中南大学RFID实验报告.doc
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1、中南大学RFID实验报告学生姓名钱晓雪学 号0909120615专业班级物联网工程1201班指导老师高建良学 院信息科学与工程学院完成时间2014年12月 目 录UHF超高频实验14实验一 超高频读写器的基本认知14实验二 Gen2协议下标签读写实验20实验三 读写器功率对标签读取距离影响实验26实验四 读写器频率对标签读取距离影响实验31实验五 RFID天线包络图实验34实验六 Gen2协议下标签锁实验38实验七 Gen2协议下标签TID区分析实验43实验八 Gen2协议下标签密钥修改实验46实验九 标签角度对标签读取效果的影响探究实验51实验十 Gen2协议下标签操作编程实验53实验十一
2、Gen2协议下综合编程实验59HF高频实验61实验一 高频读写器的基本认知61实验二 ISO14443A协议下标签密钥修改实验66实验三 ISO14443A协议下存取控制位修改实验70实验四 ISO14443A协议下标签数据读写实验76实验五 ISO14443A协议下标签加值减值实验81实验六 ISO14443A协议下多个标签的读取实验86实验七 ISO15693协议下标签数据读写实验88实验八 ISO15693协议下标签AFI的读写和块锁定实验92实验九 ISO15693协议下标签DSFID的读写和块安全位的读取实验98实验十ISO14443A编程实验交通卡应用102实验十一 ISO1569
3、3协议综合编程实验108LF低频实验113实验一 低频读写器的基本认知113实验二 低频读写器编程实验115UHF超高频实验实验一 超高频读写器的基本认知一、实验目的了解超高频读写器的基本设置,熟悉超高频读写器的设置与使用。通过本次实验,了解超高频读写器和标签参数的含义和设置方法。二、实验器材1. RFID实验箱2. 计算机一台三、实验内容 了解和设置读写器参数;4、 实验结果实验二 Gen2协议下标签读写实验一、实验目的本实验熟悉Gen2协议标签数据的读取和写入过程。二、实验器材1. RFID实验箱一套2. 超高频RFID标签一只3. 计算机一台三、实验内容 RFID标签主要用于存储数据;本
4、试验通过读写器控制软件控制RFID读写器对超高频RFID标签进行读取操作,同时对EPC数据进行改写操作。4、 实验结果实验步骤5修改EPC:实验步骤6修改密码:五、思考题1. 修改标签EPC的操作有什么用途?如果有多只你将如何修改这些标签的EPC使之简单易懂? 答:EPC所标识产品的信息保存在EPCglobal网络中,而EPC则是获 取有关这些信息的一把钥匙。修改EPC,可使标签按管理者所熟知的方 式来标定。 采用二进制编码,把EPC看成二进制码。2. 标签的EPC共有多少位?利用该区域最多可以对多少物品进行标识? 答:24位。224=16777216个物品。实验三 读写器功率对标签读取距离影
5、响实验一、实验目的本实验引导试验者改变RFID读写器的读功率,从而改变RFID读写器对RFID标签读取的距离。以试验的方式让参与者了解读写器发射功率对RFID标签读取距离的影响。二、实验器材1. RFID实验箱2. RFID标签五张3. 计算机一台三、实验内容改变RFID读写器的读功率,从而改变RFID读写器对RFID标签读取的距离。4、 实验结果表3-1 RFID读写器功率的改变对RFID标签读取距离的影响记录表序号标签型号-19(读取距离cm)-15(读取距离cm)-10(读取距离cm)-5(读取距离cm)0(读取距离cm)105-06-CD(10个)2729364779201-01-CD
6、(10个)2528344576302-02-CD(10个)2427334678403-03-CD(10个)2227324675504-04-CD(10个)2429354576实验四 读写器频率对标签读取距离影响实验一、实验目的该实验改变RFID读写器的工作频率,此时RFID读写器对RFID标签读取的距离会受影响,从这一过程中让实验者了解到读功率对RFID标签读取距离的影响。二、实验器材1. RFID实验箱2. RFID标签五张3. 计算机一台三、实验内容改变RFID读写器的频率,观察对应频率下最大读取距离如何变化。四、实验步骤1. 启动读写器打开RFID实验箱,连接好实验箱和电脑,启动电源。2
7、. 放置标签取出标签一张,放置在超高频读写器天线上。3. 系统设置打开读写器后台控制软件,RFID读写器后台控制软件和RFID读写器连接成功后,选中标签,将读写器的起始频率840.125kHz,结束频率为844.875kHz。如图4-1示: 图4-14. 测量距离改变RFID标签平面与RFID读写器平面之间的垂直距离,直到RFID读写器刚好能够读到RFID标签,测量RFID读写器天线与RFID标签之间的距离(单位为cm),将该数据记录在表4-1中。5. 更改频率依次将频率更改为890.750kHZ900.250kHZ,900.750kHZ910.250kHZ,910.750kHZ927.250
8、kHZ,927.250kHZ940.250kHZ。重复步骤4,将所测得的数据记录到4-1表中。6. 更改标签依次替换不同型号的标签,放置在读写器前。重复25步骤。并将所测得的数据记录到4-1表中。五、实验结果表4-1 RFID读写器频率的改变对RFID标签读取距离的影响记录表序号标签型号840.125 844.875读取距离cm902.250 927.750读取距离cm920.250924.750读取距离cm915.250915.250读取距离cm105-06-CD(10)21506063201-01-CD(10)439810297302-02-CD(10)44533848403-03-CD(
9、10)439711090504-04-CD(10)235060501. 点击”profile”下拉式按钮,查出各国为超高频RFID划分的工作频段是如何规定的,哪个国家为超高频RFID划分的频段最宽?China 84:840.125844.875China 92:920.625924.375Europe:865.700867.500Japan:952.400953.600UAS:902.750927.250Korea:917.300920.300USA 的超高频的频段最宽 (美国)2. 实验箱使用的天线的设计适用工作频段为多少?3001000MHZ3. 某厂商拟设计一种能够在美国和中国均可正常工
10、作的标签,则该标签应当设计至少在哪个频段具有较好的读取特性?China 92频段实验五 RFID天线包络图实验一、实验目的理解RFID读写器实验箱天线包络图的概念,掌握通过天线包络图定性分析实验箱天线的特点及读取性能与读取位置的关系。通过手绘读取效果包络图的过程掌握读取效果与RFID标签位置的关系。二、实验器材1. RFID实验箱2. 计算机一台3. RFID标签4. 网格纸5. 铅笔三、实验内容调节天线与读写器功率画出RFID天线包络图四、实验步骤1. 启动读写器打开RFID实验箱,连接好实验箱和电脑,启动电源。2. 调节天线与标签水平位置将RFID读写器实验箱天线与标签置于网格纸上,调节天
11、线与标签垂直位置,使其中心正对,打开读写器后台控制软件。3. 调节读写器功率将RFID标签正对读写器天线,通过调节读写器功率使其最远读取距离不超过网格纸范围。4. 移动RIFD标签位置观察实验现象以读写器天线为中心,分别将RFID标签移动到不同的位置(尽可能与天线平面所在法线对称),分别在网格纸上用点标出在RFID标签读取的临界位置。五、实验结果统计测试点坐标以RFID读写器实验箱天线所在位置为坐标原点,天线平面为投影为x轴,天线平面法线为y轴,以与法线对称的方式统计测试点坐标。表5-1 测试点坐标读写器发射功率设置Output level= 0 X正半平面所在点的坐标X轴负半平面所在点的坐标
12、XYXY042-5060-10250-15 -12271526 -1530 10211224绘制RFID读写器实验箱天线包络线用铅笔连接各点,手工绘制出RFID读写器实验箱天线读取效果包络图。六、思考题增大或减少RFID读写器实验箱的发射功率,读取性能包络图有何变化?通过实验验证你的猜测。答:增大RFID读写器实验箱的发射功率,标签最远读取距离变大,包络图在同一坐标图中会显得更大。实验七 Gen2协议下标签TID区分析实验一、实验目的学会用超高频读写器读取标签信息,了解Gen2协议下标签TID信息基本涵义。二、实验器材1. RFID实验箱2. RFID标签多张3. 计算机一台三、实验内容 1.
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