超高频射频识别系统研究

射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,无需人工干扰。本文主要研究了UHF频段后向散射调制式RFID阅读器和标签的工作原理和特点。     

超高频射频识别系统读写器设计

超高频射频识别系统具有读写速度快、存储容量大、识别距离远和同时读写多个标签等特点,已经在物流等领域得到越来越广泛的应用。介绍了符合ISO18000—6标准的超高频RFID电子标签主要特点、结构、工作原理及读写方法,提出了相应读写器的解决方案,重点阐述了读写器的硬件设计及软件程序流程。实际应用结果表明该读写器读写速度快（单个标签64bit／6ms）、识别率高,识别距离远（≥4m）。     

超高频射频识别系统信号特征分析及应用

基于无源标签的超高频射频识别系统由于其上下行通信的不对称性,读写器和标签在基带分别采用PIE和FMO/Miller编码.通过分析和计算得到了其各自的功率谱特征,并依此确定了第一零点带宽与数据率的关系.同时,在读写器发射信号分别采用DSB-ASK、SSB-ASK及PR-ASK调制时,通过数值仿真得到了PIE编码数据在经过基带脉冲成形滤波器调制后的功率谱及相应的邻道功率抑制,并给出了在一定信道带宽条件下,优化的通信数据率选择方案.     

射频识别系统的防碰撞算法研究

电子标签防碰撞是RFID系统中一个关键问题.在射频识别系统中,当阅读器作用范围内有多个标签同时向阅读器发送数据时,会产生冲突,必须采用一种防碰撞算法解决这种冲突.在分析典型的二进制及动态二进制防碰撞算法基础上,采用了一种新的防碰撞算法.经实验证明,该算法能有效解决射频识别系统中多目标识别的防碰撞问题.     

超高频射频识别读写器的研究与设计

超高频射频识别系统具有存储容量大、读写速度快、识别距离远和可同时读写多个电子标签等特点,已经在众多领域得到了广泛的应用。为了满足市场需求,对超高频读写器的内部结构进行了研究并提出了一种基于ARM的超高频射频识别系统读写器的设计方案。从硬件和软件两个方面对读写器的设计进行了阐述,给出了读写器的设计结构、工作流程以及相关的软件流程图。实际应用结果表明,该读写器具有读写速度快、读写效率高、识别距离远等优点,可以满足市场需求。     

超高频射频识别读写器的研究与设计

超高频射频识别系统具有存储容量大、读写速度快、识别距离远和可同时读写多个电子标签等特点,已经在众多领域得到了广泛的应用。为了满足市场需求,文章对超高频读写器的内部结构进行了研究,并提出了一种基于ARM的超高频射频识别系统读写器的设计方案。文中从硬件和软件两个方面对读写器的设计进行了阐述,给出了读写器的设计结构、工作流程...     

超高频射频识别天线的设计

随着射频识别技术的快速发展,提出了一款应用于RFID读写器的微带圆极化天线,该设计通过采用矩形微带贴片切角和电容耦合馈电技术实现了圆极化、宽频带特性,通过理论分析、计算、软件仿真以及加工测量等手段进行实验验证,实验结果表明该天线达到了设计要求指标,可广泛应用于超宽带无线通信领域中.     

声表面波射频识别系统的阅读器微带天线设计

基于微带天线的基本理论,设计了一种适合用作声表面波射频识别系统的阅读器天线。首先,计算分析了该微带天线的基本尺寸,并利用ADS软件设计了有阻抗变换器功能的微带线,使天线输入阻抗达到50Ω;然后,利用HFSS软件进行了微带天线的建模仿真和参数优化,确定了天线的最终尺寸;实际制作天线并对其进行了测试,测试结果和仿真数据吻合较好,在谐振频率处驻波比小于2;最后,结合阅读器对标签进行了无线测试,验证了阅读器天线的可用性。     

射频识别技术的发展与应用

本文论述射频识别技术的工作原理、系统的构成及其在各个领域的应用。     

超高频射频识别读写器设计

超高频射频识别系统中的读写器已经在物流等众多领域得到越来越广泛的应用。为了实现具有读写速度快、存储容量大、识别距离远和可同时读写多个标签等特点的读写器,根据ISO 18000-6标准中读写器的特性、工作原理和读写方法,提出了相应读写器的解决方案,重点阐述了读写器的硬件设计。实际应用结果表明该读写器读写速度快、识别率高、识别距离远的优点,能够满足应用要求。     

UHF射频读写器的设计

为满足市场需求,提高读写器的读写效率,提出了一种超高频读写器的设计方案,介绍了读写器的系统硬件结构,在此基础上阐述了RFID读写器的软件设计流程以及防冲撞算法的实现。相对于采用传统随机碰撞算法的读写器,此读写器适用于超高频段,能够在多标签环境下顺利读取标签,防冲撞算法性能具有一定的提高。     

UHF射频读写器的设计

为满足市场需求,提高读写器的读写效率,提出了一种超高频读写器的设计方案,介绍了读写器的系统硬件结构,在此基础上阐述了RFID读写器的软件设计流程以及防冲撞算法的实现。相对于采用传统随机碰撞算法的读写器,此读写器适用于超高频段,能够在多标签环境下顺利读取标签,防冲撞算法性能具有一定的提高。     

一种紧凑的UHF RFID抗金属标签天线的分析和设计

提出了一种可应用于金属环境的超高频射频识别标签天线。通过在圆盘贴片上开槽来实现小型化,天线总尺寸为76 mm′76 mm′3.2 mm。设计的天线采用单层结构的FR4 基板,天线结构简单并不需要过孔及销钉。通过改变槽的尺寸可以有效地调节标签天线的输入阻抗,从而方便地实现与标签芯片的共轭匹配。实验结果表明:实测和仿真结果比较吻合,标签阻抗匹配良好,实测最大读取距离达6.8 m。与其他标签天线相比,该天线具有结构简单、成本低、易于实现和读取距离远等优势。     

UHF RFID无源标签的芯片供电机理

介绍了UHF RFID无源标签的供电特点,即采用无线功率传输供电,或利用片上储能电容充放电实现对芯片电路供电。同时为保证通信需求,应该做到充电与放电供需平衡,可取的设计是将标签所接收的射频能量大部分用于浮充供电;为集中更多能量用于浮充供电,应当尽量减少射频能量的其它应用消耗,包括接收时段的解调解码、应答时段的调制和发送。     

用于手术剪的超高频无源小型化RFID标签天线设计

为了加强对医疗器械的跟踪管理,尤其是对手术前后手术剪数量的有效监测,设计了一款可应用于手术剪的超高频(UHF)无源小型化射频识别(RFID)标签天线。该标签天线采用集总元件加载技术以及短路技术方法实现了天线的小型化设计。通过对电容容值以及天线结构尺寸的调整,可实现对标签天线谐振频率以及标签天线特性阻抗的调节。标签天线结构参数经仿真优化,最终设计尺寸为6 mm×3 mm×1 mm。标签嵌入手术剪中的最大读取距离为1.2 m。根据仿真结果对天线加工并对实物进行测试,测试结果与仿真结果吻合较好。     

基于空闲时隙消除的超高频RFID防碰撞算法

标签防碰撞是射频识别系统中的一项重要研究课题.为了进一步提高射频识别系统的性能和降低复杂度,提出了一种基于空闲时隙消除的二进制分裂算法.该算法在二进制分裂算法中引入了单比特状态标识位,在识别过程中,标签在ID数据传输之前先发送单比特随机信号,用于判定时隙是否碰撞,从而避免了冗余的信息传输.由于该算法彻底消除了传统二进制随机数分裂方法中的空闲时隙,因此节省了识别过程中的协调时间开销.最后通过理论分析和仿真结果证明：ISE-BS算法的吞吐率稳定在40.65%左右,时间效率稳定在32.46%左右,ISE-BS算法相比于现有的防碰撞算法性能更优.从实现的角度,比较了各个算法的浮点运算成本,结果显示提出的算法可以极大的降低系统复杂度.     

一种小型UHF RFID抗金属标签天线的设计

针对射频识别标签天线小型化、抗金属环境的实际需求,提出了一种可应用于金属环境的超高频射频识别标签天线.通过在矩形贴片上开槽来实现小型化,天线总尺寸为56 mm×50 mm×1.6 mm.通过改变槽的尺寸调节标签天线的输入阻抗,结合等效电路图分析抗金属标签天线的设计过程,从而方便地实现与标签芯片的共轭匹配.实验结果表明,实测和仿真结果比较吻合,标签阻抗匹配良好,实测最大读取距离达3.1m.与其他标签天线相比,该天线具有结构简单、成本低、易于实现和读取距离远等优势.     

Near-Field Loop Antenna for the UHF RFID Reader

A loop antenna for near field readers is proposed.Through periodic interdigital capacitors,the phase of the current on the loop is compensated and kept in phase.Hence,a loop with a perimeter of one wavelength at 900 MHz achieves a uniform near magnetic field distribution inside the loop.A novel method is proposed to evaluate the performance of the coplanar waveguide (CPW) to coplanar stripline (CPS) transition,which is used as a balun for the feeding network in this paper.This loop antenna has a 70 MHz operating bandwidth and 12 cm maximum reading range when the output power is 24 dBm,which is suitable for most near field radio frequency identification (RFID) applications.     

超高频RFID系统中一种可行的时间最优防碰撞算法

动态帧时隙ALOHA(DFSA)算法是一种应用广泛的防碰撞技术,主要用于解决超高频(UHF)射频识别系统(RFID)中的标签碰撞问题.在DFSA算法中,读写器需要准确估计剩余标签数并设定一个新的帧长度来识别这些标签.因此,碰撞检测(CD)和标签剩余数估计在DFSA中起着关键性的作用.现有的碰撞检测方法并不能足够有效的用于检测碰撞并导致识别性能的下降.为了减少计算量和提高识别性能,本文提出了一种有效的防碰撞算法,该算法结合了碰撞检测和待识别标签数估计方法,使得性能更加高效.理论分析和仿真结果表明,该算法的性能要优于现有的同类算法,这非常有助于设计一种快速而高效的读写器.     

集装箱表面的超高频RFID标签天线设计

提出了一款用于集装箱上的超高频RFID标签天线。从实际制作角度详细分析了天线与金属板的不同距离和金属板不同尺寸对天线参数的影响。结果表明,通过适当选取天线与金属板的距离以及联系实际的使用环境,其阅读距离基本满足要求,并且金属板尺寸的增大,使天线的增益也随着增大,但对天线的匹配影响较小,适合集装箱上RFID标签天线的应用。