AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


A Spatial Selective RFID Reader w. Frequency Diversity

Author

Term

10. term

Publication year

2012

Submitted on

Pages

134

Abstract

Denne afhandling undersøger RFID i UHF-området (EPC Class 1 Gen 2) med fokus på ændringer i det fysiske lag, dvs. måden radiosignaler sendes og modtages, for at gøre kommunikationen mere robust og give læseren mere intelligent styring. Projektet har to dele: (1) Vi bygger og analyserer en flerbærer-læser, der arbejder på flere tætliggende frekvenser for at håndtere spredte kanaler (hvor forskellige frekvenser udbreder sig forskelligt) og udnytte frekvensdiversitet mellem tags. (2) Vi præsenterer en metode til at styre afhøringszonen ved bevidst at tilføje kontrollerede forstyrrelser i software før udsendelse, så læserens dækningsområde kan indsnævres. Denne zoneformning kan både hjælpe med grov rumlig lokalisering af tags og reducere tag-kollisioner, som er velkendte i "reader-talks-first"-protokoller. Flerbærer-læseren blev implementeret og testet, men forsøgene, der skulle dokumentere gevinster ved frekvensdiversitet, gav tvetydige resultater. Til gengæld viste den bevidste-forstyrrelsesmetode sig effektiv til at begrænse afhøringszonen og forhindre, at alle nærliggende tags svarer samtidig. Arbejdet er udført som softwaredefineret radio på USRP-platformen med GNU Radio.

This thesis studies UHF RFID (EPC Class 1 Gen 2) with a focus on physical-layer techniques—the way radio signals are sent and received—to make communication more robust and enable smarter reader behavior. The work has two parts: (1) we build and analyze a multi-carrier reader that operates on several closely spaced frequencies to deal with dispersive channels (where different frequencies behave differently) and to exploit frequency diversity across tags; and (2) we introduce interrogation-zone control by deliberately adding controlled interference in software before transmission, so the reader’s effective coverage can be narrowed. This zone shaping can help with coarse spatial tag location and reduce tag collisions that are common in reader-talks-first protocols. The multi-carrier reader was implemented and tested, but experiments intended to confirm frequency diversity benefits produced ambiguous results. In contrast, the deliberate-interference method effectively limited the interrogation zone and prevented all nearby tags from responding at once. The work was carried out using software-defined radio on the USRP platform with GNU Radio.

[This abstract was generated with the help of AI]

Keywords