基于Hilbert分形结构的RFID标签天线

提出了一种基于H ilbert分形结构的射频识别(RFID)标签天线的尺寸缩减设计.通过矩量法仿真,给出了H ilbert标签天线的谐振频率、方向图以及天线效率,并制作了一维H ilbert标签天线实物进行测试.仿真和实测结果表明,H ilbert分形结构天线的空间填充特性可有效转化为标签天线的尺寸缩减特性,而且一维H ilbert标签天线具有更高的天线效率.

弯折线偶极子天线谐振特性的研究

本文研究了由矩形弯折线构成的偶极子天线的谐振特性,分析了弯折线偶极子天线的弯折次数、矩形弯折的高度以及弯折角度等参数对天线谐振特性的影响。结果表明,弯折线偶极子天线的参数改变对天线谐振特性有较强的调节作用,适当的改变天线的参数可以获得较好的天线尺寸缩减特性,适合RFID标签天线的应用。

纸基RFID包装箱标签天线设计

该文通过仿真研究发现包装箱内容积和物品的等效介电常数是影响包装箱射频识别(RFID)标签天线的两大因素,其中物品的介电常数对RFID标签天线阻抗的影响最大。为了实现通用的"RFID包装箱",设计了一种对包装箱内物品不敏感的纸基RFID标签天线。标签天线采用悬置微带多层介质结构,天线地板面积是辐射单元面积的两倍。仿真和测试结果表明:在多种介电常数的物品包装箱中,此RFID标签天线均较好地与标签IC阻抗匹配。

一种平面倒F纸基RFID标签天线

设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿真结果表明:该RFID标签天线有2个谐振频率(870和915MHz),带宽30MHz.测试结果表明:此RFID标签天线可以很好地工作在867和915MHz频率上.

应用于RFID标签的纸基微带寄生单元天线

为了使RFID标签天线与标签IC阻抗匹配,提出一种基于微带寄生单元天线结构的纸基RFID标签天线设计方案.通过矩量法仿真,给出了微带寄生单元天线阵列结构变化对天线匹配阻抗和方向图的影响,并制作了一款具有弯折线特征的微带寄生单元RFID标签天线.仿真和实测结果表明,同时采用弯折线和寄生单元天线结构可以获得匹配阻抗实部较小、虚部较大的RFID标签天线.

纸基RFID小环天线设计

以UHF（860-960MHz）频段的RFID标签天线设计为背景，对以纸质基材为天线衬底的小环天线的阻抗特性和辐射特性进行了理论计算和仿真。通过改变小环天线的几何尺寸和纸质基板的物理参数，实现与目标RFID标签芯片的阻抗匹配。以仿真和计算结果为依据，设计了一个工作在915 MHz频段的纸基RFID小环天线。

基于分形结构的纸基RFID标签天线研究

在低质基材上研究只有分形结构的RFID标签天线尺寸缩减特性。在偶极子天线加载分支线特性的研究基础上,提出基于Manderlbrot和"分形树"结构的RFID标签天线设计。通过矩量法仿真,给出了两种分形结构标签天线的谐振频率、反射系数及方向图。并制作了纸质基材的3阶分形树结构RFID标签天线实物。仿真和测试结果表明,"分形树"标签天线结构简单,具有较好的尺寸缩减特性。

偶极子RFID标签天线研究

偶极子天线是RFID标签天线中应用最广泛的一类天线结构,对半波偶极子及弯折偶极子RFID标签天线进行了分析和仿真,并比较了弯折偶极子天线的形状参数对其性能的影响。仿真结果表明,在保持天线效率的前提下,与半波偶极子相比,弯折偶极子天线具有更好的尺寸缩减特性。

一种包装箱应用的多频段RFID标签

针对在全球供应链应用中，“RFID包装箱”必须适应各国RFID频谱规范的问题，设计并制作了一种多频段RFID标签。RFID标签采用纸质材料作为标签基材，天线结构为耦合馈电结构。仿真和测量结果表明，此RFID标签能同时适用于欧盟RFID频谱（866～868MHz）和美洲RFID频谱（902～928MHz），适合“RFID包装箱”应用。

基于缝隙的射频识别标签天线设计

为了将缝隙天线应用于射频识别标签中,提出了一种新的设计标签用缝隙天线的方法.基于互补天线的阻抗关系式,由待设计缝隙天线的阻抗推算出互补电振子的阻抗,得到电振子的几何结构,设计出两款(偶对称和奇对称)超高频段(UHF)射频识别标签用缝隙天线.通过仿真给出了所设计天线的阻抗、反射系数(S11)随频率变化的曲线和辐射方向图,制作了相应的实物天线.设计、仿真与测试结果表明,整个设计过程简洁、清晰,设计效率较高,奇对称弯折缝隙天线的性能优于偶对称天线,仿真与测试结果吻合得较好.

一种长距离125kHz阅读器硬件电路的设计与实现

设计分析了125kHz阅读器硬件电路部分,从理论与调试方法上对发射功放及后级匹配电路进行了细致探讨,采用了基于网络分析仪的调试方法调试匹配电路,并给出示波器与网络分析仪的调试结果。

基于小波多分辨率分析的指横纹定位新算法

针对指横纹感兴趣区域(ROI)难以准确定位的问题,在明确提出指横纹ROI定义的前提下,提出利用小波多分辨率分析进行指横纹ROI自动检测定位的新算法.该方法利用纹理相似性原理,在高频子图采用基于特征向量和区域生长法产生指横纹的候选子区域集合,然后利用低频子图Radon投影得到的指横纹的区域特征对候选子区域进行验证,最后结合直线拟合手指轮廓得到指横纹在原图的有效位置,最终实现指横纹ROI的精准定位.实验证明该算法不仅能有效克服噪声以及手形姿态变化的影响,并且对多种情况有很强的鲁棒性.

基于小波多分辨率分析的PDF417定位算法

为提高二维条码自动检测定位的效率,提出了一种利用小波多分辨率分析进行PDF417二维条码自动检测定位的新方法。该方法在高频子图基于特征向量利用纹理相似性原理,采用区域增长法产生二维条码数据区域的候选子区域集合,然后在低频子图利用二维条码的起始符、终止符及其边界特征对候选子区域进行验证,最后得到二维条码在图像中的位置.实验证明该方法能准确定位受到不同污损程度的二维条码图像,特别在污损程度高的情况下,该方法具有独特的优势.

金属环境对HF频段RFID系统的影响

为实现HF频段RFID系统在金属环境下的正常工作,采用HFSS 9.0为仿真工具,研究金属物体对HF频段RFID系统工作性能的影响,对中距离HF频段RFID系统在金属环境中的工作进行数值仿真分析,得出了读写器天线的磁场分布特性,根据仿真结果对铁氧体吸波材料标签和立体标签的设计方法进行了讨论,同时提出全向标签的概念.所得出的解决方法适用于在金属环境下工作的标签的设计.

一种长距离LF RFID阅读器前端电路的构型分析

基于EM4100和EM4026型标签芯片,提出了一种长距离LF RFID阅读器前端功放电路与天线负载电路的设计构型,采用ADS仿真工具对该构型的优点和特点进行了分析,通过实验对分析的结果进行了验证。作为阅读器电路的一个关键组成部分,该构型能够满足长距离LF RFID阅读器标签读取的要求。

基于非对称缝隙的射频标签天线设计

为缩减射频标签用缝隙天线的尺寸,提高标签芯片与缝隙天线的匹配性能,提出了射频标签用非对称缝隙天线.给出了非对称缝隙天线的阻抗随缝隙的长度和弯折角度的变化曲线.尝试将非对称缝隙天线与Philips公司提供的标签测试芯片进行阻抗匹配,制作了相应的实物天线,仿真与测试结果说明所设计的天线基本能满足RFID标签应用要求.

射频识别标签用非对称缝隙天线设计

为寻找射频识别标签用缝隙天线新结构,提高标签芯片与缝隙天线的匹配性能,提出了射频识别标签用非对称缝隙天线.研究了非对称直缝隙天线和非对称弯折缝隙天线的阻抗随缝隙的长度和弯折角度的变化规律.在天线尺寸相同的情况下,将标签用非对称直缝隙天线与对称直缝隙天线进行比较,发现非对称直缝隙天线更易于与标签芯片匹配.尝试将非对称缝隙天线与Ph ilips公司提供的标签测试芯片进行匹配,制作了相应的实物天线,仿真与测试结果说明所设计的天线满足RFID标签应用要求。

应用人工神经网络的标签缝隙天线设计

为探讨标签用缝隙天线的优化设计方法,尝试将人工神经网络优化理论应用于标签用缝隙天线的设计,避免了天线传统的一维优化设计过程中的缺点.设计结果与基于MOM的IE3D软件仿真结果一致性程度较好.制作了实物天线,用兼容的读写器测试读写距离,能满足相应要求.

RFID系统阅读器防冲突算法研究与分析

研究了RFID阅读器网络中的关键问题:阅读器冲突问题。给出了两种阅读器冲突模型:频率冲突模型和标签冲突模型。研究了目前已有的阅读器防冲突算法,并对这些算法进行了比较分析。最后,提出一种新的、便于操作的阅读器防冲突算法,并对该算法进行了理论分析。该算法适合于拓扑结构变化频繁的移动式阅读器网络。

改进Gabor滤波器在指横纹提取中的应用

针对指横纹难于实现自适应分割的问题,提出一种新的基于改进Gabor滤波器的指横纹提取算法。该方法在指横纹特征方向求取阶段,为避免出现传统Gabor滤波器固有的旋转溢出和奇异值区间的问题,提出以手指轴线方向作为Gabor滤波器方向。在分割阶段,为减少求取Gabor频率的耗时和Gabor频率投影值难于确定的问题,提出以固定频率对指横纹特征进行Gabor滤波。实验证明该算法不仅能够减少计算量,还能有效克服噪声以及手形姿态变化的影响,并且对不同精度的指横纹图像都有较强的鲁棒性。