基于相控阵技术的新型无源RFID标签理论研究.pdf

《基于相控阵技术的新型无源RFID标签理论研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、32传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2016年第35卷第4期DOI：10．13873／J．1000-9787(2016)04-'0032-03基于相控阵技术的新型无源RFID标签理论研究杨栋，毛陆虹，李美苓(天津大学电子信息工程学院，天津300072)摘要：基于无源超高频射频识别(UHFRFID)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UHFRFID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

2、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。关键词：射频识别；无源标签；相控阵技术中图分类号：TN821文献标识码：A文章编号：1000-9787(2016)04-0032-03TheoreticalresearchofnewtypepassiveRFIDtagbasedonphasedarraytechnologyYANGDong，MAOLu-ho

3、ng，LIMei—ling(SchoolofElectronicandInformationEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：BasedonbasicworkingprincipleofpassiveUHFRFIDsystem，proposeanewtypetagwhichintoducesphasedarrayantennatomakethetaghasfunctionofpositioningandcanimprovecommunic

4、ationdistanceofUHFRFIDsystem．Theoreticalandnumericalanalysisonparametersoftagphasedarrayantennaisdone，fordifferentnumberofantennaarayelementanddifferentelementspace，magnitudeanddirectionparametersoftheantennabeamaresimulatedbyMatlab．Simulationresultscoincidewitht

5、heoreticalanalysis．Appropriateparametersofphasedarrayantennaisdeterminedbysimulation，whichlaytheoreticalfoundationforfurtherstudyanddesign．Keywords：radiofrequencyidentification(RFID)；passivetags；phasedarraytechnology0弓I言雄等人针对无源标签内部电路的研究，提出了一种新型射频识别(RFID)是二十世纪九十年代

6、兴起的一项利的整流电路结构，将整流电路的转换效率提高到了3O％，用射频信号进行非接触式双向通信，自动识别目标对象并同时降低了稳压电路的功耗，实现为数字电路提供1V电获取相关信息数据的无线通信技术J。它利用射频信号压的同时功耗为500nw，进而提高了标签与阅读器的通信的空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并效率。杜永乾等人针对无源标签内部电路的研究_8是将通过所传递的信息达到识别对象的目的J。RFID被公认射频／模拟前端通过系统分区和分时供电对系统功耗进行为二十一世纪十大重要技术之一，已经成功应用到生产制了优化，

7、实现的读取距离大于6m。李扬阳等人通过对阅读造、物流仓储、资产管理、交通运输、医疗卫生、商业零售、银器天线进行设计，使得RFID系统具有了定位功能，增大行、公交车票、公共安全等各个领域。了系统工作范围，改善了信噪比，有效提高了标签与阅读器超高频(UHF)RFID系统最基本的构成包括阅读器之间的通信效率。(reader)和电子标签(tag)两部分。其中，电子标签可分基于以上研究，本文从天线接收射频能量的角度出发，为无源标签、有源标签和半有源标签三种。由于无源标签提出一种可实现远距离通信且具有定位功能的新型标签，从阅读器发出

8、的电磁波中获取能量，无需内置电源，具即在标签中引入相控阵技术，构成相控阵天线，在连续的时有体积小、重量轻、成本低，使用寿命不受限等优点，因此，间内形成多个不同方向的高增益窄波束。该技术的应用可无源标签相比另外两种标签受到越来越多关注。王晋以确定标签与阅读器之间的方向角和距离，实现对阅读器收稿日期：2015-08-03