射頻識(shí)別技術(shù)(Radio frequency identification)是一種利用射頻信號(hào)進(jìn)行識(shí)別的技術(shù),由于其一系列優(yōu)點(diǎn),已逐漸應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。但目前貼上標(biāo)簽的人或物品的可視化、自動(dòng)化管理有待突破。因此開(kāi)展室內(nèi)無(wú)源標(biāo)簽測(cè)距方法的研究具有重要的意義。本文主要研究了基于雙頻載波相位差的RFID室內(nèi)測(cè)距方法。目前,雙頻載波相位差法都忽略了標(biāo)簽的內(nèi)部延遲對(duì)相位測(cè)量造成的影響,且室內(nèi)密集無(wú)源標(biāo)簽下耦合效應(yīng)對(duì)測(cè)距精度影響的消除也有待研究。本文在此基礎(chǔ)上,做了以下幾點(diǎn)工作:1)對(duì)標(biāo)簽天線(xiàn)的內(nèi)部等效阻抗測(cè)量方法進(jìn)行了理論分析與實(shí)測(cè)。根據(jù)無(wú)源標(biāo)簽的模型,分析給出了一種利用讀寫(xiě)器測(cè)量標(biāo)簽阻抗的方法,使得阻抗測(cè)量過(guò)程更易于實(shí)現(xiàn)。根據(jù)阻抗測(cè)量的理論分析,建立了實(shí)驗(yàn)測(cè)量環(huán)境,選擇IMPINJ M4系列標(biāo)簽,在標(biāo)簽芯片參數(shù)已知情況下對(duì)標(biāo)簽天線(xiàn)的等效阻抗進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量。在頻率912.2～921.2MHz范圍內(nèi),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同工作頻率時(shí),標(biāo)簽內(nèi)部相位延遲不同,造成實(shí)際測(cè)量相位差與往返路徑相位差存在誤差。2)為克服相位的整周期模糊度問(wèn)題,采用了雙頻載波相位差的RFID室內(nèi)測(cè)距方法對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行了實(shí)測(cè)。文中分析了通過(guò)...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1 RFID系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

RFID是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一,其組成結(jié)構(gòu)如圖2.1所示,由應(yīng)用系統(tǒng)、讀寫(xiě)器、標(biāo)簽三個(gè)部分組成。標(biāo)簽貼在需要被識(shí)別的物體上,其工作原理[18]是讀寫(xiě)器發(fā)射出一定頻率的載波信號(hào),載波信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后經(jīng)讀寫(xiě)器天線(xiàn)向周?chē)臻g發(fā)射,若標(biāo)簽進(jìn)入讀寫(xiě)器的閱讀范圍,則會(huì)接收到讀寫(xiě)器發(fā)出的調(diào)制....

圖2.2 TOA測(cè)距示意圖

基于信號(hào)TOA的測(cè)距方法基本原理如下圖2.2所示,讀寫(xiě)器發(fā)射一個(gè)載波信號(hào),標(biāo)簽接收到信號(hào)處理后再反射回讀寫(xiě)器,信號(hào)在傳播過(guò)程中經(jīng)歷兩個(gè)傳播距離,通過(guò)測(cè)量信號(hào)在讀寫(xiě)器與標(biāo)簽之間的傳播時(shí)間,乘以信號(hào)傳播速度,就可獲得距離信息。但是運(yùn)用到達(dá)時(shí)間測(cè)距存在幾方面的缺點(diǎn),第一,由于信號(hào)的傳播....

圖2.3基于方向角定位方法

運(yùn)用信號(hào)AOA對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行定位時(shí),需要采用兩個(gè)具有方向性的天線(xiàn)作為測(cè)量工具,利用測(cè)量出的標(biāo)簽返回信號(hào)到達(dá)讀寫(xiě)器的信號(hào)方向角[23],以確定出目標(biāo)標(biāo)簽的具體位置。信號(hào)到達(dá)角的測(cè)量原理如圖2.3所示:在運(yùn)用信號(hào)到達(dá)角度法定位時(shí)需設(shè)立兩臺(tái)讀寫(xiě)器,兩臺(tái)讀寫(xiě)器之間的距離d為已知。首先測(cè)量出目....

圖3.1相位差測(cè)距模型

信號(hào)從讀寫(xiě)器發(fā)射到標(biāo)簽接收信號(hào)的過(guò)程,包含讀寫(xiě)器的內(nèi)部電氣距離引入的相位差、讀寫(xiě)器天線(xiàn)到標(biāo)簽的距離相位差以及標(biāo)簽內(nèi)部阻抗造成的相位差。相位差測(cè)距模型如圖3.1所示。圖3.1中,表示讀寫(xiě)器內(nèi)部電氣距離引入的相位差,表示電磁波的單程路徑的相位差,表示標(biāo)簽內(nèi)部等效阻抗造成的相位差,因此....

本文編號(hào)：4056208