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。     

基于电力网络传输的ETC系统RSU设备监测方法研究与装置开发

为进一步优化ETC系统信号的传输效率和质量,提出对RSU设备中的RFID标签天线进行改进优化,进而提升RFID系统的信号传输水平。其中,对系统的阻抗带宽、天线识别距离、功率反射系数三个参数进行调整优化,并根据改进结果进行标签天线的重新构建。仿真结果表明,与国内的标准ETC系统RFID标签天线相比,设计的标签天线完全满足设计标准,同时具有更高的回波损耗,达到了-35 dB,明显高于标准的-18 dB,这表明该天线具有更好的阻抗匹配情况,能够进行更加准确且稳定的信号传输。综上,设计通过对RFID标签天线的优化,能够有效提升RSU设备中RFID的信号传输质量,具有一定的实际应用价值。     

小尺寸超高频RFID标签天线设计

分析了超高频RFID标签天线的设计原理,发现馈电环占用天线空间过大是小尺寸超高频RFID标签天线设计的一大难点。为了解决该难题,文中研究了一种馈电环尺寸缩减技术,该技术在不增大馈电环尺寸的前提下,能够与多种超高频RFID芯片匹配。测试结果表明,采用馈电环尺寸缩减技术的小尺寸超高频RFID标签具有较长的可读距离。     

行李箱材质对行李RFID识别效果影响的研究

机场行李分拣系统使用RFID技术进行行李识别时,常遇到RFID行李标签贴紧行李箱表面时识别率降低的情况。针对该问题,研究了RFID行李标签天线和行李箱材质,在MATLAB软件中建立RFID行李标签天线紧贴在与行李箱材质相当的介质表面的模型,并进行仿真。仿真结果表明,介质材料的存在会使RFID行李标签天线的性能发生变化。当RFID行李标签紧贴在行李箱表面时,行李箱材质会影响RFID识别设备的识别效果。     

武汉威杜信息材料科技有限公司

武汉威杜信息材料科技有限公司是一家专业从事RFID标签领域的研发和生产的高新技术企业,包括RFID标签的天线设计、新材料、新工艺以及新型RFID标签的开发和应用。公司在RFID标签天线专用材料研制方面拥有多项发明专利,在标签生产控制方面获得多项软件著作权,并获得2011年首批国家物联网专项资金重点支持。公司具有自主知识产权的"RFID标签天线专用材料的工程化开发"于2012年4月通过湖北省科技厅成果鉴定,被评定为"项目总体技术达到国际先进     

具有感应反馈环的超高频RFID标签天线设计

针对标签天线在RFID系统中的重要性,基于微带天线设计和电磁场散射理论,设计和分析了一种具有感应反馈环的超高频段RFID标签天线。天线的谐振频率为915 MHz,尺寸为78 mm×23 mm,天线显示近线性相位特性,在电压驻波比小于2的条件下,天线的阻抗带宽为100 MHz。可以通过调整感应反馈环的长度来调整天线的谐振频率,天线的增益为2.5 dBi左右。通过仿真和测量可知,这种天线能较好地满足RFID超高频段标签的要求。     

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。     

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。     

企业新闻

利用RFID跟踪无线网络天线无线解决方案提供商京信通信发布了一套用于确保在紧急情况下能够进行无线电通信、监测天线网络健康的临界点天线监测系统(AMS)。为使无线电覆盖保持良好的工作状态,AMS系统内置一个只有在服务天线正常工作时才能对询问做出反应的无源UHF RFID标签以及一个来检测RFID标签的信号传输问题的主控制单元(MCU)。如果服务天线发生故障,RFID标签将不会接收询问信号或发送响应传输信号,MCU检测到标签没有响应,就能知道哪个服务天线没有正常工作。     

基于RFID天线阵列的精确定位方法设计

在基于超高频RFID技术管理文件、物品等场景应用中,系统的核心功能是对这些管理对象的精确定位。由于RFID技术的物理特性,在读写器盘点标签时,因为多方面原因会导致盘点过程中存在漏读和串读。为了实现在智能文件柜等应用场合中对RFID标签的精确定位,文中设计一种π型近场天线阵列。结合三维立体模型定位算法,实现了在所述应用场景下对多标签的精确定位,有效解决了RFID标签盘点过程中的漏读和串读问题。     

多天线空分定位RFID阅读器的设计

RFID是近年来发展迅速的非接触式自动识别技术,为使基于RFID技术的智能管理系统具有定位识别的功能,本文提出了多天线空分定位RFID阅读器的设计方案,即采用阅读器与多个检测天线的分离式装置,使每个天线仅识别自己工作区域内的标签,天线的地址码与标签的数据共同构成传送的信息,从而使阅读器具有定位识别标签的功能。基于本文提出的RFID阅读器的智能战备药箱管理系统可以为战备药品提供安全、准确、实时的信息收集、处理和查询,该管理系统不仅可以提供定位识别,还可以节约系统的成本,具有广阔的应用前景。     

自适应树形分组的盲分离射频识别系统防碰撞算法

针对单天线射频识别(RFID)系统中阅读器不能同时识别多个标签造成标签识别率较低的问题,结合多天线技术及基于标签ID号序列的二叉树时隙分组提出了一种自适应树形分组的盲分离RFID系统防碰撞算法.首先根据RFID系统中天线的个数调整阅读器查询码码长并发送查询信号,将符合条件的响应标签分配到相应的时隙中,使每一个时隙中的标签数小于或者等于阅读器的天线数,满足盲源分离(BSS)的多天线系统识别标签的条件,从而达到同时且快速识别多个标签的目的.仿真结果表明,与同样采用多天线技术的基于位隙动态分组的盲分离(BSDBG)算法相比,当天线个数为4~32时,所提算法的标签识别速度提高了20%~69%,标签识别率提高了60%~88%,同时该算法复杂度低,硬件开销小,实现相对简单,有利于推广和使用.     

具有匹配反馈环的微波段RFID标签天线设计

针对标签天线在RFID系统中的重要性,基于微带天线设计和电磁散射理论,设计和分析了一种具有匹配反馈环的微波段RFID标签天线。谐振频率为2.45 GHz和2.41 GHz天线的尺寸为54 mm×33 mm左右,天线显示近线性相位特性,在电压驻波比小于2的条件下天线的阻抗带宽为300 MHz。可以通过调整匹配反馈环的长度来调整天线的谐振频率,天线的增益为2.4~2.7 dBi。谐振频率为5.8 GHz的天线阻抗带宽为7%,增益为2.8~3.2 dBi,尺寸大小为20 mm×12 mm。通过仿真和测量可知,这种天线能较好地满足RFID微波段标签的要求。     

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。     

超高频RFID标签一致性的近场检测技术

超高频RFID标签一致性直接影响RFID系统中采集数据的识别率和准确率。采用接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Indicator)技术及数理统计,采集标签反射信号强度,设定标准差阈值,作为标签一致性检测参数。研制弯折偶极子近场天线,实现0.1 mm近距离标签识读。利用屏蔽效应,在全自动卷筒式RFID标签套装上设置打点标识机构,对标签批量标记,可实现对柔性超高频RFID标签的高速、批量一致性检测。     

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.     

无源UHF超高频标签天线设计与研究

无源UHF频段RFID技术信号传输速度快,覆盖距离远,通过与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品的跟踪与信息共享。该技术由射频模拟前端电路、控制逻辑电路等组成的无源UHF超高频射频识别标签系统,由外接天线与读写器完成通信,天线既要与识别标签相匹配,又要与读写器较好地通信,天线决定了标签是否能正常工作,同时也决定了信号传输的距离。为此,通过研究天线的匹配阻抗、形状尺寸与大小,以及频带的设计,探索出了低成本、高可靠的天线设计方案。     

柔性标签弯曲及对RFID系统识读距离的影响研究

针对平面结构标签在使用过程中经常发生弯曲形变的问题,研究一种柔性标签发生圆弧形弯曲和垂直折叠形变时天线性能的变化以及对RFID系统识读距离的影响。介绍柔性标签天线的研究现状,分析影响RFID系统识读距离的关键因素,通过示意图阐述弯曲天线模型的建模方法,基于HFSS仿真分析阻抗、增益和辐射效率等的变化规律。通过实际测量验证了RFID系统识读距离的仿真结果及该方法的可行性。     

土壤及标签贴附方式对RFID标签性能影响

超高频射频识别(Ultra High Frequency Radio Frequency Identification,UHF RFID)应用于土壤样品管理可大幅度提升管理信息化水平,然而土壤及标签天线贴附方式都对超高频RFID标签天线性能有影响。采用电磁仿真软件Ansoft HFSS对超高频RFID标签天线的性能进行仿真分析,并通过天线理论探究了标签贴附方式、样品瓶中土壤含量对于标签天线性能的影响。结果表明,标签天线垂直放置时会导致标签天线方向图发生较大改变;土壤会影响标签天线输入阻抗,改变标签天线识别距离,并引起标签天线失谐;同时发现土壤与标签相对位置的不同对标签天线性能的影响也有所不同。     

沈阳自动化研究所无芯片RFID标签天线印制技术获得成功

由沈阳自动化研究所工业信息学研究室研发的无芯片RFID标签天线印制技术获得成功,该标签天线的成功印制对于实现无芯片RFID标签的完全印制及促进物联网的大规模应具有重要的意义。