UHF RFID系统相位噪声的研究与仿真

介绍一种UHF RFID系统本振相位噪声性能分析的方法。在一般情况下,相位噪声是频率源信号与干扰信号的相互混频。在UHF RFID系统中发射信号与本振信号使用的是相同的振荡器,距离相关现象会影响相位噪声性能的指标要求。在考虑到距离相关影响的前提下重新得到RFID系统的新的相位噪声方程并进行仿真,仿真结果表明距离相关是UHF RFID系统设计中的重要因素。     

相位噪声对WLAN系统的影响

相位噪声是引起WLAN系统射频失真的重要原因之一.针对相位噪声引起的射频失真对WLAN系统误比特率的影响问题,引入和分析了一种相位噪声模型并把此模型产生的相位噪声用于WLAN系统中.通过对WLAN系统的分析和计算机仿真,研究了相位噪声对该系统误比特率的影响.仿真结果说明：相位噪声也是系统的噪声源,不能忽略.当系统采用16QAM调制时,相位噪声对系统误比特率的影响较大;而当该系统采用BPSK调制时,相位噪声对该系统误比特率的影响较小.这些仿真分析结果在实际应用当中具有重要的意义.     

定性分析DDS杂散对步进频率雷达性能的影响

数字频率源是现代雷达系统的重要组成部分,其技术指标直接影响系统的性能.介绍了直接数字合成频率源DDS的基本工作原理及定性分析了其固有杂散和相位噪声形成原因,详细分析了步进频率雷达获取高分辨目标距离剖面(一维距离像)原理.基于MATLAB仿真证明了DDS因相位截断和幅度量化产生的杂散服从均匀随机统计分布特性,仿真了服从均匀随机统计分布特性的DDS杂散对步进频率雷达距离测量性能的影响.分析和仿真的结果对系统设计具有一定的参考价值.     

混沌分量对相位噪声测量的影响

针对在相位噪声测量过程中,存在测得的振荡器相位噪声比实际中使用时的相位噪声要好一些的问题,考虑到非线性系统中,混沌现象的普遍存在,提出修正振荡器的输出表达式,使其中含有弱混沌分量。采用常用的鉴相测量法,通过仿真得出混沌分量对振荡器相位噪声测量的影响结果。讨论了为减小混沌信号对振荡器相位噪声的影响所需研究的一些问题。     

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。     

集装箱RFID系统的传播损耗模型及其性能分析

根据集装箱射频识别(RFID)系统无线电波传播特性,建立读写器与电子标签之间电波传播损耗的预测模型。利用该模型对集装箱射频识别系统的性能参数进行仿真分析,得到最大识别距离与发射功率、接收灵敏度以及读写可靠性与识别距离和发送功率之间的关系曲线。研究结果表明,集装箱RFID系统天线不宜采用TE极化方式,在RFID系统设计和应用中,应尽量减小多径传播引起的衰落。     

超高频无源RFID系统中Capture效应建模与分析

针对超高频无源射频识别(RFID)系统中 Capture效应的分析问题,提出一种新颖的Capture模型-RFIDCap,并通过Monte-Carlo仿真分析了各系统参数对Capture效应的影响,同时比较了RFIDCap及其他传统模型与测试结果的符合程度.RFIDCap综合考虑了读写器抗干扰能力、无线信道损耗及衰落、...     

超高频RFID系统设计与仿真

设计一种超高频的射频识别(RFID)系统结构,基于ISO/IEC18000-6协议对超高频RFID系统进行仿真。在多经衰落的环境中,实现RFID系统的收发,验证RFID系统反向散射的工作原理,得到信噪比和误码率的关系。仿真结果证明了该系统的可行性。     

可用于金属物体识别的RFID标签的研究

超高频射频信号在金属环境的干扰,一直困扰着超高频射频识别技术(UHF RFID)的推广和应用.本文研究电磁场相关理论,通过对金属环境下的RFID应用进行了一系列仿真,从而找到提高RFID在金属环境下性能的办法.并提出一种金属标签的设计方案.该方案在一定程度上提高了读取距离,并具有易于实现的优点.     

面向生产线的RFID系统设计及通信特性分析

设计一种面向生产线的无线射频识别(RFID)系统框架,在分析基于电子产品编码协议的RFID系统通信过程的基础上,进行RFID系统框架的总体仿真和通信特性分析。利用Simulink中S函数实现了编、解码模块和基带码元功能模块,并采用16-QAM调制方式,在Rician衰减(伦琴衰减)和加性高斯白噪声的自动化生产线环境中,得到信噪比和误码率的关系。仿真结果表明所建立的系统框架可行,提高了数据传输速率,增强了数据传输的可靠性,为科学合理地设计RFID系统提供了参考。     

快速公交信号优先系统的设计与实现

提出一种以射频识别(RFID)技术的快速公交信号采集控制的方法,在快速公交车辆上安装有源RFID标签,在离路口一定距离安装RFID阅读器,快速、准确地识别将要通过路口的快速公交车辆,通过对该车辆到达的实际时间和预设的到站时刻表的对比,决定控制路口信号灯相位,同时分析系统的设计方法和软硬件的实现。     

卫星载荷I/Q失真对导航信号的影响分析

卫星载荷射频通道引起的信号畸变是导航信号测距误差主要来源之一,其中星上载荷射频通道上变频器的直流偏置、本振泄漏和相位噪声等非理想特性引起的信号波形畸变严重影响导航信号码相位和载波相位测量精度.基于直接正交上变频方式传输通道模型,以导航信号相关损耗、S曲线过零点偏差、S曲线过零点斜率偏差、星座图、功率谱密度、基带信号时域波形、PLL跟踪抖动作为评估指标,量化分析了变频器非理想特性对导航信号质量的影响.研究结果表明,非理想因素恶化导航信号I/Q正交性和幅度平衡性,导致相关曲线、功率谱密度、码片时域波形发生畸变,影响导航信号测距精度;仿真条件下,相位噪声对导航信号码相位测量精度影响较大,导致PLL跟踪抖动差值可达1.6Hz,且随累积跟踪时间呈上升趋势.上述研究可作为星上载荷射频通道变频器设计及优化参考.     

便携式RFID现场检测仪设计

针对已部署的射频识别(RFID)系统可能出现因环境反射、屏蔽、噪声、产品兼容性、材料等因素的影响而导致系统性能下降的问题,从硬件架构设计、软件功能设计等方面开展了相关研究,设计并研制了一种便携式RFID现场检测仪。该检测仪体积小、便于携带,能够发射、采集和记录超高频和微波频段的RFID射频信号,不仅能监测和分析射频参数、协议参数、信令数据,还能够对失效产品进行定位和诊断,明确天线布置最佳数量及位置。试验结果表明,检测仪不但可以测试RFID系统的性能,还能诊断出系统性能下降的原因并有效优化系统的部署,从而提高系统性能各项指标。     

基于支持向量回归机的RFID室内定位研究

基于接收信号强度的射频识别(RFID)定位是一种低成本、便于实现的室内定位方法,针对在RFID室内定位系统中使用参考标签法存在的小样本问题,提出一种基于支持向量回归机(SVR)的RFID室内定位算法。结合无源超高频RFID系统工作原理,在Matlab环境下,对比经典的LANDMARC方法,测试了基于支持向量回归机的定位算法性能,以及互耦效应、多径效应对该算法定位结果的影响。仿真结果表明,相较于LANDMARC方法,所提方法在不增加参考标签数量的情况下定位精度至少提高了25%。     

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。     

基于物联网的卡车偷油漏油报警系统设计

基于物联网,采用移动通信(GSM)、射频识别(RFID)、无线射频收发(NRF)技术设计了卡车偷油漏油报警系统.通过三重防盗措施来提高系统的安全可靠性;采用平均值和中值滤波算法测量燃油液位,有效避免了外部震动等于扰信息对系统的影响;用手机短信通知司机油箱油量的异常变化,使司机能及时有效地监控油量变化.仿真结果表明:该系统能够很好地实现偷油漏油的检测和油量异常及时报警.     

非视距环境下室内RFID标签定位算法研究

在室内无线定位中,由于受到非视距NLOS的影响,信号的传播变得复杂起来。复杂的传播环境使得传统的定位算法例如最小二乘算法(LS)或者CHAN算法无法达到我们需要的精度。在使用无源超高频无线射频识别(Passive UHF RFID)技术的基础上,分析和建立了UHF RFID信道模型,并由此对定位误差进行了分析。基于运用相位法POA进行测距而得到的距离信息,提出了一种两步式标签定位算法:首先使用凸优化中的内点法将非视距误差消除,再使用加权残差方法进行精确定位。通过仿真结果的比较,表明本文提出的算法优于传统算法。     

基于混沌加密的无线射频识别安全机制

为使无线射频识别(RFID)系统安全机制同时具有较高安全性和较好的运算效率,提出一种将混沌技术应用于RFID系统信息保护的方案。采用一种初始值可变的Logistic映射产生混沌密码序列,并对数据加密。经相关分析和仿真,证明该RFID安全机制实现简单、运行速度快、成本低,完全符合RFID系统的安全要求。     

本振相位噪声及其对GMSK解调性能的影响

GMSK调制方式在空间通信中的应用越来越受重视,本振相位噪声对GMSK解调具有不可忽略的影响.在分析相位噪声产生原理的基础上,推导了其时域和频域表达式,并对其进行了仿真验证.通过在GMSK的Simulink调制解调系统中加入相位噪声,仿真分析了不同程度的相位噪声对解调性能的影响.研究方法和结论可以推广到存在相位噪声的任意调制类型的解调系统,对解调系统的优化具有重要参考价值.     

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.