基于智能天線的UHF RFID體系結(jié)構(gòu)分析及波束賦形的研究.pdf

1、射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification，RFID)是物聯(lián)網(wǎng)中基礎(chǔ)技術(shù)之一，已經(jīng)成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)。RFID是一種通過(guò)無(wú)線電信號(hào)實(shí)現(xiàn)與目標(biāo)之間的非接觸式信息交互的短距離通信技術(shù)，在智能交通、資產(chǎn)管理、物流管理等領(lǐng)域有著極為廣泛地應(yīng)用。但目前RFID技術(shù)仍存在著抗多徑干擾能力差、碰撞率高、識(shí)別范圍受限、定位誤差大等問(wèn)題，這也使得RFID難以得到進(jìn)一步發(fā)展。天線作為RFID系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信的關(guān)鍵部件，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)

2、的性能起到至關(guān)重要的作用，因此也成為研究的熱點(diǎn)。
　　本文將智能天線應(yīng)用于RFID系統(tǒng)中以解決上述問(wèn)題，重點(diǎn)包括分析基于智能天線的無(wú)源UHF RFID通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和智能天線的波束賦形研究，具體工作如下:
　　1.本文利用仿真和理論分析的方法研究應(yīng)用智能天線對(duì)無(wú)源UHF RFID通信系統(tǒng)的各方面性能的改善。在防碰撞方面，本文依據(jù)智能天線的工作原理提出波束切換防碰撞算法和功率可控防碰撞算法，驗(yàn)證了應(yīng)用智能天線對(duì)防碰撞能力的

3、改善;在抗多徑方面，本文首先建立了多徑環(huán)境下通信模型，然后驗(yàn)證了應(yīng)用智能天線對(duì)多徑干擾的抑制作用;本文通過(guò)所推導(dǎo)的雙向通信距離公式驗(yàn)證了應(yīng)用智能天線對(duì)于系統(tǒng)最大識(shí)別范圍的提升;在定位方面，本文基于智能天線提出一種可快速定位目標(biāo)的方法，并給出了相關(guān)參數(shù)的分析。
　　2.為了提高RFID系統(tǒng)的智能天線抗干擾能力，本文提出了一種基于改進(jìn)粒子群的波束賦形方法。通過(guò)仿真表明，對(duì)比于傳統(tǒng)粒子群賦形方法，利用該方法可以得到抗干擾性能更強(qiáng)的單波束