一种复杂环境下的远距离RFID系统

技术领域

本发明属于射频识别技术领域，具体涉及一种复杂环境下的远距离RFID系统。

背景技术

射频识别(RFID)系统的技术原理为通过射频方式在读写器与电子标签之间进行非接触式的双向数据通信，对目标标签进行读写，以实现其对目标的识别功能。射频识别是物联网发展的基础，随着RFID技术逐渐成熟，应用场景不断丰富，展开了物联网发展的新篇章。

RFID系统分为低频和高频两类，低频RFID系统读写距离近，而高频RFID系统由于频率高，电磁波通过液体或金属等介质时会反射信号，影响通信效果。因此，现有技术中的射频识别系统不能同时满足距离和复杂环境下的远距离识别。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种复杂环境下的远距离RFID系统，其系统结构简单，设计合理，实现方便，不仅能够满足长距离通信的需求，还能够有效地应对各种干扰源，同时满足了距离和复杂环境下的远距离识别，能够广泛应用于物流运输等实际场景，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种复杂环境下的远距离RFID系统，包括读写器和电子标签以及与读写器相接的上位机，所述读写器包括数字基带电路模块、射频发射电路模块、射频接收电路模块和射频天线，以及为所述读写器供电的电源电路模块；所述数字基带电路模块包括FPGA模块和与FPGA模块相接的STM32单片机，所述STM32单片机相接有用于与上位机通信的串口电路，所述STM32单片机的输入端接有时钟电路和配置电路，所述射频发射电路模块与FPGA模块的输出端连接，所述射频天线与射频发射电路模块的输出端连接，所述射频接收电路模块与FPGA模块的输入端连接，所述射频天线与射频发射电路模块的输入端连接。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述读写器和电子标签均采用ISO15693协议。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述读写器与电子标签之间设置有中继线圈。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述射频发射电路模块包括载波产生电路、调制电路和功率放大电路。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述载波产生电路包括13.56MHz晶振、型号为74HC04的反相器和外围电路。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述调制电路包括型号均为C25F的缓冲器Q1和缓冲器Q3，以及非极性电容C100、非极性电容C102、非极性电容C101、非极性电容C111、电感L21、电感L41、电阻R101、电阻R21、电阻R61、电阻R81、磁珠FB1和磁珠FB2；所述缓冲器Q1的第1引脚与电阻R21的一端连接，且通过电阻R101接地，所述电阻R21的另一端为所述调制电路的第一信号输入端C25F_1F，所述缓冲器Q1的第2引脚与缓冲器Q3的第2引脚连接，所述缓冲器Q1的第3引脚接地，所述缓冲器Q1的第4引脚与电感L21的一端连接，所述电感L21的另一端为所述调制电路的第一信号输出端，所述缓冲器Q1的第5引脚与非极性电容C100的一端、非极性电容C102的一端和磁珠FB1的一端均连接，所述非极性电容C100的另一端和非极性电容C102的另一端均接地，所述磁珠FB1的另一端与电源电路模块的+5V电压输出端PA+5连接；所述缓冲器Q3的第1引脚与电阻R81的一端连接，且通过电阻R61接地，所述电阻R81的另一端为所述调制电路的第二信号输入端C25F_Y3，所述缓冲器Q3的第3引脚接地，所述缓冲器Q3的第4引脚与电感L41的一端连接，所述电感L41的另一端为所述调制电路的第二信号输出端，所述缓冲器Q3的第5引脚与非极性电容C101的一端、非极性电容C111的一端和磁珠FB2的一端均连接，所述非极性电容C101的另一端和非极性电容C111的另一端均接地，所述磁珠FB2的另一端与电源电路模块的+5V电压输出端PA+5连接。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述功率放大电路包括型号均为0610-225L的场效应晶体管Q2和场效应晶体管Q5，以及电阻R31、电阻R41、电阻R51、电阻R71、电阻R91和电阻R111；所述场效应晶体管Q2的栅极通过电阻R31与所述调制电路的第一信号输出端连接，且通过电阻R51接地，所述场效应晶体管Q2的源极接地，所述场效应晶体管Q2的漏极与电阻R41的一端连接，所述电阻R41的另一端与电阻R71的一端连接，所述电阻R71的另一端与场效应晶体管Q5的漏极连接，且为所述功率放大电路的信号输出端out，所述场效应晶体管Q5的栅极通过电阻R91与所述调制电路的第二信号输出端连接，且通过电阻R111接地，所述场效应晶体管Q5的源极接地。

上述的一种复杂环境下的远距离RFID系统，所述射频接收电路模块包括中频信号处理器SA605DK、运算放大器LM833、非极性电容C1、非极性电容C2、非极性电容C3、非极性电容C4、非极性电容C5、非极性电容C6、非极性电容C7、非极性电容C8、非极性电容C9、非极性电容C10、极性电容C11、非极性电容C12、非极性电容C13、非极性电容C14、非极性电容C15、非极性电容C16、非极性电容C17、非极性电容C18、极性电容C19、非极性电容C20、非极性电容C21、非极性电容C22、极性电容C23、非极性电容C24、非极性电容C25、非极性电容C26、非极性电容C27、非极性电容C28、非极性电容C29、非极性电容C30、非极性电容C31、调节电容C32、非极性电容C33、非极性电容C34、非极性电容C35、调节电容C36、非极性电容C37、非极性电容C38、非极性电容C39、非极性电容C46、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、二极管D1和二极管D2，所述非极性电容C13的一端为所述射频接收电路模块的信号输入端FPGA_IO，所述电感L2的一端、非极性电容C18的一端、非极性电容C26的一端、非极性电容C29的一端、调节电容C32的一端和电感L4的一端均与非极性电容C13的另一端连接，所述非极性电容C18的另一端、非极性电容C26的另一端、非极性电容C29的另一端、调节电容C32的另一端和电感L4的另一端均接地，所述二极管D1的阴极和二极管D2的阳极均与电感L2的另一端连接，所述电阻R4的一端、非极性电容C2的一端和电阻R2的一端均与二极管D1的阳极连接，所述非极性电容C3的一端和非极性电容C6的一端均与电阻R4的另一端连接，所述非极性电容C3的另一端、非极性电容C2的另一端和电阻R2的另一端均接地，所述中频信号处理器SA605DK的第1引脚与非极性电容C6的另一端连接，所述电阻R6的一端、电阻R7的一端和非极性电容C14的一端均与二极管D2的阴极连接，所述非极性电容C7的一端和非极性电容C15的一端均与电阻R6的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第2引脚与非极性电容C7的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第5引脚和第6引脚，以及极性电容C19的正极、非极性电容C20的一端和非极性电容C21的一端均与电感L3的一端连接，所述电感L3的另一端与电源电路模块的+5V电压输出端L+5V连接，所述电阻R7的另一端、非极性电容C14的另一端、非极性电容C15的另一端、极性电容C19的负极、非极性电容C20的另一端和非极性电容C21的另一端均接地，所述中频信号处理器SA605DK的第8引脚为所述射频接收电路模块的第一信号输出端MU_AD_OUT，所述中频信号处理器SA605DK的第9引脚为所述射频接收电路模块的第二信号输出端UMU_AD_OUT，所述电感L5的一端、调节电容C36的一端、电阻R13的一端、非极性电容C37的一端、非极性电容C38的一端和非极性电容C39的一端均与中频信号处理器SA605DK的第10引脚连接，所述非极性电容C35的一端、电感L5的另一端、调节电容C36的另一端、电阻R13的另一端、非极性电容C37的另一端、非极性电容C38的另一端和非极性电容C39另一端均与非极性电容C46的一端连接，所述非极性电容C46的另一端接地，所述中频信号处理器SA605DK的第11引脚与非极性电容C35的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第12引脚通过非极性电容C33接地，所述中频信号处理器SA605DK的第13引脚通过非极性电容C30接地，所述中频信号处理器SA605DK的第14引脚与非极性电容C34的一端连接，所述非极性电容C34的另一端、非极性电容C31的一端和电阻R11的一端均与运算放大器LM833的第7引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第16引脚通过非极性电容C27与电阻R10的一端连接，所述电阻R10的另一端、电阻R12的一端和非极性电容C28的一端均与非极性电容C31的另一端连接，所述电阻R12的另一端接地，所述非极性电容C28的另一端和电阻R11的另一端均与运算放大器LM833的第6引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第15引脚接地，所述中频信号处理器SA605DK的第17引脚通过非极性电容C17接地，所述中频信号处理器SA605DK的第19引脚通过非极性电容C12接地，所述中频信号处理器SA605DK的第18引脚通过非极性电容C16与运算放大器LM833的第1引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第20引脚通过非极性电容C4与电阻R5的一端连接，所述非极性电容C1的一端、非极性电容C5的一端和电阻R1的一端均与电阻R5的另一端连接，所述非极性电容C1的另一端和电阻R3的一端均与运算放大器LM833的第1引脚连接，所述非极性电容C5的另一端和电阻R3的另一端均与运算放大器LM833的第2引脚连接，所述电阻R1的另一端接地，所述运算放大器LM833的第3引脚与第5引脚连接，所述运算放大器LM833的第4引脚接地，所述非极性电容C22的一端、极性电容C23的正极、电阻R8的一端和电阻R9的一端均与运算放大器LM833的第5引脚连接，所述电阻R8的另一端、非极性电容C24的一端、非极性电容C25的一端和电感L1的一端均与电感L6的一端连接，所述非极性电容C22的另一端、极性电容C23的负极、电阻R9的另一端、非极性电容C24的另一端和非极性电容C25的另一端均接地，所述电感L6的另一端与电源电路模块的+5V电压输出端AMS+5连接，所述非极性电容C8的一端、非极性电容C9的一端、非极性电容C10的一端、极性电容C11的正极和电感L1的另一端均与运算放大器LM833的第8引脚连接，所述非极性电容C8的另一端、非极性电容C9的另一端、非极性电容C10的另一端和极性电容C11的负极均接地。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明系统结构简单，设计合理，实现方便，不仅能够满足长距离通信的需求，还能够有效地应对各种干扰源，同时满足了距离和复杂环境下的远距离识别，能够广泛应用于物流运输等实际场景，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的系统原理框图；

图2为本发明调制电路和功率放大电路的电路原理图；

图3为本发明射频接收电路模块的电路原理图；

图4为本发明在复杂环境下有无中继线圈对接收线圈电压影响的对比图。

附图标记说明:

1—读写器； 1-1—数字基带电路模块；1-1-1—FPGA模块；

1-1-2—STM32单片机；1-1-3—串口电路； 1-1-4—时钟电路；

1-1-5—配置电路；1-2—射频发射电路模块；1-3—射频接收电路模块；

1-4—射频天线；1-5—电源电路模块；2—电子标签；

3—上位机。

具体实施方式

如图1所示，本发明的复杂环境下的远距离RFID系统，包括读写器1和电子标签2以及与读写器1相接的上位机3，所述读写器1包括数字基带电路模块1-1、射频发射电路模块1-2、射频接收电路模块1-3和射频天线1-4，以及为所述读写器1供电的电源电路模块1-5；所述数字基带电路模块1-1包括FPGA模块1-1-1和与FPGA模块1-1-1相接的STM32单片机1-1-2，所述STM32单片机1-1-2相接有用于与上位机3通信的串口电路1-1-3，所述STM32单片机1-1-2的输入端接有时钟电路1-1-4和配置电路1-1-5，所述射频发射电路模块1-2与FPGA模块1-1-1的输出端连接，所述射频天线1-4与射频发射电路模块1-2的输出端连接，所述射频接收电路模块1-3与FPGA模块1-1-1的输入端连接，所述射频天线1-4与射频发射电路模块1-2的输入端连接。

具体实施时，上位机3将指令经串口电路1-1-3发送至STM32单片机1-1-2，STM32单片机1-1-2控制FPGA模块1-1-1对指令进行PPM编码，按照协议要求添加帧头帧尾后送至射频发射电路模块1-2，射频发射电路模块1-2根据基带信号对13.56MHz载波信号进行ASK调制后经过功率放大及选频滤波送至射频天线1-4，射频接收电路模块1-3接收电子标签2发送的信号，通过带通滤波、中频处理、AD变换和解调等过程得到基带信号，FPGA模块1-1-1对该基带信号进行副载波解调解码和校验后，发送至STM32单片机1-1-2，STM32单片机1-1-2通过串口电路1-1-3将信号发送至上位机3进行可视化处理。

本实施例中，所述读写器1和电子标签2均采用ISO15693协议。

具体实施时，读写器1和电子标签2必须遵循相同的协议标准。ISO15693协议是由国际标准化组织制定的标准，定义了物理特性、空气接口、传输协议等设计规范，从物理层面看，该协议下的最远识别距离达到1m。载波频率f

ISO15693与ISO14443最大的区别在于读写速率，ISO14443一般在106Kb/s及以上，而ISO15693的上限是53Kb/s或26.5Kb/s，有效提高了ISO15693的通信距离。ISO15693与ISO18000的区别在于工作频率，ISO15693工作频率为13.56MHz，频率低，具有良好的鲁棒性，而ISO18000工作频率高，容易受到液体或金属等介质影响。

本实施例中，所述读写器1与电子标签2之间设置有中继线圈。

具体实施时，中继线圈包含一个线圈绕在磁性芯上，通过电磁感应的原理来放大电信号，能够将较弱的输入信号转换为更强的输出信号，以便信号能够在电路中传播较长的距离。

本实施例中，所述射频发射电路模块1-2包括载波产生电路、调制电路和功率放大电路。

本实施例中，所述载波产生电路包括13.56MHz晶振、型号为74HC04的反相器和外围电路。

本实施例中，如图2所示，所述调制电路包括型号均为C25F的缓冲器Q1和缓冲器Q3，以及非极性电容C100、非极性电容C102、非极性电容C101、非极性电容C111、电感L21、电感L41、电阻R101、电阻R21、电阻R61、电阻R81、磁珠FB1和磁珠FB2；所述缓冲器Q1的第1引脚与电阻R21的一端连接，且通过电阻R101接地，所述电阻R21的另一端为所述调制电路的第一信号输入端C25F_1F，所述缓冲器Q1的第2引脚与缓冲器Q3的第2引脚连接，所述缓冲器Q1的第3引脚接地，所述缓冲器Q1的第4引脚与电感L21的一端连接，所述电感L21的另一端为所述调制电路的第一信号输出端，所述缓冲器Q1的第5引脚与非极性电容C100的一端、非极性电容C102的一端和磁珠FB1的一端均连接，所述非极性电容C100的另一端和非极性电容C102的另一端均接地，所述磁珠FB1的另一端与电源电路模块1-5的+5V电压输出端PA+5连接；所述缓冲器Q3的第1引脚与电阻R81的一端连接，且通过电阻R61接地，所述电阻R81的另一端为所述调制电路的第二信号输入端C25F_Y3，所述缓冲器Q3的第3引脚接地，所述缓冲器Q3的第4引脚与电感L41的一端连接，所述电感L41的另一端为所述调制电路的第二信号输出端，所述缓冲器Q3的第5引脚与非极性电容C101的一端、非极性电容C111的一端和磁珠FB2的一端均连接，所述非极性电容C101的另一端和非极性电容C111的另一端均接地，所述磁珠FB2的另一端与电源电路模块1-5的+5V电压输出端PA+5连接。

具体实施时，调制电路负责根据FPGA模块1-1-1发送的基带信号对13.56MHz载波进行ASK调制，利用使能信号控制C25F缓冲器对PPM编码信号进行ASK调制，已调信号功率小，传输距离近，需要对已调信号进行下一步的功率放大。

本实施例中，如图2所示，所述功率放大电路包括型号均为0610-225L的场效应晶体管Q2和场效应晶体管Q5，以及电阻R31、电阻R41、电阻R51、电阻R71、电阻R91和电阻R111；所述场效应晶体管Q2的栅极通过电阻R31与所述调制电路的第一信号输出端连接，且通过电阻R51接地，所述场效应晶体管Q2的源极接地，所述场效应晶体管Q2的漏极与电阻R41的一端连接，所述电阻R41的另一端与电阻R71的一端连接，所述电阻R71的另一端与场效应晶体管Q5的漏极连接，且为所述功率放大电路的信号输出端out，所述场效应晶体管Q5的栅极通过电阻R91与所述调制电路的第二信号输出端连接，且通过电阻R111接地，所述场效应晶体管Q5的源极接地。

具体实施时，功率放大电路由06N10-225L金属-氧化物半导体场效应晶体管配合外围电路组成，对已调信号进行功率放大，再通过选频滤波电路对信号进行滤波，发送至射频天线1-4。

本实施例中，如图3所示，所述射频接收电路模块1-3包括中频信号处理器SA605DK、运算放大器LM833、非极性电容C1、非极性电容C2、非极性电容C3、非极性电容C4、非极性电容C5、非极性电容C6、非极性电容C7、非极性电容C8、非极性电容C9、非极性电容C10、极性电容C11、非极性电容C12、非极性电容C13、非极性电容C14、非极性电容C15、非极性电容C16、非极性电容C17、非极性电容C18、极性电容C19、非极性电容C20、非极性电容C21、非极性电容C22、极性电容C23、非极性电容C24、非极性电容C25、非极性电容C26、非极性电容C27、非极性电容C28、非极性电容C29、非极性电容C30、非极性电容C31、调节电容C32、非极性电容C33、非极性电容C34、非极性电容C35、调节电容C36、非极性电容C37、非极性电容C38、非极性电容C39、非极性电容C46、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、二极管D1和二极管D2，所述非极性电容C13的一端为所述射频接收电路模块1-3的信号输入端FPGA_IO，所述电感L2的一端、非极性电容C18的一端、非极性电容C26的一端、非极性电容C29的一端、调节电容C32的一端和电感L4的一端均与非极性电容C13的另一端连接，所述非极性电容C18的另一端、非极性电容C26的另一端、非极性电容C29的另一端、调节电容C32的另一端和电感L4的另一端均接地，所述二极管D1的阴极和二极管D2的阳极均与电感L2的另一端连接，所述电阻R4的一端、非极性电容C2的一端和电阻R2的一端均与二极管D1的阳极连接，所述非极性电容C3的一端和非极性电容C6的一端均与电阻R4的另一端连接，所述非极性电容C3的另一端、非极性电容C2的另一端和电阻R2的另一端均接地，所述中频信号处理器SA605DK的第1引脚与非极性电容C6的另一端连接，所述电阻R6的一端、电阻R7的一端和非极性电容C14的一端均与二极管D2的阴极连接，所述非极性电容C7的一端和非极性电容C15的一端均与电阻R6的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第2引脚与非极性电容C7的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第5引脚和第6引脚，以及极性电容C19的正极、非极性电容C20的一端和非极性电容C21的一端均与电感L3的一端连接，所述电感L3的另一端与电源电路模块1-5的+5V电压输出端L+5V连接，所述电阻R7的另一端、非极性电容C14的另一端、非极性电容C15的另一端、极性电容C19的负极、非极性电容C20的另一端和非极性电容C21的另一端均接地，所述中频信号处理器SA605DK的第8引脚为所述射频接收电路模块1-3的第一信号输出端MU_AD_OUT，所述中频信号处理器SA605DK的第9引脚为所述射频接收电路模块1-3的第二信号输出端UMU_AD_OUT，所述电感L5的一端、调节电容C36的一端、电阻R13的一端、非极性电容C37的一端、非极性电容C38的一端和非极性电容C39的一端均与中频信号处理器SA605DK的第10引脚连接，所述非极性电容C35的一端、电感L5的另一端、调节电容C36的另一端、电阻R13的另一端、非极性电容C37的另一端、非极性电容C38的另一端和非极性电容C39另一端均与非极性电容C46的一端连接，所述非极性电容C46的另一端接地，所述中频信号处理器SA605DK的第11引脚与非极性电容C35的另一端连接，所述中频信号处理器SA605DK的第12引脚通过非极性电容C33接地，所述中频信号处理器SA605DK的第13引脚通过非极性电容C30接地，所述中频信号处理器SA605DK的第14引脚与非极性电容C34的一端连接，所述非极性电容C34的另一端、非极性电容C31的一端和电阻R11的一端均与运算放大器LM833的第7引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第16引脚通过非极性电容C27与电阻R10的一端连接，所述电阻R10的另一端、电阻R12的一端和非极性电容C28的一端均与非极性电容C31的另一端连接，所述电阻R12的另一端接地，所述非极性电容C28的另一端和电阻R11的另一端均与运算放大器LM833的第6引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第15引脚接地，所述中频信号处理器SA605DK的第17引脚通过非极性电容C17接地，所述中频信号处理器SA605DK的第19引脚通过非极性电容C12接地，所述中频信号处理器SA605DK的第18引脚通过非极性电容C16与运算放大器LM833的第1引脚连接，所述中频信号处理器SA605DK的第20引脚通过非极性电容C4与电阻R5的一端连接，所述非极性电容C1的一端、非极性电容C5的一端和电阻R1的一端均与电阻R5的另一端连接，所述非极性电容C1的另一端和电阻R3的一端均与运算放大器LM833的第1引脚连接，所述非极性电容C5的另一端和电阻R3的另一端均与运算放大器LM833的第2引脚连接，所述电阻R1的另一端接地，所述运算放大器LM833的第3引脚与第5引脚连接，所述运算放大器LM833的第4引脚接地，所述非极性电容C22的一端、极性电容C23的正极、电阻R8的一端和电阻R9的一端均与运算放大器LM833的第5引脚连接，所述电阻R8的另一端、非极性电容C24的一端、非极性电容C25的一端和电感L1的一端均与电感L6的一端连接，所述非极性电容C22的另一端、极性电容C23的负极、电阻R9的另一端、非极性电容C24的另一端和非极性电容C25的另一端均接地，所述电感L6的另一端与电源电路模块1-5的+5V电压输出端AMS+5连接，所述非极性电容C8的一端、非极性电容C9的一端、非极性电容C10的一端、极性电容C11的正极和电感L1的另一端均与运算放大器LM833的第8引脚连接，所述非极性电容C8的另一端、非极性电容C9的另一端、非极性电容C10的另一端和极性电容C11的负极均接地。

具体实施时，射频接收电路模块负责对射频天线接收到的信号进行解调，选择型号为SA605的混频器调频中频系统芯片和型号为LM833的运算放大器。SA605是一款高性能、低功耗的中频信号处理系统，内置混频器/振荡器、两个限幅中频放大器、正交检波器、接收信号强度指示器(RSSI)和稳压器。当工作电压为6V时SA605的典型电流为5.7mA；中频放大器带宽约为40MHz，放大增益为102dB；限幅器带宽约为28MHz；内置额外90dB动态范围的温度补偿接收信号强度指示器、静音音频输出和非静音音频输出；仅需极少的外围器件即可实现功能，适用于各种滤波器；具有极高的灵敏度。当射频天线接收到信号，该信号经过带通滤波后通过RF_IN引脚进入内置混频器，直接由MIXER_OUT引脚输出，输出信号经过LM833运算放大器放大后通过IF_AMP_IN引脚进入内置中频放大器，中频处理后由IF_AMP_OUT输出后再次进入运算放大器进行放大，输出信号经LIMITER_IN引脚进入内置限幅器经过解调后，通过MUTED_AUD_OUTP和UNMUTED_AUD_OUTP引脚输出，此时信号滤除了载波信号，该信号经过AD转换后送入FPGA模块1-1-1进行副载波解调和解码。

为了验证本发明的技术效果，进行了试验验证。在试验中，首先放置了电子标签于复杂环境中，电子标签表面覆盖液体或金属。射频天线发送高频信号，与附近的电子标签进行通信，读写器接收电子标签的响应，并读取电子标签上的信息，测试系统的工作距离；实验结果表明，在小于等于0.9米的距离内，本发明基于中继线圈与ISO15693协议标准的RFID系统在复杂环境下表现出了出色的性能，不仅能够满足长距离通信的需求，还能够有效地应对各种干扰源。如图4所示，随着接收线圈到发射线圈距离变化，对比了在复杂环境下有无中继线圈对接收线圈电压的影响。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。