RFID标签测距方法的研究

发布时间：2025-07-07 00:29

　　射频识别技术(Radio frequency identification)是一种利用射频信号进行识别的技术,由于其一系列优点,已逐渐应用于各个领域。但目前贴上标签的人或物品的可视化、自动化管理有待突破。因此开展室内无源标签测距方法的研究具有重要的意义。本文主要研究了基于双频载波相位差的RFID室内测距方法。目前,双频载波相位差法都忽略了标签的内部延迟对相位测量造成的影响,且室内密集无源标签下耦合效应对测距精度影响的消除也有待研究。本文在此基础上,做了以下几点工作:1)对标签天线的内部等效阻抗测量方法进行了理论分析与实测。根据无源标签的模型,分析给出了一种利用读写器测量标签阻抗的方法,使得阻抗测量过程更易于实现。根据阻抗测量的理论分析,建立了实验测量环境,选择IMPINJ M4系列标签,在标签芯片参数已知情况下对标签天线的等效阻抗进行了实际测量。在频率912.2～921.2MHz范围内,实验结果表明,不同工作频率时,标签内部相位延迟不同,造成实际测量相位差与往返路径相位差存在误差。2)为克服相位的整周期模糊度问题,采用了双频载波相位差的RFID室内测距方法对标签进行了实测。文中分析了通过...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1 RFID系统基本结构

RFID是实现物联网的核心技术之一,其组成结构如图2.1所示,由应用系统、读写器、标签三个部分组成。标签贴在需要被识别的物体上,其工作原理[18]是读写器发射出一定频率的载波信号,载波信号经过调制后经读写器天线向周围空间发射,若标签进入读写器的阅读范围,则会接收到读写器发出的调制....

图2.2 TOA测距示意图

基于信号TOA的测距方法基本原理如下图2.2所示,读写器发射一个载波信号,标签接收到信号处理后再反射回读写器,信号在传播过程中经历两个传播距离,通过测量信号在读写器与标签之间的传播时间,乘以信号传播速度,就可获得距离信息。但是运用到达时间测距存在几方面的缺点,第一,由于信号的传播....

图2.3基于方向角定位方法

运用信号AOA对标签进行定位时,需要采用两个具有方向性的天线作为测量工具,利用测量出的标签返回信号到达读写器的信号方向角[23],以确定出目标标签的具体位置。信号到达角的测量原理如图2.3所示:在运用信号到达角度法定位时需设立两台读写器,两台读写器之间的距离d为已知。首先测量出目....

图3.1相位差测距模型

信号从读写器发射到标签接收信号的过程,包含读写器的内部电气距离引入的相位差、读写器天线到标签的距离相位差以及标签内部阻抗造成的相位差。相位差测距模型如图3.1所示。图3.1中,表示读写器内部电气距离引入的相位差,表示电磁波的单程路径的相位差,表示标签内部等效阻抗造成的相位差,因此....

本文编号：4056208