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射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）是一种以非接触式方式实现数据通信的无线传输技术。因为具有通信距离长、适于复杂环境、可识别运动目标等特点，RFID技术被广泛应用于物流管理、交通运输、工业控制等领域。RFID系统主要包括标签、阅读器及后台数据服务器三部分。本论文对工作在UHF(Ultra High Frequency)频段无源RFID阅读器进行了深入的研究。论文首先根据阅读器工作原理以及ISO/IEC18000-6C协议要求，总体上设计出相应阅读器结构，在经过广泛的文献调研与研究工作后，本文工作主要包括以下内容：1、通过对无源单天线UHF RFID阅读器射频前端信号进行数学分析，分析出影响阅读器阅读距离的因素主要为：阅读器的发射功率和射频前端信噪比。当阅读器发射功率大到足以为标签提供工作所需时，制约阅读器阅读距离的因素为阅读器射频前端信噪比。2、通过MATLAB仿真计算，阅读器射频前端主要噪声源为由于隔离器件损耗引起的由射频发射机泄露到接收机的未调制功率载波。为减少噪声影响常用方法是接收信号下变频后采用带通滤波器滤除噪声，本文为进一步提高阅读器性能，设计载波抵消环路，在闭环控制下，稳定产生一个幅度与泄露载波相同、相位与其相反的波形以抵消泄露的载波。经过MATLAB仿真验证，采用载波抵消环路后，射频前端信噪比比采用带通滤波时的提高10dB左右。3、数字基带发送部分功能在FPGA上实现，根据协议标准在FPGA中实现不同帧头形成、数据率控制、数据编码及CRC校验计算与校验方式选择，达到预期结果。4、数字基带接收部分功能在MATLAB中仿真实现，主要包括：滤除带外噪声、直流偏移校正、寻找帧头、同步及解码。解码方式采用相干检测与过零检测相结合的方法。在仿真结果中，给出不同信噪比下数字基带误码率，在信噪比为15dB时，误码率为2.5%左右，达到预期较好的结果。