angličtina

Studenti se seznámí s praktickým použitím RF technologií v oblasti radiofrekvenční identifikace a prohloubení souvislostí mezi znalostmi v oblastech RF hardwaru, digitálního zpracování signálu a efektivní a bezpečné bezdrátové komunikace

Jsou požadovány znalosti na úrovni magisterského studia a platné přezkoušení pro kvalifikaci pracovníků pro samostatnou činnost (ve smyslu §6 Vyhlášky).

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Laboratorní cvičení jehodnoceno 36 body, závěrečná písemná zkouška 64 body. Celkový počet bodů je max. 100.

Přednášky:
1. Základní operační principy, 1-bitový transpondér, plnoduplexní a poloduplexní mód, sekvenční procedury
2. Induktivní vazba, electromagnetická vazba se zpětným rozptylem, blízká vazba, elektrická vazba, přenos dat mezi čtečkou a transpondérem
3. Fyzikální principy RFID systemů, magnetické pole, činnost transpondéru v magnetickém poli, systém transpondér - čtečka, magnetické materiály
4. Electromagnetické vlny, polarizace, princip funkce mikrovlnného transpondéru v elektrickém poli, SAW transpondéry
5. Frequenční pásma, regulace rádiových licencí, kódování a modulace, integrita dat a zabezpečení, Standardizce, rádiové rozhraní, struktura protokolu a kódování, antikolizní algoritmy
6. Antény z pohledu tagu a čtečky
7. Architektura elektronických datových nosičů, transpondér s paměťovou funkcí, mikroprocesorové RFID, technologie paměti
8. Architektura, analogového frontendu, kontrolní jednotka, algoritmy pro optimalizaci komunikace
9. Zdroje šumu a metody jeho minimalizace, citlivost, monostatický a bistatický systém, přímá vazba prijímač - vysílač
10. Měření systémových parametrů, performance, conformance, protokol LLRP
11. RFID v bezdrátových sensorových sítích, UWB, Ranging, Praktické aspekty RFID systémů, aplikace, výroba, internet of things

Laboratorní cvičení:
1. Návrh modelu modulátoru, tvarování signálu, filtrace, spektrální analýza, simulace v prostředí Labview nebo Matlab (1x3 hodiny)
2. Návrh modelu demodulátoru, detekce signálu, rozpoznání symbolu, simulace v prostředí Labview nebo Matlab (1x3 hodiny)
3. Návrh části stavového diagramu protokol EPC Class 1 Gen 2, simulace v prostředí Labview nebo Matlab. Implementace pro tag a pro čtečku (1x3 hodiny)
4. Vytvoření simulačního modelu celého systému a ověření funkčnosti navržených částí, optimalizace parametrů. (1x3 hodiny)
5. Implementace navrženého demodulátoru pro hardwarová měření v HF pásmu pomocí softwaroveho radia (1x3 hodiny)
6. Měření parametrů komunikace v HF pásmu, analýza postranních pásem, identifikace bitů a tok protokolu (1x3 hodiny)
7. Implementace navrženého UHF demodulátoru pro hardwarová měření pomocí USRP (1x3 hodiny)
8. Měření signálů v UHF pásmu pomocí navrženého demodulátoru v USRP, spektrální analýza (1x3 hodiny)
9. Analýza funkcí průmyslové čtečky, sledování procesů modulace a demodulace signálu, tvarování symbolů, předzkreslení signálu, řízení koncového stupně (1x3 hodiny)
10. Praktické zkoušky šíření signálu v UHF pásmu (pozorování úniků) a experimenty s anténami a tagy pro různé polarizace (kruhová pravotočivá a levotočivá, lineární vertikální a horizontální) (1x3 hodiny)

Cílem přemětu je seznámit studenty s praktickým použitím RF technologií v oblasti radiofrekvenční identifikace a prohloubení souvislostí mezi znalostmi v oblastech RF hardwaru, digitálního zpracování signálu a efektivní a bezpečné bezdrátové komunikace

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Daniel Mark Dobkin , The RF in RFID: Passive UHF RFID in Practice (EN)