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RFID讀頭通過天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無線通信，可以實(shí)現(xiàn)對標(biāo)簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的rfid讀頭包含有RFID射頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。

無線射頻識技術(shù)是利用射頻信號來識別物體的自動識別技術(shù).RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽(包括芯片和標(biāo)簽天線)、閱讀器(含閱讀器天線)和后臺主機(jī)組成。當(dāng)前，射頻識別工作頻率包括頻率為低頻(125KHz、134KHz)、高頻頻段(13.56MHz)、UHF超高頻段(860～960MHz)和 2.45GHz以上的微波頻段等。

一般而言，RFID系統(tǒng)由5個組件構(gòu)成，包括傳送器、接收器、微處理器、天線，標(biāo)簽。傳送器、接收器和微處理器通常都被封裝在一起，又統(tǒng)稱為閱讀器(Reader)，所以工業(yè)界經(jīng)常將RFID系統(tǒng)分為閱讀器，天線和標(biāo)簽三大組件，這三大組件一般都可由不同的生產(chǎn)商生產(chǎn)。RFID源于雷達(dá)技術(shù)，所以其工作原理和雷達(dá)極為相似。首先閱讀器通過天線發(fā)出電子信號，標(biāo)簽接收到信號后發(fā)射內(nèi)部存儲的標(biāo)識信息，閱讀器再通過天線接收并識別標(biāo)簽發(fā)回的信息，最后閱讀器再將識別結(jié)果發(fā)送給主機(jī)。體系架構(gòu)如圖所示。

超高頻RFID系統(tǒng)，由閱讀器通過天線發(fā)射指令給標(biāo)簽，完成閱讀器與標(biāo)簽之間的通信。其中，閱讀器天線、標(biāo)簽天線以及閱讀器天線與標(biāo)簽之間的通道涉及到電磁場的相關(guān)知識，比較晦澀，但是如果解決不好，會導(dǎo)致系統(tǒng)串讀與漏讀現(xiàn)象發(fā)生，這也是超高頻RFID至今不穩(wěn)定的根本原因所在。小編嘗試以簡單的方式細(xì)細(xì)分析。

室內(nèi)傳統(tǒng)的定位方法(如GPS)無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，而UHF RFID標(biāo)簽定位因其反應(yīng)快、設(shè)備簡單、體積小等優(yōu)點(diǎn)成為人們的重點(diǎn)研究目標(biāo)。為解決RFID基于接收信號強(qiáng)度測距法定位精度不高的問題，使用美國Impinj公司IndyR1000射頻開發(fā)板和R420射頻閱讀器，通過讀取信號能量和載波相位變化值，獲得標(biāo)簽與閱讀器天線之間的距離信息，通過算法優(yōu)化最終實(shí)現(xiàn)精確定位。

本文設(shè)計(jì)的RFID閱讀器天線，基于FPC軟板印制，天線尺寸只有普通閱讀器天線的30%～50%，為閱讀器節(jié)省了空間，減輕了重量，也為天線在閱讀器中的空間布局提供了很大的便利。仿真結(jié)果表明，S11低于-30dB，天線實(shí)現(xiàn)了很好的匹配。經(jīng)實(shí)際測量驗(yàn)證，天線的讀卡距離達(dá)到35mm。該天線在小型便攜式RFID閱讀器中具有廣闊的應(yīng)用前景。

在RFID系統(tǒng)中，一個很重要的指標(biāo)就是讀寫距離，影響讀寫距離的重要參數(shù)則是讀寫器天線和標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)。天線設(shè)計(jì)是RFID無線射頻識別系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，設(shè)計(jì)出合適的天線是確保系統(tǒng)正常通信的前提。從近場耦合天線的理論分析著手，通過實(shí)際RFID項(xiàng)目中的總結(jié)，結(jié)合實(shí)際RFID系統(tǒng)天線設(shè)計(jì)所需主要考慮的物理參量，并根據(jù)這些參量確定設(shè)計(jì)步驟。

隨著被動式UHF頻段RFID系統(tǒng)在物流供應(yīng)鏈、倉儲和零售存儲管理中被大量采用，手持式RFID閱讀器單元的研究與設(shè)計(jì)變得越發(fā)重要。對手持式閱讀器單元的主要要求有尺寸小、重量輕、電池壽命長和對于特定的應(yīng)用有合適的閱讀范圍。另外，也要考慮到閱讀器單元對標(biāo)簽閱讀方向性方面的問題。

在RFID系統(tǒng)中，一個很重要的指標(biāo)就是讀寫距離，影響讀寫距離的重要參數(shù)則是讀寫器天線和標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)。天線設(shè)計(jì)是RFID無線射頻識別系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，設(shè)計(jì)出合適的天線是確保系統(tǒng)正常通信的前提。從近場耦合天線的理論分析著手，通過實(shí)際RFID項(xiàng)目中的總結(jié)，結(jié)合實(shí)際RFID系統(tǒng)天線設(shè)計(jì)所需主要考慮的物理參量，并根據(jù)這些參量確定設(shè)計(jì)步驟。

在RFID系統(tǒng)中，標(biāo)簽擺放姿態(tài)的不固定要求讀取其信息的閱讀器天線是圓極化，而小型圓極化天線在RFID中有重要應(yīng)用且成為研究熱點(diǎn)。文中設(shè)計(jì)并研究了一款902～928 MHz的6 dBi小型圓極化天線，軸比<3 dB。

提出了一種用于金屬物體表面的RFID天線。該天線包含一個耦合地板和翼型輻射貼片。天線尺寸為84 mm x25 mm x4.5 mm，當(dāng)圓極化閱讀器天線增益為7.5 dBi，輻射功率為30 dBm時，在902 - 928 MHz范圍內(nèi)閱讀距離可達(dá)10 m。標(biāo)簽天線在金屬物體表面的實(shí)測結(jié)果顯示，該標(biāo)簽具有較好的遠(yuǎn)距離識別性能。

道路交通參數(shù)是交通擁擠狀態(tài)自動判別的基礎(chǔ)，為了使交通擁擠自動判別具有良好的效果，選擇的參數(shù)應(yīng)該具有直觀和可靠的特點(diǎn)。應(yīng)使采用這些參數(shù)的算法具有較強(qiáng)的有效性和可移植性。目前，車輛行駛速度、車流量和占有率是評價(jià)交通狀態(tài)最常用的3個交通參數(shù)。

隨著人們對于識別技術(shù)的要求越來越高，以往的識別手段已經(jīng)逐漸滿足不了現(xiàn)代社會的需求，特別是在商店、超市等場合。由于商品種類、數(shù)量繁多，進(jìn)貨、出貨量大，商品的價(jià)格還需要根據(jù)市場的供需情況實(shí)時地進(jìn)行調(diào)整，而傳統(tǒng)的識別方式由于其識別速度慢、識別信息量小，因此給商場管理帶來了諸多不便。

隨著被動式UHF頻段RFID系統(tǒng)在物流供應(yīng)鏈、倉儲和零售存儲管理中被大量采用，手持式RFID閱讀器單元的研究與設(shè)計(jì)變得越發(fā)重要。對手持式閱讀器單元的主要要求有尺寸小、重量輕、電池壽命長和對于特定的應(yīng)用有合適的閱讀范圍。另外，也要考慮到閱讀器單元對標(biāo)簽閱讀方向性方面的問題。

目的：研制一種用于多屜戰(zhàn)備藥箱的RFID閱讀器天線，該天線可實(shí)現(xiàn)藥箱內(nèi)各屜藥品RFID標(biāo)簽的有效識別。方法：采用多個覆蓋較小區(qū)域線圈的串并組合來構(gòu)成一個覆蓋較大區(qū)域的天線線圈。由于縮小了單個線圈的面積，在組合線圈的工作區(qū)域不易出現(xiàn)閱讀盲區(qū)，有助于提高RFID系統(tǒng)的識讀性能。結(jié)果：藥箱箱體大小58 cm×50 cm×62 cm，內(nèi)部分2～3層，設(shè)計(jì)成用4個小線圈組成的組合天線來覆蓋整個抽屜底部，實(shí)驗(yàn)中測得該天線的閱讀范圍約為54 cm×48 cm×30 cm．可讀出放置在藥箱抽屜底層的全部標(biāo)簽和大部分放置在藥箱抽屜上層的標(biāo)簽。結(jié)論：采用所設(shè)計(jì)的天線，可以準(zhǔn)確識讀藥箱內(nèi)各屜藥品RFID標(biāo)簽，且有利于降低藥箱RFID系統(tǒng)成本，具有廣闊的應(yīng)用前景。