировано командой, посылаемой транспондеру. Частоты колебаний соответственно равны f и /2. Наличие нелинейных элементов обуславливает появление на зажимах антенны транспондера множества комбинационных составляющих, из которых нас будут интересовать только три, попадающие в рабочую полосу частот антенны транспондера и приемника трансивера пропускных ворот. Это удвоенная частота первого передатчика 2/] , удвоенная частота второго передатчика 2/2 и составляющая суммы частот fx + /2.

Входными цепями приемника трансивера выделяется только комбинационная составляющая суммы частот, которая затем усиливается и демодулируется. Амплитудно-частотная характеристика входной цепи приемника пропускных ворот показана на рис.З пунктирной линией. Необходимую фильтрацию полезного сигнала, в принципе, можно организовать на любой стадии усиления и преобразования принимаемого сигнала, это определяется лишь схемотехникой приемного устройства.

Предложенное техническое решение позволяет реализовать следующие преимущества:

–   требования к чистоте спектра передатчиков трансивера пропускных ворот не такие жесткие, как в рассмотренном ранее случае, так как ни одна гармоническая составляющая сигналов передатчика не попадает в полосу пропускания приемника;

–    наличие двух колебаний с различными частотами не позволяет достигать глубоких замираний сигнала транспондера, так как изменения в процессе движения автомобиля интерференционных картин для двух различных длин волн облучающих сигналов принципиально различные;

–    энергетика канала связи двухчастотной системы RFID принципиально выше, чем энергетика канала гармониковой системы, поскольку энергия комбинационной составляющей суммы двух колебаний выше, чем энергия гармонических составляющих этих колебаний в отдельности.

III.  Заключение

Двухчастотная система RFID может найти применение не только на транспорте, но и в других областях жизни и деятельности человека, например при организации пропускного режима предприятия, при биологических, медицинских исследованиях и т.п.

IV.                                 Список литературы

[1]  Claude A. Sharpe “Wireless Automatic Vehicle Identification” Applied Microwave & Wireless FALL 1995, pp. 39-58.

THE INCREASING OF NOISE-IMMUNITY OF AUTOMATIC RADIO FREQUENCY SYSTEM FOR IDENTIFICATION OF AUTOMOBILES AND TRAFFIC

Shirokov I. B., IsofatovV. N.

Sevastopol National Technical University 335053, Sevastopol, Streletskaya bay, Studgorodok, SNTU, Department of Radio Engineering Phone: (+38 0692) 55-000-5, fax 55-414-5,

E-mail: shirokov@stel. sebastopol. ua

Abstract The method of increasing of noise-immunity of automatic radio frequency identification (RFID) system is presented. The method is based upon use of two different frequencies of radiating and combination of frequency sum to be received. The increasing of noise-immunity and decreasing of RFID system cost provokes the great interest of developers and users.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2003г.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты