集成应变传感器的无源超高频标签电路设计

针对现有有线有源应变传感器不适用于固体火箭发动机壳体应变监测的问题,基于UHF RFID(超高频无线射频识别)技术,设计了一款无源超高频应变传感标签.标签通过电磁反向散射方式,收集超高频射频能量为电路供能,同时在标签电路中加入了大容值储能电容,储存经RFID芯片中的倍压整流电路转换成的直流能量.将标签电路分为UHF标签模块、控制模块和应变传感器模块3个部分进行了设计,并通过使用低功耗芯片以及控制测量电路的断开和闭合来减小功耗.标签将传统的电阻式应变测量技术与UHF RFID技术结合在一起,为实现固体火箭发动机壳体应变的无线监测提供了解决方案.     

双频RFID在市政窖井盖管理中的应用

射频设别由于技术不断成熟,成本不断降低,近年来得到了广泛应用。有源RFID传输距离远,可以主动上报,无源超高频RFID标签价格低廉,结合有源和无源技术的双频RFID系统具备人工巡查、自动上报、异常上报和精确定位等功能,将该系统应用于市政窖井盖管理,能有效提升城市综合管理的效率和水平,减少人员伤亡和财产损失。     

有源RFID标签省电机制的研究

对于有源RFID标签来说,电池的一次放电周期限制了有源RFtD标签使用场合。人们对有源标签功能强大的期望和有源标签的低功耗要求构成了一对矛盾。如何处理好这对矛盾直接决定着有源RFID标签能否得到推广应用。本文在分析有源RFID标签结构及功能的基础上,研究了有源RFID标签低功耗的影响因素及设计方法。     

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。     

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。     

施工升降机点式定位关键技术研究

研究施工升降机准确定位问题.由于施工升降机在工作过程中不稳定,使用超高频RFID标签识别技术时,一旦标签发送频率过高,在信道容量不变的情况下,很容易产生信道抢占.传统的时间轮转片的防标签冲突算法在施工升降机高频发送标签状态下,时间片需要变得极其微小才能满足要求,导致冲突调节效果不好,从而降低了定位的准确性.为了避免上述缺陷,提出了一种超高频RFID的施工升降机点式定位方法.利用标签时隙估计方法,对单位时间内信道中超高频RFID的标签数目进行估计,为信道中标签的防冲突运算奠定数据基础.利用标签搜索方法,计算信道中标签冲突的概率,从而实现超高频RFID标签防冲突运算,在信道中的标签不出现冲突的情况下,完成施工升降机的点式定位.实验结果表明,利用改进算法进行施工升降机点式定位,能够有效提高定位的准确性.     

远距离有源RFID系统

针对现有RFID系统中的不足,设计了一种基于ZigBee技术的有源RFID系统.阐述了有源RFID系统的硬件设计原理,分别给出了读写器和有源标签软件设计架构,并通过研究Z-Stack协议完成阅读器与有源标签之间的通信.采用TI公司的CC2591功率放大芯片,增大了读卡器与标签的通信距离.并通过增加休眠时间和减少通信流量...     

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。     

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。     

基于有源射频识别技术的资产出入监控系统研究

针对传统资产出入监控方式的效率低下及无源RFID技术在实际应用中存在的金属物干扰、人体吸收、识别数量有限等问题,提出一种基于有源2.4G RFID技术的资产出入监控方法.该方法利用125KHZ激励器唤醒2.4GHz RFID标签及标签定位的技术,比传统资产出入监控方式更加准确、便捷、高效;同时,有效地延长了有源RFID的使用寿命.采用低频触发器、读卡器和有源2.4G RFID标签等设备,搭建试验环境进行为期30天的测试;结果表明,基于低频触发的有源RFID资产出入监控系统具有较高的可靠性和实用性.     

基于后退式二进制搜索算法的有源RFID系统防碰撞算法

有源RFID技术在远距离、高传输速度、穿透能力强和高可靠性等应用方面比无源RFID技术有着无可比拟的优势。有源RFID技术应用中的一个核心和关键技术就是标签的防碰撞问题。在对比现阶段主要有源RFID防碰撞算法的基础上,本文提出了一种后退式二进制搜索防碰撞算法,算法有效的解决了有源RFID系统中的多标签防碰撞问题。在2.45G有源RFID硬件平台上对该算法进行测试和验证。测试结果表明,该算法算法具有识别速度高、速度快和准确率高的特点。解决了有源RFID系统的多标签防碰撞问题。     

基于无源超高频RFID温度标签的温度监测系统

设计一种基于无源超高频(UHF)射频识别(RFID)温度标签的温度监测系统.系统由课题组自主研发的无源超高频RFID温度标签、Speedway R220商用阅读器和上位机应用软件组成,实现了物品身份识别、温度实时测量和显示的功能.为提高温度标签的测温精度,提出了一种自适应功率匹配算法,使得天线扫描范围内的多个标签都能在最佳测温功率下测温.测试结果表明:当温度标签与阅读器天线的距离分别为0.5,1.0,1.5m时,测温误差小于±1℃.     

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.     

超低功耗有源RFID温湿度传感标签的设计与测试

为了显著降低有源RFID温湿度传感标签的功耗,设计了超低功耗有源RFID温湿度传感器标签.标签采用微控制器MSP430单片机为核心,以温湿度传感器SHT11和射频收发芯片nRF24L01为外围器件,完成温湿度的检测和发送.详述了温湿度传感标签的软硬件低功耗设计方法,以及功耗的测试与估算.该标签具有功耗小、成本低、运行可靠等特点,可广泛应用于光照、热和气流等环境能量供电的场合.     

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。     

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。     

Intermec推出增强型有源双频RFID读写器系统

美国易腾迈科技公司近日宣布与萨维科技公司，共同推出一套专门读取条码和有源式RFID标签的新型有源双频RFID读写器系统，并已取得美国国防部的第一笔订单。此套坚固耐用的读写器系统综合了两家公司30余年来为美国国防部提供产品服务的经验，     

基于CSMA-CA机制的P-GFSA防碰撞算法设计

RFID系统由标签和阅读器组成,往往标签的数量远远大于阅读器,这样就容易产生标签碰撞问题。因此,标签防碰撞算法的性能直接决定了RFID系统中阅读器识别标签的能力和采集数据的速度。在分析了传统防碰撞算法的基础上,本文提出一种基于CSMA-CA机制的预分组GFSA防碰撞算法,并在有源RFID系统上实现。经过测试,该算法适合有源RFID系统,在大量标签处于动态的环境下,性能好于传统算法。     

超高频RFID技术在家校通领域中的应用

提出了一种基于超高频射频识别(RFID)技术的家校通系统解决方案。与传统方式相比,该系统更加准确、便捷、高效;通过采用阅读器和RFID标签等设备搭建的项目环境获得的大量测试结果表明,基于超高频RFID技术的这种家校通系统具有较好的可靠性和实用性。     

一种手持式超高频RFID读写器检测仪的设计

射频识别(RFID)技术随着物联网的兴起而得到迅速发展,超高频RFID技术因其识别距离远、识别速度快、有较强的防碰撞能力而被广泛应用;与RFID技术相比,RFID测试技术相对比较滞后,RFID测试还主要是基于参考标签或参考读写器的定性测试;为了实现RFID读写器的射频参数和协议一致性的定量测试,设计了一种基于射频处理和软件无线电(SDR)的超高频RFID读写器检测仪;该检测仪属于手持式设备,体积小、功耗低、重量轻、功能强大、且操作简便,满足超高频RFID读写器批量生产和现场保障的测试需求。