基于DSP技术的商品电子防窃（EAS）系统设计
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3 EAS系统设计中的几个问题
3.1 实时性
EAS系统对识别的实时性要求比较高，要求系统在顾客通过门道的几百个毫秒时间内对信号进行准确的判断。识别标签的算法程序要进行大量的运算，所以要求微处理器的处理速度快。普通的单片机的一个指令周期约为1微秒，不能完成大量的运算要求。DSP采用增强的哈佛总线结构，程序采用4级流水线控制，大部分的指令均可在一指令周期中完成，使数据的处理速度大为提高。
3.2 灵敏度
当标签从不的方向通过检测区时，系统产生的标签信号强弱不同，通过特定的数字滤波技术可以提高弱感应情况下的信噪比，从而提高系统检测率，降低漏报率。
3.3 抗干扰
接收器实际接收的信号在受到外界干扰影响时，会发生各种变化。早期的EAS系统对于某些和标签波形相似的干扰波形，会作出错误的判断，发生误报。而采用DSP技术的EAS系统，利用标签信号自相关性比较强的特点，极大地降低了系统误报率。
4 系统软件设计
4.1 标签信号的特性
当标签通过商场的出口通道处时，由于发射器和接收器之间射频电磁场的作用，接收的信号波形会发生变化。通过鉴别接收信号的波形特征就可以判断是否有标签通过。通常由于在一个周期中标签所在的频点被扫到两次，因而在环境比较好的情况下，一个周期有两个比较大的波形峰值。图4(a)和图4(b)分别是无标签和有标签时接收信号的波形。
然而实际的现场环境差别较大，接收到的信号情况复杂。有时表现为环境的整个噪声水平高，有时又表现为固定频率的干扰。例如，当用手握住接收天线时，接收的信号会在一定的频率点产生整个较大的波峰，而整个信号的波形，总体上的强度并不是很大，但在特定的位置上会产生几个波峰。这种情况下的信号与有标签通过时的信号相似，但是通过它与典型标签信号的频谱分析对比可以区分。而当用金属物体碰撞天线或与天线摩擦时，产生的接收信号的幅度在整体上有很大的提高，接收波形杂乱无章，采用相关运算可以区分。图5(a)和图5(b)分别是这两种情况下的接收信号波形。
当现场环境中有特定的电磁干扰时，接收的信号也会发生变化。如果在同一个商场中有几台发射天线，接收的信号会体现出两个特点：一是在每个周期中都会有的较大波形峰值;二是每个周期中较大波形峰值对应的时刻不完全一致，换句话说，就是每周期较大波形峰值在移动(相对于每个周期的起点)。图6是存在互相干扰信号时的接收信号波形。
4.2 识别算法
从上面信号的波形特点可以看到：当环境状况比较好的时候，由于标签通过门道一般需要几十到几百毫秒的时间，因而感应的信号会在连续的多个周期中存在。在有标签通过时，接收的信号首先表现为在连续的数个周期内感应信号的加强，并且在连续的周期内有很强的自相关性。而对于大多数干扰情况(例如存在相互干扰、金属物体磁撞天线时)的信号，虽然感应信号强度明显的加强，但在每个周期增强的集团并不是相同的，这种信号的自相关性较弱。相关函数的定义如下：
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