多径传播环境下的无源UHF RFID系统电波传播模型

针对自由空间模型在预测射频识别系统识别距离时存在的偏差,综合考虑射频识别系统应用的多径传播环境,建立一种无源超高频射频识别系统电波传播模型,并重点分析了前向链路路径损耗的主要影响因素及其计算方法。基于该电波传播模型,探索性地提出实际环境下的无源超高频射频识别应用模拟思路。仿真和测量结果表明,该模型在预测无源超高频射频识别系统识别距离时更为准确。     

超高频射频识别湿度传感器的分析与测试

读写器和标签组成的射频识别系统(RFID)可以用于湿度测量.本文通过理论分析,数值仿真以及实验测试给出了可用于湿度传感器的EPC Gen2电子标签的特性.分析结果表明,当湿度变化时,标签天线和标签之间的阻抗匹配系数单调变化的标签才可用做湿度传感器.在空气中,标签天线和标签芯片完全匹配的标签可以用于湿度测量.本文还在实验...     

星间链路天线指向建模与仿真分析

星间链路天线指向的分析在卫星通信中非常重要.为了深入研究天线指向特性从而改善星间链路以及轨道构型的设计,通过仿真方法实现了星间天线指向的建模与分析.在介绍天线参数基础上,分析了天线方向图和天线指向模型.根据卫星是否同轨道面或同轨道高度,区别描述了4种不同情况下的天线指向特性.基于HLA/RTI构建了卫星网络仿真环境,通过建立由MEO、LEO卫星和地面站构成的仿真场景,对MEO卫星间链路和LEo/地面站与MEO卫星间链路的天线指向特性进行仿真,得出轨内和轨间星间链路在天线指向特性方面的差异,并提出对星间链路设计的建议.     

MIMO系统中发射天线选择算法研究

无线信道中由于存在多径衰落,通信系统的可靠性会因此大大降低。增加收发两端的射频链路能够有效地解决这个问题,但射频链增加的同时又会提高成本。为此,提出一种基于发送端的递增改进算法,在不增加射频链路的前提下,完成对天线性能的鉴别,选择出对系统性能贡献最大的天线。仿真结果表明,该算法可有效地提高系统性能,减少系统检测时延。     

基于智能标签的射频识别系统的研究和实现

智能标签是一种智能化的射频电子标签。基于智能标签的射频识别系统可以广泛地应用于物流管理、图书管理、身份鉴别等领域。该文介绍了智能标签的特点和基于智能标签的射频识别系统的工作原理。描述了智能标签读写系统的设计和实现。最后介绍了一个智能标签的实际应用实例。     

扩频技术在射频识别系统中的应用

本文提出了一种应用于射频识别系统从RFID标签到读卡器的反向链路通信的扩频解扩方法.该方法能够提高RFID系统中标签向读卡器反射信号的抗干扰、抗噪声、抗多径衰落和保密性能,可方便地植入到基于任何RFID通讯协议的RFID系统中.     

基于SystemVue汽车雷达系统研究

针对毫米波雷达射频、信号处理以及超分辨测角问题,提出了一种基于SystemVue进行汽车雷达系统设计和信号处理算法设计的方法。首先,利用SystemVue自带的射频库和通用算法库进行雷达系统设计,真实模拟了毫米波射频、天线及目标环境的相互影响;其次,针对快调频的FMCW信号波形,给出了完整的汽车雷达目标距离、速度和角度的信息处理算法流程;最后,针对汽车雷达系统测角精度较低的问题,提出了基于酉变换MUSIC的测角算法,大大降低了汽车雷达超分辨求角的运算量。仿真结果表明,该方法解决了汽车雷达的链路设计、射频指标对雷达信号处理性能影响的评估问题,更真实、更全面地反映了汽车雷达系统的性能,为雷达系统的研究提供了有力依据。     

应用于液体类商品的RFID标签贴放位置优化设计

液体对超高频电磁波有较强的吸收作用,为减少液体对超高频RFID标签的影响,提出RFID标签在液体类商品表面贴放位置的设计。从理论和数值仿真两方面分析了液体环境对RFID天线性能的影响,提出了标签贴放位置的选择问题。在此基础上,将仿真实验与实际应用相结合,设计了液体类商品仿真模型,将弯折偶极子天线贴放于商品的合理位置,测试标签在该环境下的回波损耗和增益性能。研究结果表明,RFID天线的回波损耗小于-20 dB,天线的增益方向图也显示天线具有良好增益。标签的设计针对实际液体类商品应用场景,标签天线测试结果良好,为RFID标签在液体类商品中的应用提供了解决方案。     

无线射频技术和邻域定位算法的搜索定位系统研究

论文拟采用无源标签对物体进行定位,基于多跳邻域定位的思想对传统无线射频识别定位算法进行优化,提出的优化算法仅需考虑无线射频识别系统的最基础功能,无需考虑阅读器和标签之间的信号传输强度,极大地简化了定位识别系统的成本,并增加其鲁棒性和抗干扰特性.然后分析了影响算法性能的主要因素,介绍了系统结构和参数选择.最后,将优化算法的仿真结果与试验结果进行了对比.对比表明,该定位系统具有较高的定位精度和抗环境干扰能力,适用于运动目标的位置估计.研究成果为无线射频识别定位开辟了一条新的途径.     

基于相控阵技术的新型无源RFID标签理论研究

基于无源超高频射频识别(UHF RFID)系统的基本工作原理,提出了一种新型标签,将相控阵天线引入无源标签,使得标签具有了定位功能,并且可以改善UHF RFID系统的通信距离.对标签相控阵天线各参数进行了理论数值分析,并使用Matlab软件针对不同的天线阵元个数和阵元间距仿真天线波束幅值与方向性参数,进而实现对理论分析结果的验证.结果表明:理论与仿真结果相符.通过仿真确定了合适的相控阵天线参数,为进一步的研究设计奠定了理论基础.     

小型RFID偶极子天线设计与优化

无源RFID标签的读写性能主要取决于其天线和芯片的性能,其中超高频RFID标签通常采用偶极子天线。从理论-仿真-实验的角度详细介绍了偶极子天线的设计和优化方法,并制作了4款小型超高频RFID标签样品。测试结果表明,4款样品标签的性能与仿真的优化结果高度一致,该设计和优化方法可行。     

基于无源RFID标签天线转向架表面裂纹检测研究

在高速列车长期、快速行驶中,其转向架金属结构会因疲劳、应力、环境等因素影响,产生金属裂纹。为了在高速列车中的转型架金属表面实现远距离无损检测并判断是否存在裂纹,设计了一种应用在超高频频段的微带贴片型射频识别（Radio Frequency Identification,RFID)抗金属标签,配合RFID芯片,标定RFID阅读器与标签天线的位置和其发射天线的功率,当金属表面存在裂纹时标签天线谐振频率会向低频移动,并产生影响导致RFID系统识别距离的改变,从而实现金属表面裂纹检测。使用高频结构仿真(High Frequency Structure Simulator,HFSS)软件对天线结构进行优化,使其与芯片阻抗匹配,模拟了天线在金属表面存在裂纹的情况。由仿真结果可以分析得出：设计的无线有芯片微带贴片型RFID转向架表面裂纹检测标签能够有效地实现远距离监测金属表面裂纹长度、方向的变化情况。     

面积限定下13.56MHz RFID天线的仿真和设计

由于在实际环境下,产品对天线的尺寸有着一定的限制,所以对面积限定下天线磁场强度的研究具有一定的价值.简要介绍了RFID系统的基本工作原理,并通过三维电磁仿真软件Ansoft HFSS和MATLAB软件在面积限定的条件下对不同线宽、线距和匝数的环形天线的磁场强度进行了对比,旨在找出在面积限定下具有较强磁场强度的环形天线的设计参数,对实际设计13.56MHz PCB平面 RFID读写器天线具有一定的参考价值.     

无源反向散射RFID系统识别距离的影响因素分析

针对RFID技术应用的日益重要性,基于电磁场散射和微带天线理论,系统地研究了无源反向散射RFID系统识别距离的影响因数,并提出了无源反向散射RFID系统最大识别距离的计算方法。研究结果表明,天线参数直接影响系统的识别距离,其中,天线的增益、工作频率、雷达截面、品质因数、极化方式和应用环境等参数起决定性作用。研究结果对优化无源反向散射RFID系统的性能及天线设计有益。     

基于软件的RFID系统设计仿真验证方法

为构建RFID技术研究及产品研发的测试环境,对RFID系统设计的验证测试技术与方法进行研究,提出了RFID系统映射建模仿真方法,开发了基于S／C模型与多线程的RFID系统设计的软硬件综合验证测试平台。     

Passive UHF RFID in Paper Industry: Challenges, Benefits and the Application Environment

Radio frequency identification (RFID) systems for the paper industry is an emerging research topic due to the need for an automated identification system for the paper industry which would carry on the identification codes of paper and board reels throughout their life cycle. This paper discusses the application of passive ultra-high frequency (UHF) RFID systems to the paper industry. Challenges, benefits, and the application environment of using passive UHF RFID systems in the paper industry are presented and discussed. The major challenges are development of globally operable tag antenna designs and integration of reader units and reader antennas to paper handling machinery. To confront and solve these challenges, this paper presents novel tag antenna designs for paper and board reel identification and proposes solutions for reader and reader antenna integration to paper handling machinery. In addition, the identification locations within the paper reel supply chain and the effects of RFID systems to supply chain visibility are presented and discussed. In addition, test results of using passive UHF RFID systems in the paper industry environment are presented.     

超高频射频识别标签数据盲分离算法

提出了一种新的基于ICA的超高频(Ultra high frequency,UHF)射频识别(Radio frequency identification,RFID)多标签混合数据盲分离算法。在分析UHF RFID系统链路传输模型、标签数据编码规则以及多天线RFID系统模型的基础上,得出UHF RFID多标签混合数据符合ICA算法要求的结论,并利用FastICA算法对UHFRFID仿真数据进行了盲分离,定量分析了算法的分离效果及抗噪声性能。实验结果表明,利用ICA技术对多标签混合数据进行盲分离可获得良好的效果。这为将盲分离技术应用于UHF RFID系统标签防碰撞算法奠定了良好的理论和实验依据。     

一种RFID标签天线的设计

随着无线通信理论和关键技术的发展,RFID技术的应用越来越受到重视。简要介绍了RFID天线的应用背景和RFID标签的工作原理,指出了读写器的天线对RFID系统的重要性,着重分析了矩形贴片天线理论模型的辐射性能,提出了一款新型的RFID标签贴片天线,同时展望了RFID技术在未来广阔的应用前景。