獨(dú)創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的探究工作跟取得的研究成果， 除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包括其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果， 也不包括為取得云洼王些盍堂或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我共同 工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均未在論文中作了確立的表明并表示了謝意。 學(xué)位論文作者簽名： 妊忽 簽字日期：２戶ｆ２年歲月ｆ日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全知道云鎏王些太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的要求。特授權(quán)云 洼王些盔堂可以將學(xué)位論文的全部或個(gè)別內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采取影印、 縮印或掃描等復(fù)制方式儲(chǔ)存、匯編以供查閱和閱覽。同意學(xué)校向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交 論文的復(fù)印件和磁盤。 （保密的學(xué)位論文在解讀后適用本授權(quán)說明） 學(xué)位論文作者簽名：毒趲勉 簽字日期：州２年歲月Ｊ日 導(dǎo)師簽名： 讞 簽字日期：加Ｉ硨３月Ｓ－Ｅ１ 學(xué)位論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) 一、在無源抗金屬ＵＨＦ ＲＦＩＤ標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)中采用電阻耦合饋電 技術(shù)，通過調(diào)節(jié)饋電環(huán)的寬度或者饋電環(huán)與天線輻射體間的距離改變 天線的阻抗特性。另外抗金屬RFID標(biāo)簽，將天線輻射體設(shè)計(jì)為內(nèi)、外兩個(gè)相互獨(dú)立的 部分，分別與饋電環(huán)進(jìn)行耦合，使其在中心工作頻率附近產(chǎn)生兩個(gè)相 鄰的諧振峰，從而有效地增加了天線的帶寬。
二、將太陽能電池引入至抗金屬ＵＨＦ ＲＦＩＤ標(biāo)簽天線中抗金屬RFID標(biāo)簽，天線在 太陽能電池附近進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且它們之間產(chǎn)生電容效應(yīng)，通過增加天 線的諧振頻率達(dá)到降低天線重量的目的，使得天線在小型化、低剖面 的基礎(chǔ)上減少了閱讀距離。 摘要 隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，作為其關(guān)鍵科技之一的ＲＦＩＤ技術(shù)得到越來越 廣泛地應(yīng)用，對(duì)ＲＦＩＤ系統(tǒng)性能的要求也越來越高，尤其是對(duì)基于電磁波反向散 射原理的ＵＨＦ ＲＦＩＤ系統(tǒng)最是這么。但是，在這些應(yīng)用中，ＲＦＩＤ標(biāo)簽必須貼附 于金屬物體表層，具有類偶極子天線的普通無源超高頻ＲＦＩＤ標(biāo)簽應(yīng)用于金屬表 面時(shí)，性能會(huì)逐漸減少，甚至不能被有效讀取。 為了緩解超高頻ＲＦＩＤ標(biāo)簽應(yīng)用于金屬表層的弊端，本文首先預(yù)測了普通標(biāo) 簽天線應(yīng)用于金屬表層性能下降的因素，并以偶極子天線為例在ＨＦＳＳ軟件中進(jìn) 行仿真、分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)：當(dāng)類偶極子天線靠近金屬表層時(shí)，其參數(shù)特性（阻 抗值、回波損耗、輻射特征等）均得到了嚴(yán)重的制約，從而造成天線能夠推動(dòng)正 常工作。 本文通過對(duì)抗金屬標(biāo)簽天線的理論性研究，設(shè)計(jì)了兩種抗金屬ＵＨＦ ＲＦＩＤ標(biāo) 簽天線。 首先，完成了無源抗金屬ＵＨＦ ＲＦＩＤ標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)。
該天線采用微帶貼片 天線結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡潔、低剖面等特點(diǎn)，并且采用了電阻耦合的相序方式，通 過調(diào)節(jié)饋電環(huán)的寬度或者饋電環(huán)與天線輻射體間的距離改變天線的阻抗特性，另 外，將天線輻射體設(shè)計(jì)為內(nèi)、外兩個(gè)相互獨(dú)立的個(gè)別，分別與饋電環(huán)進(jìn)行耦合， 使其在中心工作頻率附近產(chǎn)生兩個(gè)相鄰的諧振峰，從而有效地增加了天線的帶 寬。該天線引入廉價(jià)的ＦＲ－４基質(zhì)，避免了使用短路針與短截片的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了 低成本的設(shè)計(jì)目標(biāo)。經(jīng)過加工制作，并對(duì)樣品進(jìn)行檢測得到：此標(biāo)簽天線工作在 自由空間中和金屬環(huán)境物體表層的最大閱讀距離分別為４．２米和３．８米 （ＥＩＲＰ＝４ｗ），達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。 其次，完成了太陽能電池電力的抗金屬ＵＨＦ ＲＦＩＤ標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì) 中將太陽能電池作為一個(gè)寄生單元采用到抗金屬標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)，天線結(jié)構(gòu)運(yùn)用了 墊高泡沫的方式，增大天線與塑料物體表層間的距離來增加金屬對(duì)標(biāo)簽天線的影 響，通過ＨＦＳＳ軟件仿真，該天線可以較好地適用于金屬物體表層。經(jīng)過加工制 作，并對(duì)樣品進(jìn)行檢測得到：當(dāng)ＲＦＩＤ標(biāo)簽處于無源工作狀況時(shí)，其應(yīng)用在金屬 表面的最大閱讀距離為３．３米（ＥＩＲＰ＝４ｗ）；而當(dāng)太陽能電池電力時(shí)，其最大閱 讀距離可以超過１０米左右（ＥＩＲＰ＝４ｗ），達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。
關(guān)鍵字：射頻識(shí)別；超高頻；標(biāo)簽；天線；抗金屬 ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｓｏａｒｉｎｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ＲＦＩＤ ａｓ ｏｎｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｍｏｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｂｅ ａｔｔａｃｈｅｄ ｏｎ ｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｆｏｒ ＵＨＦ ＲＦＩＤ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．ＨｏｗｅｖｅＬ ＲＦＩＤ ｔａｇ ｔｈｅ ｖｉｃｉｎｉｔｙ ｏｆ ｅｖｅｎ ａｎ呷ＲＦＩＤ ｔｈｉｓ ｍｅｔａｌｌｉｃ ｓｕｒｆａｃｅｓ ｉｎ ｍａｎｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｍｅｔａｌｌｉｃ ｓｕｒｆａｃｅ ｉｎ ｔａｇ ａｎｔｅｎｎａ ｍａｋｅｓ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｇ ｗｏｒｓｅ ｏｒ ｎｏｔ ｒｅａｄａｂｌｅ． Ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｐｒｏｂｌｅｍ，ｔｈｉｓ ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ ｎｅａｒ ｆｉｒｓｔ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｃａｕｓｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｇ ｐｌａｃｅｄ ｄｉｐｏｌｅ ａｎｔｅｎｎａ ｍｅｔａｌｌｉｃ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｔｈｅ ｕｓｉｎｇ ＨＦＳＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｂｙ ｔｈｅ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ，ｉｔ ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｎｔｅｎｎａ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏ ｏｎ）ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｄｉｐｏｌｅ ｗｏｒｋ． ｐａｒａｍｅｔｅｒ（Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ，Ｒｅｔｕｒｎ Ｌｏｓｓ，Ｒａｄｉａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｏ ａｎｔｅｎｎａ ｍｏｕｎｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｔａｌｌｉｃ ｓｕｒｆａｃｅｓ，ａｎｄ ｉｔ’Ｓ ｕｎａｂｌｅ Ｔｈｒｏ
