射频技术论文范文

射频技术论文范文第1篇

关键词：射频识别技术射频卡分类

引言

射频识别技术(RFID，RadioFrequencyIdentification)实际上是自动识别技术(AEI，AutomaticEquipmentIdentification)在无线电技术方面的具体应用与发展。该项技术的基本思想是，通过采用一些先进的技术手段，实现人们对各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别和管理。

目前，应用最广泛的自动识别技术大致可以分为光学技术和无线电技术两个方面。本文主要介绍自动识别技术在无线电技术方面的应用。

1射频识别技术简介

20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大缩小，使得射频识别技术进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。

射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别，因此它可在更广泛的场合中应用。

典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。

射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中，完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池)，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式，比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。

在多数RFID系统中，读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来决定数据的有效性，然后，通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数，甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。

工作原理如图1所示。

2射频识别技术的分类

射频识别技术主要按以下四种方式分类。

(1)工作频率

根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是：射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况，典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控、高速公路收费等系统。

(2)射频卡

根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级，阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。RO卡最便宜。

(3)射频卡的有源与无源

射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长，可达十几m，但是它的寿命有限(3~10年)，且价格较高；无源射频卡不含电池，利用读写器发射的电磁波提供能量，重量轻、体积小、寿命长、很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十cm，且需要读写器的发射功率大。

(4)调制方式

根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。

目前使用的多数系统中，一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离，确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长，射频卡之间的距离就要大，应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能，这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡，它的并行工作方式大大提高了系统的效率。

3国际射频识别技术发展状况

射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多，像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点，自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用；瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统，调度员可以实时掌握火车运行情况，不仅利于管理，还大大减小了发生事故的可能性；德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。

据有关权威数据显示，射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见，射频识别技术具有广阔的市场前景。

4射频识别技术在我国的发展

我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划，是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大部级工程，由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在，射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，也将在中国很快地普及。

目前，我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然，这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及，都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。

4.1安全防护领域

(1)门禁保安

将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如，可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等，目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器，人员出入时自动识别身份，非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式，将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。

公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面，如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产，可以跟踪一个物品从某一建筑离开，或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡，还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。

(2)汽车防盗

这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器，当钥匙插入到点火器中时，读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号，汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法，汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。

另一种汽车防盗系统是，司机自己带有一射频卡，其发射范围是在司机座椅45~55cm以内，读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时，系统发出三声鸣叫，然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能：倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭，这时读写器就需要读取另一有效ID号；假如司机将该射频卡带离汽车，这样读写器不能读到有效ID号，引擎就会自动关闭，同时触发报警装置。

(3)电子物品监视系统

电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡，和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下，射频卡接近扫描器时会被探测到，同时会报警。如果货物被购买，由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里)，或者用磁场来使射频卡失效，或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。

4.2商品生产销售领域

(1)生产线自动化

用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视，提高生产率，改进生产方式，节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。

用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡，以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中，选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来，汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车，如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统，使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求，在每个工作点处都有读写器，这样可以保证汽车在各个流水线位置，能毫不出错地完成装配任务。

(2)仓储管理

将RFID系统用于智能仓库货物管理，能有效地解决与货物流动有关的信息管理，不但增加了处理货物的速度，还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上，读写器和天线都放在叉车上，每个货物都贴有条码，所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里，与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时，由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样，管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。

(3)产品防伪

伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题，将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低，且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜，而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂，使伪造者望而却步。射频卡本身有内存，可以储存、修改与产品有关的数据，利于销售商使用；体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。

(4)RFID卡收费

国外的各种交易大多利用各种卡来完成，而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全，还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡，而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中，磁卡、IC卡容易损坏，而射频卡则不易磨损，也不怕静电及其它情况；同时，射频卡用起来方便、快捷，甚至不用打开包，在读写器前摇晃一下，就完成收费。另外，还可同时识别几张卡．并行收费，如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差，射频卡的使用有助于改善这种情况。

4.3管理与数据统计领域

(1)畜牧管理

该领域的发展起步于赛马的识别，是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长，内有一个线圈，约1000圈的细线绕在铁氧体上，读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。

(2)运动计时

在马拉松比赛中，由于人员太多，有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置，就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中，运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡，在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时，计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号，并记录当时的时间。这样，每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间，不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中，如果每隔5km就设置这样一个垫片，还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。

RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线，这些天线与读写器相连，而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时，赛车的ID号和时间就被记录下来，并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时，每个参赛选手将会有一个准确的结果。

4.4交通运输领域

(1)高速公路自动收费及交通管理

高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前，中国的高速公路发展非常快，而高速公路收费却存在一些问题：一是在收费站口，许多车辆要停车排队，成为交通瓶颈问题；二是少数不法的收费员贪污路费，使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上，能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费，同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向；人工收费，包括IC卡的停车收费方式，终将会被淘汰。预计在未来10年内，高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。

在城市交通方面，解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导，提高道路的利用率，深挖现有交通潜能也是非常重要的；而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆，记录违章情况。另外，公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息，会给乘客带来很大的方便。

(2)火车和货运集装箱的识别

在火车运营中，使用RFID系统很大的优势在于：火车是按既定路线运行的，因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据，能够得到火车的身份、监控火车的完整性，以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故，同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码，现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边，读写器安在铁路沿线，就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。

目前，射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日，铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统，为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。

射频技术论文范文第2篇

关键词：射频识别技术射频卡分类

引言

射频识别技术(RFID，RadioFrequencyIdentification)实际上是自动识别技术(AEI，AutomaticEquipmentIdentification)在无线电技术方面的具体应用与发展。该项技术的基本思想是，通过采用一些先进的技术手段，实现人们对各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别和管理。

目前，应用最广泛的自动识别技术大致可以分为光学技术和无线电技术两个方面。本文主要介绍自动识别技术在无线电技术方面的应用。

1射频识别技术简介

20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大缩小，使得射频识别技术进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。

射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别，因此它可在更广泛的场合中应用。

典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。

射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中，完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池)，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式，比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。

在多数RFID系统中，读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来决定数据的有效性，然后，通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数，甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。

工作原理如图1所示。

2射频识别技术的分类

射频识别技术主要按以下四种方式分类。

(1)工作频率

根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是：射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况，典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控、高速公路收费等系统。

(2)射频卡

根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级，阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。RO卡最便宜。

(3)射频卡的有源与无源

射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长，可达十几m，但是它的寿命有限(3~10年)，且价格较高；无源射频卡不含电池，利用读写器发射的电磁波提供能量，重量轻、体积小、寿命长、很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十cm，且需要读写器的发射功率大。

(4)调制方式

根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。

目前使用的多数系统中，一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离，确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长，射频卡之间的距离就要大，应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能，这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡，它的并行工作方式大大提高了系统的效率。

3国际射频识别技术发展状况

射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多，像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点，自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用；瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统，调度员可以实时掌握火车运行情况，不仅利于管理，还大大减小了发生事故的可能性；德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。

据有关权威数据显示，射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见，射频识别技术具有广阔的市场前景。

4射频识别技术在我国的发展

我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划，是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大部级工程，由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在，射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，也将在中国很快地普及。

目前，我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然，这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及，都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。

4.1安全防护领域

(1)门禁保安

将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如，可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等，目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器，人员出入时自动识别身份，非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式，将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。

公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面，如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产，可以跟踪一个物品从某一建筑离开，或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡，还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。

(2)汽车防盗

这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器，当钥匙插入到点火器中时，读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号，汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法，汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。

另一种汽车防盗系统是，司机自己带有一射频卡，其发射范围是在司机座椅45~55cm以内，读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时，系统发出三声鸣叫，然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能：倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭，这时读写器就需要读取另一有效ID号；假如司机将该射频卡带离汽车，这样读写器不能读到有效ID号，引擎就会自动关闭，同时触发报警装置。

(3)电子物品监视系统

电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡，和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下，射频卡接近扫描器时会被探测到，同时会报警。如果货物被购买，由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里)，或者用磁场来使射频卡失效，或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。

4.2商品生产销售领域

(1)生产线自动化

用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视，提高生产率，改进生产方式，节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。

用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡，以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中，选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来，汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车，如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统，使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求，在每个工作点处都有读写器，这样可以保证汽车在各个流水线位置，能毫不出错地完成装配任务。

(2)仓储管理

将RFID系统用于智能仓库货物管理，能有效地解决与货物流动有关的信息管理，不但增加了处理货物的速度，还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上，读写器和天线都放在叉车上，每个货物都贴有条码，所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里，与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时，由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样，管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。

(3)产品防伪

伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题，将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低，且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜，而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂，使伪造者望而却步。射频卡本身有内存，可以储存、修改与产品有关的数据，利于销售商使用；体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。

(4)RFID卡收费

国外的各种交易大多利用各种卡来完成，而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全，还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡，而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中，磁卡、IC卡容易损坏，而射频卡则不易磨损，也不怕静电及其它情况；同时，射频卡用起来方便、快捷，甚至不用打开包，在读写器前摇晃一下，就完成收费。另外，还可同时识别几张卡．并行收费，如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差，射频卡的使用有助于改善这种情况。

4.3管理与数据统计领域

(1)畜牧管理

该领域的发展起步于赛马的识别，是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长，内有一个线圈，约1000圈的细线绕在铁氧体上，读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。

(2)运动计时

在马拉松比赛中，由于人员太多，有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置，就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中，运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡，在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时，计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号，并记录当时的时间。这样，每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间，不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中，如果每隔5km就设置这样一个垫片，还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。

RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线，这些天线与读写器相连，而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时，赛车的ID号和时间就被记录下来，并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时，每个参赛选手将会有一个准确的结果。

4.4交通运输领域

(1)高速公路自动收费及交通管理

高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前，中国的高速公路发展非常快，而高速公路收费却存在一些问题：一是在收费站口，许多车辆要停车排队，成为交通瓶颈问题；二是少数不法的收费员贪污路费，使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上，能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费，同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向；人工收费，包括IC卡的停车收费方式，终将会被淘汰。预计在未来10年内，高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。

在城市交通方面，解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导，提高道路的利用率，深挖现有交通潜能也是非常重要的；而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆，记录违章情况。另外，公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息，会给乘客带来很大的方便。

(2)火车和货运集装箱的识别

在火车运营中，使用RFID系统很大的优势在于：火车是按既定路线运行的，因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据，能够得到火车的身份、监控火车的完整性，以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故，同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码，现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边，读写器安在铁路沿线，就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。

目前，射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日，铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统，为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。

射频技术论文范文第3篇

20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大缩小，使得射频识别技术进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。

射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别，因此它可在更广泛的场合中应用。

典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。

射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中，完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池)，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式，比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。

在多数RFID系统中，读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来决定数据的有效性，然后，通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数，甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。

工作原理如图1所示。

2射频识别技术的分类

射频识别技术主要按以下四种方式分类。

(1)工作频率

根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是：射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况，典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控、高速公路收费等系统。

(2)射频卡

根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级，阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。RO卡最便宜。

(3)射频卡的有源与无源

射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长，可达十几m，但是它的寿命有限(3~10年)，且价格较高；无源射频卡不含电池，利用读写器发射的电磁波提供能量，重量轻、体积小、寿命长、很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十cm，且需要读写器的发射功率大。

(4)调制方式

根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。

目前使用的多数系统中，一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离，确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长，射频卡之间的距离就要大，应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能，这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡，它的并行工作方式大大提高了系统的效率。

3国际射频识别技术发展状况

射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多，像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点，自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用；瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统，调度员可以实时掌握火车运行情况，不仅利于管理，还大大减小了发生事故的可能性；德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。

据有关权威数据显示，射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见，射频识别技术具有广阔的市场前景。

4射频识别技术在我国的发展

我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划，是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大部级工程，由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在，射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，也将在中国很快地普及。

目前，我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然，这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及，都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。

4.1安全防护领域

(1)门禁保安

将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如，可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等，目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器，人员出入时自动识别身份，非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式，将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。

公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面，如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产，可以跟踪一个物品从某一建筑离开，或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡，还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。

(2)汽车防盗

这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器，当钥匙插入到点火器中时，读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号，汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法，汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。

另一种汽车防盗系统是，司机自己带有一射频卡，其发射范围是在司机座椅45~55cm以内，读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时，系统发出三声鸣叫，然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能：倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭，这时读写器就需要读取另一有效ID号；假如司机将该射频卡带离汽车，这样读写器不能读到有效ID号，引擎就会自动关闭，同时触发报警装置。

(3)电子物品监视系统

电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡，和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下，射频卡接近扫描器时会被探测到，同时会报警。如果货物被购买，由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里)，或者用磁场来使射频卡失效，或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。

4.2商品生产销售领域

(1)生产线自动化

用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视，提高生产率，改进生产方式，节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。

用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡，以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中，选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来，汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车，如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统，使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求，在每个工作点处都有读写器，这样可以保证汽车在各个流水线位置，能毫不出错地完成装配任务。

(2)仓储管理

将RFID系统用于智能仓库货物管理，能有效地解决与货物流动有关的信息管理，不但增加了处理货物的速度，还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上，读写器和天线都放在叉车上，每个货物都贴有条码，所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里，与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时，由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样，管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。

(3)产品防伪

伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题，将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低，且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜，而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂，使伪造者望而却步。射频卡本身有内存，可以储存、修改与产品有关的数据，利于销售商使用；体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。

(4)RFID卡收费

国外的各种交易大多利用各种卡来完成，而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全，还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡，而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中，磁卡、IC卡容易损坏，而射频卡则不易磨损，也不怕静电及其它情况；同时，射频卡用起来方便、快捷，甚至不用打开包，在读写器前摇晃一下，就完成收费。另外，还可同时识别几张卡．并行收费，如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差，射频卡的使用有助于改善这种情况。

4.3管理与数据统计领域

(1)畜牧管理

该领域的发展起步于赛马的识别，是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长，内有一个线圈，约1000圈的细线绕在铁氧体上，读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。

(2)运动计时

在马拉松比赛中，由于人员太多，有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置，就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中，运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡，在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时，计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号，并记录当时的时间。这样，每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间，不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中，如果每隔5km就设置这样一个垫片，还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。

RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线，这些天线与读写器相连，而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时，赛车的ID号和时间就被记录下来，并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时，每个参赛选手将会有一个准确的结果。

4.4交通运输领域

(1)高速公路自动收费及交通管理

高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前，中国的高速公路发展非常快，而高速公路收费却存在一些问题：一是在收费站口，许多车辆要停车排队，成为交通瓶颈问题；二是少数不法的收费员贪污路费，使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上，能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费，同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向；人工收费，包括IC卡的停车收费方式，终将会被淘汰。预计在未来10年内，高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。

在城市交通方面，解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导，提高道路的利用率，深挖现有交通潜能也是非常重要的；而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆，记录违章情况。另外，公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息，会给乘客带来很大的方便。

(2)火车和货运集装箱的识别

在火车运营中，使用RFID系统很大的优势在于：火车是按既定路线运行的，因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据，能够得到火车的身份、监控火车的完整性，以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故，同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码，现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边，读写器安在铁路沿线，就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。

目前，射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日，铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统，为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。

5结论

射频识别技术在中国处于一个刚刚起步的阶段，但是它的发展潜力是巨大的。在信息社会，对于各种信息的获取及处理，要求快速、准确。在不久的将来，RFID技术将同其它识别技术一样，深入到人们生活的各个领域。

射频技术论文范文第4篇

射频(RF)和微波微电子的封装是高频电子封装技术的最新发展,它吸引了大量电子工程师投身于电子封装和高频电子领域的研究,也吸引了学术研究者了解最先进技术在商业界应用的兴趣。它覆盖了热量管理、电气、射频、散热的设计与模拟,封装技术与加工方法以及其它相关射频、微波封装的领域。近10年来无线电技术取得了巨大的进展,同时高频技术的应用方兴未艾。2008年9月16-18日,国际微电子和封装协会(IMAPS)在美国加利福尼亚洲的圣地亚哥举办第一届射频与微波封装的高级技术专题讨论会,邀请30多名业界的顶尖人士做了射频、微波、毫米波和宽带封装等高级主题演讲,会议取得的效应远远超乎预期。

该书是这次会议的论文集,共选论文12篇,每篇论文独立成章。1.微波和毫米波频率封装的基本理论,介绍微波和毫米波频率的基本设计、交换性能和额外复杂性;2.低成本高带宽的毫米波引导线框封装,介绍一种新型中继馈线方法,使低成本高容量的封装理念可以应用到高频领域。这个方法影响了数字电子封装技术;3.微机电毫米波的聚合系统,介绍一种大批量生产毫米波无源器件的技术工艺;4.毫米波板上芯片的集成和封装,介绍板上芯片的集成与封装技术对毫米波电子学领域所带来的低成本效益,以及讨论了毫米波电路性能的若干特殊问题;5,射频液晶聚合物和毫米波的多层气密封装包与组件,提出x、K、Ka-频段的应用组件的薄膜液晶聚合物(LCP)表面安装封装技术;6.随身设备的射频、微波基板封装线路图,回顾随身设备的设计方案和材料,并讨论如何达到所需的封装密度和性能;7.陶瓷系统在射频和微波封装技术中的应用,展示出使用陶瓷材料和陶瓷制造工艺的优势,从而研发复杂性不断增长的多层结构;8.毫米波产品的低温共烧陶瓷(LTCC)层压材料波导,讨论复合材料波导,通过数值仿真的手段,解决材料问题并处理毫米波频率的内部连线有损耗和间隔时所产生的折衷问题;9.射频、微波应用组件的低温共烧陶瓷(LTCC)基片,展示关于射频、微波封装应用中的LTCC技术的计算机模拟和制造的最新进展,包括当前的LTCC制造技术、模块封装包、高带宽设计和集成天线的射频、微波系统的发展趋势;10.用于微电子封装的高散热陶瓷和复合材料,讨论散热复合材料的高级性能,包括纳米碳管、合成金刚石、做结构旋转后的氮化铝、氧化铍等;11.高性能微电子封装的散热片材料,回顾了射频、微波封装的散热材料的制造、应用和研发,包括传统的、第二代、第三代散热材料;12.氮化铝三维多芯片组件(A1N 3D MCM)的技术研究,回顾了射频、微波封装的氮化铝三维多芯片组件技术的最新发展,包括A1N高温共烧陶瓷(HTCC)工艺、钨贴片匹配、烧结温度分布图的影响以及其它实际设计和制造过程中的问题。

本书主要作者Ken Kuang等人是多年从事该领域研究、具有丰富经验的业内专家。他是国际微电子和封装协会(IMAPS)会员兼副主席、圣地亚哥分会的主席。他多次获得IMAPS的最佳会议论文奖、电子封装技术国际大会(ICEPT)的最佳研讨会论文奖、IMAPS的主席奖。2004年,他创办了Torrey Hills Technolo-gies,LLC公司。该公司迅速成长为美国INC500之列,是射频、微波封装产业的引领者。

本书反映了射频、微波微电子业界的近期研究成果和发展动态,是从业工程师了解行业最新技术和发展的必备指导书籍。

射频技术论文范文第5篇

关键词：射频识别；教学内容；考核方式

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）17-0108-01

2016年是国家“十三五”的开局之年，两会更是把物联网的发展列入了“十三五”规划。射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）作为物联网应用的核心支撑技术，无论是在科学研究还是在实际工程应用上都已有广泛关注[1]。对于高校电子类专业，《射频识别技术》是一门非常重要的专业课程，学生可以通过对本课程的学习了解行业发展情况和提升专业技术能力。而在实际的教学过程中，选择合适的教学内容和教学方法来提高学生的学习兴趣，使用恰当的课程考核方式对学生的学习情况进行全面、公平的评价，才能让学生能够快速、有效地掌握最新的专业知识，并在毕业时具备一定的专业能力。

本文针对在不同专业、不同年级的《射频识别技术》课程的实际教学情况，提出了在教学内容和学生评价考核方式的探讨，从而激发学生的学习兴趣和提升学生的学习效果。

1 丰富的教学内容

射频识别这门技术本身涉及的专业学科知识就很丰富，例如：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、通信原理、数据传输、密码学等[2]，实际教学时需要结合其他学科知识进行串讲，这样不仅能够增加多个学科间的关联性让学生学习兴趣提高，对于学生进行专业系统学习也有一定的帮助。

《射频识别技术》课程使用的教材[1]内容丰富，具体内容包括：RFID概述、系统组件阅读器和射频标签的原理、无线通信原理、标签识别和超高频识别协议标准、系统设计的影响因素、研究进展与应用情况等。课程采取的是“2+2”的形式，即两节理论课加两节实验课的形式。由于专业课程涉及内容丰富，无论是理论课还是实验课都需要对教学内容进行合理的安排，对于学科间联系紧密的内容应该适当串联引深，让学生了解各个学科专业间的关系。

1.1 理论教学内容

理论课程往往比较枯燥无趣，教学时如果引入一些学生学习过的其他专业课程的内容，不仅能够提高学生的学习兴趣，也能提升学生专业学习的总体效果。例如：在教材RFID概述和研究进展部分有提到物联网和传感网的内容，而物联网和传感器都是学生有学习过的专业课程，在教学这部分内容时就可以把物联网、传感器、射频识别等相关技术进行结合串讲，分析它们各自的原理、差异，列举一些实际的应用案例，让学生更好地理解学习的专业课程并不是孤立的，而是具有很强的关联性的，从而加强教学效果。

1.2 实验教学内容

实验教学是为了能够让学生更好地掌握理论知识、具备一定的实践能力，实验教学内容是依托于理论教学内容的。因此，《射频识别技术》课程实验教学内容是根据理论教学内容来合理安排的。理论教学内容丰富，实验教学内容也应该相对多样。本课程实验内容主要分三大部分：

1）RFID基础实验

RFID基础实验主要是RFID技术所使用的125KHz、13.56MHz、900MHz等三大典型频段的标签数据读取和写入实验。实验内容相对简单，主要是让学生认识到RFID技术在实际生活中应用是非常广泛的，并没有想象中那么高大上，从而引起学生的学习兴趣。

2）无线通信相关实验

无线通信的实验内容包括三维电磁仿真软件（HFSS）对天线的设计与仿真、SmartRF软件对射频芯片参数的设置、MATLAB软件对信号调制的仿真等。这部分实验内容是根据理论教学内容添加的。标签组件原理和无线通信原理两部分都有提到天线，特别是天线的性能与无线数据的传输有一定的联系。引入天线设计与仿真和射频芯片参数的设置实验是为了让学生更好地了解天线的极化、增益、谐振频率、发射功率等因素对于无线数据收发的影响。信号的调制仿真则算是学科间的交叉引申，让学生回顾其他专业课程内容。无线通信的实验涉及的软件较多，但并不是都学习过，教学时需要对各种软件的使用进行详细说明。多软件的学习使用也拓展了学生对于专业辅助工具的使用能力。

3）RFID系统综合实验

综合实验需要学生完成RFID小系统的组建，实现射频识别的功能。实验内容、步骤相对复杂，能够呈现出学生学习本课程后的学习效果。

2 多样的考核方式

《射频识别技术》课程开设的专业和年级不一，根据不同的专业和年级课程的考核方式也不尽相同。物联网工程专业主要采取闭卷考试的方法，其他专业则使用课程论文的方式。

1） 闭卷考试

《射频识别技术》是物联网工程专业在大三上期开设的核心课程，为了能够让本专业学生对该专业课程有更加深入的学习效果，采取理论期末闭卷考试方式。试卷题型应多样并分值合理。可适当加入开放性试题，比如：“列举生活中的射频识别技术的应用案例”。综合、全面地考核学生课程学习情况。

2）课程论文

对于电子科学与技术专业来说，《射频识别技术》并不是专业核心课程，且在大四上期开设，主要通过期末课程论文的方式进行考查。课程论文内容不限，只要是射频识别技术相关即可，考核学生对于射频识别技术的了解情况、材料分析归纳总结和论文写作能力等[3]。

3 总结

本文根据实际教学情况，提出了对《射频识别技术》课程在教学内容和学生评价考核方式上的探讨。针对不同的专业和不同的年级合理选取教学内容和考核方式，提高学生学习兴趣，增强课程教学效果，使学生具有较强的专业理论和实践能力。

参考文献：

[1] 陆桑璐，谢磊.射频识别技术――原理、协议及系统设计[M].科学出版社，2014.

射频技术论文范文第6篇

[关键词]微带天线；射频识别；工作原理；协议设计

中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0260-01

一、对射频识别技术的概述

射频识别，英文为Radio Frequency Identification，简称为RFID，是非接触的自动识别技术。RFID技术兴起于20世纪80年代，由于超大集成电路技术的发展90 年代才进入实用化阶段。RFID系统采用了无线电与雷达技术，数据交换不是 通过电流的触点接通而是通过电场与磁场，即通过无线的方式通信。与其他的识 别方式相，RFID技术能对移动的多个项目进行识别，因而应用更广泛。RFID技术的实现主要由以下三个部分组成：存储信息的应答器（电子标签）、标签读写器、后台数据库处理系统。RFID的关键技术着眼点在于采用什么技术来实现标签信息的可靠读出。射频识别技术作为作为一种新兴的自动识别技术，在中国很快普及。我国射频识别产品的市场是非常巨大的，射频技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域：汽车、火车等交通监控、高速公路自动收费系统、停车场管理系统、物品管理、流水线生产自动化、安全出入检查、仓储管理、动物管理、车辆防盗等等。

二、微带天线作用分析

射频识别卡天线主要用于接收射频识别卡的射频能量及信息，并发射射频识 别卡的相关信息。发射时把高频电流转换成电磁波，接收时把电磁波转换为高频电流，射频识别卡和读写器是通过天线进行数据交换的。天线作为通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信系统的指标，在选择天线时必须首先注重其性能，第一是选择天线类型；第二是选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求，选择天线电气性能的要求是选择天线的频率带宽、增益等电气指标是否符合系统设计要求。按照RFID系统的工作方式或工作频段不同，射频识别卡的天线一般可分为近场感应线圈天线和远场辐射天线。

由于RFID卡的廉价、尺寸限制使得一般的天线如：螺旋天线、喇叭天线、反射面天线等都不合适，廉价、剖面低、重量轻、体积小、易共形、易制作的微带天线成为更好的选择。微带天线又称为印刷振子或印刷偶极子是微带天线中除了微带贴片外的又一类微带辐射元。对微带天线的主要封装方式就是平面介质加盖。因此封装特性考察的主要内 容就是不同形状、不同厚度、不同介电常数的介质平面对于微带天线性能的影响，或者进一步地考虑两层以上介质的平面封装模型。为了保持接收信号的稳定，终端功率控制方案也是一项关键技术。

三、射频识别系统的分类

1.按作用距离的远近来分类

（1）密耦合。具有很小作用距离的射频识别系统。典型的范围从0 到1cm这种系统称为密耦合系统，即紧密耦合系统。必须把应答器插入读写器中，或者放置在读写器为此设定的表面上。

（2）遥耦合。把写和读的作用距离1cm至1m的系统称作遥耦合系统。所有遥耦合系统在读写器和应答器之间都是电感磁耦合。遥耦合中又分为近耦合（典型距离为15cm）和远耦合（大约距离为1m）。

（3）远距离系统。远距离系统典型的作用距离是从1m到10m，个别的系统也有更远的作用距离。所有远距离系统都是在微波范围内用电磁波工作的，发送频率通常为2.45GHz。

2.按系统的性能分类

按数据载体的存储能力、处理速度、作用距离和密码功能等分类，射频识别 系统可从低档到高档构成整个谱系。

3.射频识别系统协议和频率

对射频识别系统来说，最主要的频率在0～135kHz以及ISM（Industrial-Scientific-Medical）频率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz、2.45GHz、5.8GHz和24.125GHz。

频率13.553MHz～13.567MHz 处于短波范围，在这个频率范围内的传播条件允许昼夜横贯大陆联系。该频率范围的使用者是不同类别的无线电服务机构，例如新闻机构和电信机构。在这个频率范围内，除了电感射频识别系统，其他的ISM应用有遥控系统、远距离控制模型系统、演示无线电设备和传呼机。

四、RFID系统的工作原理

电子标签进入磁场后，如果接收到阅读器发出的特殊射频信号就能凭借感应电流所获得能量发出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签）或者主动发送某一频率信号（有源标签或主动标签）阅读器读取信息并解码后，送RFID系统的识读过程。阅读器将设定数据的无线电载波信号经过发射天线向外发射。当射频标签进入发射天线的工作区时，射频标签被激活后即将自身信息代码经天线发射出去。系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调制器传给读写器，读写器对接收到的信号进行解调、解码，送后台电脑控制器。计算机控制器根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。从而完成有关信息查询、统计、管理等功能。RFID可以极快的速度在阅读器和电子标签之间采集和交换数据：具有智能读写及加密通信的能力，唯一性密码，极强的信息保密性，这对于军队保密等要求准确、快速、安全、可控提供了切实可行的技术途径。无论我们使用的各类系统、收发公文处于任何环节，相关人员都可以实时掌握其信息和状态。

五、RFID技术身份识别系统认证协议设计

无线射频技术的安全性至关重要，因此读卡器和电子标签之间的认证流程和通信安全性需要特别设计，本文采取的认证机制运用了读卡器和标签的互相认证。在这种认证机制中，读卡器与电子标签卡在出厂设置时都会存储一个公共的认证密钥K，并认为这个公钥是安全的，此公钥用于计算随机通信密钥，每次通信交易的密钥都会有所区别，无法被其他设备所复制。

鉴别机制的执行过程如下：

（1）读卡器向射频卡发送认证请求命令。

（2）信息卡返回初步认证数据。

（3）读卡器接收响应后，产生随机数A并且和公共密钥K加密运算用形成公钥信息发送给射频卡。

（4）信息卡接收到读卡器的公钥与已有的公钥比较，相同则解密随机数A并产生随机数B，用公共密钥和B进行加密形成二次认证数据发送给读卡器；不相同则认证失败。

（5）读卡器成功接收后将接收的二次验证信息利用随机数B运算产生的数据再一次发送给信息卡，并用公共密钥解密，解析出随机数A′并与之前的随机数A对比，相同则认证成功；否则认证失败。

结论

RFID射频识别是一种非接触式的新型认证技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。作为身份认证技术非常合适，以后会在更多的领域得到应用推广。

参考文献

[1] 杨庆霞，刘哲.射频识别（RFID）技术趋势与展望[J].学术理论与探索，2013（04）：23.

[2] 冯新亮，顾伟.解析无线射频（RFID）技术[J].学术理论与探索，2012（06）：15.

射频技术论文范文第7篇

2016年是国家“十三五”的开局之年，两会更是把物联网的发展列入了“十三五”规划。射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）作为物联网应用的核心支撑技术，无论是在科学研究还是在实际工程应用上都已有广泛关注[1]。对于高校电子类专业，《射频识别技术》是一门非常重要的专业课程，学生可以通过对本课程的学习了解行业发展情况和提升专业技术能力。而在实际的教学过程中，选择合适的教学内容和教学方法来提高学生的学习兴趣，使用恰当的课程考核方式对学生的学习情况进行全面、公平的评价，才能让学生能够快速、有效地掌握最新的专业知识，并在毕业时具备一定的专业能力。

本文针对在不同专业、不同年级的《射频识别技术》课程的实际教学情况，提出了在教学内容和学生评价考核方式的探讨，从而激发学生的学习兴趣和提升学生的学习效果。

1 丰富的教学内容

射频识别这门技术本身涉及的专业学科知识就很丰富，例如：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、通信原理、数据传输、密码学等[2]，实际教学时需要结合其他学科知识进行串讲，这样不仅能够增加多个学科间的关联性让学生学习兴趣提高，对于学生进行专业系统学习也有一定的帮助。

《射频识别技术》课程使用的教材[1]内容丰富，具体内容包括：RFID概述、系统组件阅读器和射频标签的原理、无线通信原理、标签识别和超高频识别协议标准、系统设计的影响因素、研究进展与应用情况等。课程采取的是“2+2”的形式，即两节理论课加两节实验课的形式。由于专业课程涉及内容丰富，无论是理论课还是实验课都需要对教学内容进行合理的安排，对于学科间联系紧密的内容应该适当串联引深，让学生了解各个学科专业间的关系。

1.1 理论教学内容

理论课程往往比较枯燥无趣，教学时如果引入一些学生学习过的其他专业课程的内容，不仅能够提高学生的学习兴趣，也能提升学生专业学习的总体效果。例如：在教材RFID概述和研究进展部分有提到物联网和传感网的内容，而物联网和传感器都是学生有学习过的专业课程，在教学这部分内容时就可以把物联网、传感器、射频识别等相关技术进行结合串讲，分析它们各自的原理、差异，列举一些实际的应用案例，让学生更好地理解学习的专业课程并不是孤立的，而是具有很强的关联性的，从而加强教学效果。

1.2 实验教学内容

实验教学是为了能够让学生更好地掌握理论知识、具备一定的实践能力，实验教学内容是依托于理论教学内容的。因此，《射频识别技术》课程实验教学内容是根据理论教学内容来合理安排的。理论教学内容丰富，实验教学内容也应该相对多样。本课程实验内容主要分三大部分：

1）RFID基础实验

RFID基础实验主要是RFID技术所使用的125KHz、13.56MHz、900MHz等三大典型频段的标签数据读取和写入实验。实验内容相对简单，主要是让学生认识到RFID技术在实际生活中应用是非常广泛的，并没有想象中那么高大上，从而引起学生的学习兴趣。

2）无线通信相关实验

无线通信的实验内容包括三维电磁仿真软件（HFSS）对天线的设计与仿真、SmartRF软件对射频芯片参数的设置、MATLAB软件对信号调制的仿真等。这部分实验内容是根据理论教学内容添加的。标签组件原理和无线通信原理两部分都有提到天线，特别是天线的性能与无线数据的传输有一定的联系。引入天线设计与仿真和射频芯片参数的设置实验是为了让学生更好地了解天线的极化、增益、谐振频率、发射功率等因素对于无线数据收发的影响。信号的调制仿真则算是学科间的交叉引申，让学生回顾其他专业课程内容。无线通信的实验涉及的软件较多，但并不是都学习过，教学时需要对各种软件的使用进行详细说明。多软件的学习使用也拓展了学生对于专业辅助工具的使用能力。

3）RFID系统综合实验

综合实验需要学生完成RFID小系统的组建，实现射频识别的功能。实验内容、步骤相对复杂，能够呈现出学生学习本课程后的学习效果。

2 多样的考核方式

《射频识别技术》课程开设的专业和年级不一，根据不同的专业和年级课程的考核方式也不尽相同。物联网工程专业主要采取闭卷考试的方法，其他专业则使用课程论文的方式。

1） 闭卷考试

《射频识别技术》是物联网工程专业在大三上期开设的核心课程，为了能够让本专业学生对该专业课程有更加深入的学习效果，采取理论期末闭卷考试方式。试卷题型应多样并分值合理。可适当加入开放性试题，比如：“列举生活中的射频识别技术的应用案例”。综合、全面地考核学生课程学习情况。

2）课程论文

对于电子科学与技术专业来说，《射频识别技术》并不是专业核心课程，且在大四上期开设，主要通过期末课程论文的方式进行考查。课程论文内容不限，只要是射频识别技术相关即可，考核学生对于射频识别技术的了解情况、材料分析归纳总结和论文写作能力等[3]。

射频技术论文范文第8篇

关键词：数字电视；发射机；技术；应用；分析

数字电视发射机已经成为了电视发展在未来的一个总体方向和趋势，数字电视具有很多方面的特点，对电视技术领域有了转变性的贡献。目前从我国的电视发射机使用领域来看，数字电视广播发射机分为两种，一种是数字电视广播发射机，另一种是移动多媒体国标发射机，二者的性能特点和构成方面基本上没有显著的差异，不同的地方就在于发射机的激励器有所差别，本文主要讨论数字电视发射机的技术应用。

1数字电视发射机的技术应用

1.1激励器的技术应用

在数字电视发射机中，激励器占有着十分重要的位置，对音频、视频编码和数字预校正是激励器的主要作用方面，除此之外，数字电视发射机的很大一部分指标都要在激励器的基础上进行。DVB-T系统的主要任务是压缩编码，这项任务能够在压缩技术的基础之上对数据以及图像采取清晰化技术处理。MUSICAM系统基于激励器技术应用角度考虑，也采用更加先进的编码技术，以此实现高效利用低音频谱的掩蔽效果。这种效果能够使得人体听觉系统中比较不敏感区域进行低频编码，以此完成对噪声环境的有效控制，更加能够创造适合生活的舒适环境。一般情况下数字电视的发射装置当中往往会带有性能相对比较好的预校正电路，其属性为中频非线性的。

它可以在很大程度上改善发射机的功能，改善的发射机类型为采用AB类功放的发射机，中频非线性预校正电路可以使数字电视发射机的工作效率大大提高。另外，中频非线性预校正电路还能够与周围的环境相适应，不仅能够对电路进行及时有效校正，更加能够对数字电视清晰程度进行调节，实现效果有效提升。

该种类型的数字适应校对目前已经在全世界的范围内广泛地被应用，尤其是在一些欧洲和美洲的国家。在欧洲对数字电视发射机技术称为数字自适应预校正技术，在美洲则被称为自动数字校正技术，尽管这种技术在多个国家的名称不同，但是都采用的是中频非线性预校正电路技术原理，这种技术在很大程度上实现了无人化办公，设备在正常的运行工作中不需要人工的干预。

1.2基于数字电视发射机技术的无线传输

1.2.1无线传输技术中的WHDI技术

当前的电视无线信号传输主要采用的是一种叫做WHDI的技术手段。这项技术产生与发展主要源自于802.11a技术，并最终形成了目前的无线传输。WHDI技术主要采用的是一种无线调制解调器运行方案，该项设计的关键在于对视频的传送。WHDI技术能够为客户提供更加优质且非压缩类的连接路径。WHDI技术能够依据视觉重要性对视频完成多种级别类型划分。

无线信道当中存在多种多样的要素映射，其中一些视频信息由于重要性不够就有可能会被噪声破坏掉，同时由于这些误码率产生的影响相对比较小，因此就会被忽视掉。

例如一些掉落在LSB上面的错误可能会被眼睛或者是大脑平滑掉。在WHDI技术当中，其能够将视频调制解调器与拥有多种输入输出形式的解调器结合在一起使用，从而建立了一种5GHz免授权40MHz的信道路径。这种路径下，即使是未被压缩掉的高分辨率视频信号也能够完成传输。且其整体传输速率也能够得到保障。

1.2.2无线传输技术中Wireless HD

Wireless HD属于目前技术水平下形成的一种以60GHz为主的毫米波无线技术手段。

当前WirelessHD技术主要使用的是用免授权的频段，主要指的是一种为60GHz的毫米波无线路径，这种技术在数字家庭环境下竞争程度更加激烈。

WirelessHD技术同样需要被规范，消费电子行业当中的多家最大供应商由此组成了WirelessHD组，并对该项技术的实际商业应用进行讨论。但是想要真正意义上实现这个目标还需要解决几个方的问题：技术成本，这项技术的生产成本相对于5GHz更高，因此商业应用中不会选择高成本的技术；该技术传输性能存在缺陷，发生为有向性，这种传输方式的条件环境较窄。同样，WirelessHD技术也具备一定的优势，这种优势也十分明显。例如：在传输方面能够传送高清非压缩视频信号，且速度快。这项技术在未来的发展过程中具有十分广阔的市场前景，这项技术能够与目前的数字电视广播发射技术相抗衡。

1.3数字预失真技术应用

数字预失真技术是为了保证功率放大器有足够高的功率增益和高线性，使末级功放能够在平均功率比峰值功率低得多的情况下高效率地应用，用来抵消发射机的功率放大器带来的非线性失真，提高功放的利用效率而加入的一个重要部分。数字预失真器根据功放的性质有着不同的设计方法，由于数字电视发射机的功放是一种强记忆效应的功放，如果只用没有记忆效应的预失真器进行补偿的话不能够看到明显的效果，所以，在进行数字电视发射机功放预失真器的设计时要考虑到记忆效应。

预失真器可以根据自适应的方式不同分为直接预失真结构和间接学习预失真结构，直接预失真结构是直接求出一个功放的非线性传递函数，之后求逆得到预失真器的特性函数，但是，想要求出一个带记忆效应的非线性系统的逆是非常困难的，所以直接结构一般情况下不使用。间接学习预失真结构在实际的运用中是比较可行的，因为间接学习预失真结构不需要首先辨识出放大器的模型，而是根据功放的输入和输出将预失真器的模型参数直接辨识出来。

数字信号属于一种款频谱，如果在非线性环境下使用这种信号，信号之间会产生互相干扰的结果，这就会造成信号无法正常使用。但是如果将使用功放在指定区域，其工作效能又会降低，整机功耗加大，致使运行的成本增加，发射机的可靠性会变差。采用基带预失真技术可以有效地将这些问题解决，具体有以下几个步骤：

1.在FPGA的平台环境上，基带数字域条件下实现非线性预校正的工作采用补偿发射功放失真情况，这样的预校正能够产生非线性校正属性，其对热记忆效应也能够产生较为积极的校正作用。

2.在进行数字预失真技术应用研究过程中，可以通过使用数字滤波器完成对客户需求的满足，完成校正发射机末级无缘系统线性失真。

3.通过PC机上的工具软件，可以达到对线性和非线性预校正特性的调节。

1.4低相噪捷变频技术应用

在数字电视信道编码的调制中对本振信号的相位噪声要求普遍比较高，本振信号不仅要宽频带捷变频，还要保证相位噪声符合规范，避免错误的出现导致接收端不能够正确地接收，所以要采用高稳定的参考源和高中频变频技术，制定方案的时候要采用2次变频的方案，保证能够满足捷变频功能的需要，第一次将中频信号和本振混频做上变频，取上边带，得到中心频率的调制信号；第二次的本振信号要与第一次的混频结果作下变频混频，取下边带。频率综合上变频模块频率综合技术产生所需要的两个本振信号，完成两次变频。

1.5数字微波系统

随着近些年我国电视广播媒体行业的快速发展，相关技术手段在台前幕后的推动作用也凸现出来，电视广播的传输技术依靠多种技术平台的支持，尤其在数字微波技术领域的长足发展，使得我国的电视广播行业已经进入到了数字化时代。这对电视广播行业的传输系统技术革新与调整也提供了重要的基础。采用先进的技术与电视广播之间进行配合，才能够创造高效率的工作，两者之间的切合度才能够提升。

构建数字微波系统能够完成对信号传输链路的搭建，目前我国的多家电视台均采用的是光纤传输方式为主，采用数字微波技术为辅助技术手段。但是，数字微波技术拥有十分明显的技术性优势，相对于光纤传输技术来看，数字微波技术拥有频带宽以及容量大的特征，更加不用进行布线，可以节约电缆设备维护的费用。在出现故障的情况下，数字微波系统能够更加快捷的进行恢复与查找。除此之外，数字微波技术还能够对水、火、风灾害有抗灾性。微波通信通畅情况不会受到影响，且保密性更好。

另外，数字微波具有直线传播的属性，因此，数字微波传输不能受到高楼阻挡，城市规划部门在进行城市空间发展规划时，要开辟微波通道，确保高楼不会阻碍信道信号传输。最后，因为是无线数字微波传输，有些波段在恶劣天气环境下会受到影响，尤其是大雪、雨和大风天气。

1.6功率加大器的技术应用

目前，相关数据的进一步放大对数字的实际发射有着很严重的影响，这样做可以使传输的效果和范围持续地扩大，以满足更多的受众需求。威尔可森滤波器的末端加大器可以组成功率合成器，当功放电源在功放模块内的时候，智能操作系统就可以增强最终传输的效果，能够保证数字电视发射机的正常运转，有效降低了出现故障的几率，使服务能够不间断地输送到客户那里。

PA模块在LDMOS管理放大器的基础上传输效果可以达到60dB上下，传输的功能比较显著，这种模块可以在比较高的反射功率下进行正常的工作，而且对LDMOS管理放大器的设备不会产生任何不良的影响，能够对激励信号有效地承接并能够保障数据系统的稳定性。

1.7电视差频转播技术应用

电视差频转播是经过差转机对接收到的主台某频道的节目进行频率的变换、放大，再用另一个频道发射出去，以扩大主台的覆盖范围和服务的面积。差转机与中频调制器配合使用就可以成为一台电视发射机，如果有摄像设备的话，电视差转台可以连接微波干线和卫星广播的信号，也可以自己承办节目。

1.8冷却功能的技术应用

为了满足客户不同方面的需求，数字电视发射机的生产厂家生产开发出了很多具有冷却功能的系统。目前出现并被应用的冷却系统主要有风冷系统和液冷系统两种，其中液冷系统的应用率要较高一些，因为在实际的运行工作中，风冷系统的运作环境要相对来说比较差，在过滤材料的时候比较容易有灰尘沉积，这样就增加了工作人员的日常工作量，要对其进行经常性的维护。液冷系统能够降低发射机运行时带来的噪音，对于液冷系统中添加的冷却液，无论是防冻液还是乙二醇加水，其传输数据的效果都要远远高于风冷系统，可以为数字电视发射机提供一个更加舒适的工作环境，有效地提高了发射机运行的效率。

2数字电视发射机在技术应用中要注意的问题

现代化的广播电视技术正在不断完善数字化、网络化、智能化和信息化。人们的生活水平已经提高到了一定的层次，人们在物质生活满足的条件下，对精神上的追求也日益迫切，数字电视发射机的正常运转关系着人们电视信号传输的稳定性，和电视信号的接收有着很大的关系，数字电视发射机在技术应用中要注意的问题主要有以下几个方面：

2.1加强数字电视发射机的供电系统维稳

当前数字电视发展环境下，电视发射机普遍分为两种形式：其一，电真空器件型；其二，固态发射机型。采用电真空器件型进行数字电视发射工作，其会产生较大发射功率，通过使用高压以及风冷或者是水冷的方式调节。这种类型的电路构成相对更加简单，但是其同样也具有一些缺陷，例如电真空器件类型的发射机使用寿命相对短，发射能力会随着时间的累积而降低。固态电视发射机往往采用多个半导体管，这种形式的发射机使用并联放大形式，一旦单个半导体管发生故障或者是损坏，就必然会造成整个发射机受到影响。且运行环境中工作电压较低的情况，也会影响工作效率。采用固态发射机能够有助于实现供电系统的维稳。

2.2监控系统设置

数字电视发射机的计算机操作播控系统需要根据值班室不同电脑的指令发射信号，由此能够对每一台发射装置是否正常运行进行判断与确定。一旦发生工作异常情况系统就会报警，并为及时处理提供保障。对计算机监控系统进行开关机的设置，有效控制设备的开关时间，以此实现对人工操作用工量的降低，提升工作效率。这种设计思路更加能够完成对设备的维护与保养。

设置备用发射机设备，确保在祝发射机装置出现问题或者是发生故障的情况不影响常规工作。要能够立即开机设备，确保节目的连续性播出，保障信号传输的稳定性与准确性。

2.3操作规范性

在进行实际操作过程中，严格的操作流程与规范能够有效降低人为事故发生，在进行电视节目播出之前，应当对相关的电视路径调频信号进行常规检查，对可能存在的问题进行排除，并及时解决出现的问题。根据设定时间开关机，发射机尽管设置了开关机时间，但是为了确保电视节目的正常播出，仍然要进行相关节目播出安全管理工作。

3结语：

综上所述，数字电视发射机有很多方面的优点，运行比较稳定，效率相对来说比较高，而且成本相对较低，设备和模块的使用寿命相比之下比较长，并且基本上没有出现问题的情况，误差率比较小，即使有一些细小的问题出现也比较便于维修，这些方面的特点都促进了数字电视发射机的广泛应用，并且获得了相当高度的评价。电视台在对数字电视发射机的使用过程中要注意对其进行系统的研究和分析，定期进行维护，在维护的时候要掌握正确的维护和维修方法，使数字电视发射机能够正常运转。

参考文献：

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[4]魏增杰.中波转播电台的管理及安全优质播出的几点体会[A].2007第二届全国广播电视技术论文集2（上）[C]，2007.

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[6]李甲军.DAM中波全固态数字调制发射机基本工作原理和几例故障的分析、总结（以TSD-10中波全固态数字调制发射机为基础）[A].2006全国广播电视发射技术论文集（1）[C]，2006.

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[9]叶华杰.浅谈数字电视发射机技术的发展[J].浙江工商职业技术学院学报，2005，4（4）.

射频技术论文范文第9篇

RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写，射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。

无线射频识别技术(RFID)已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测，RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机，随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务，以及其他电脑基础建设的庞大需求。

或许这些预测过于乐观，但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。许多高科技公司正在加紧开发RFID专用的软件和硬件，这些公司包括英特尔、微软、甲骨文、sap和sun。

二、射频识别技术发展历史

从信息传递的基本原理来说，射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递)，在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的利用反射功率的通信奠定了射频识别技术的理论基础。

射频识别技术的发展可按十年期划分如下：

1940-1950年：雷达的改进和应用催生了射频识别技术，1948年奠定了射频识别技术的理论基础。

1950-1960年：早期射频识别技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。

1960-1970年：射频识别技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。

1970-1980年：射频识别技术与产品研发处于一个大发展时期，各种射频识别技术测试得到加速。出现了一些最早的射频识别应用。

1980-1990年：射频识别技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。

1990-2000年：射频识别技术标准化问题日趋得到重视，射频识别产品得到广泛采用，射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。

2000年后：标准化问题日趋为人们所重视，射频识别产品种类更加丰富，有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展，电子标签成本不断降低，规模应用行业扩大。

至今，射频识别技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。

三、无线射频识别技术

RFID系统的组成及其工作原理

RFID系统因应用不同其组成会有所不同，但基本都由电子标签（Tag）、阅读器（Reader）和数据交换与管理系统（Processor）三大部分组成。电子标签（或称射频卡、应答器等），由耦合元件及芯片组成，其中饱含带加密逻辑、串行EEPROM（电可擦除及可编程式只读存储器）、微处理器CPU以及射频收发及相关电路。

电子标签具有智能读写和加密通信的功能，它是通过无线电波与读写设备进行数据交换，工作的能量是由阅读器发出的射频脉冲提供。阅读器，有时也被称为查询器、读写器或读出装置，主要由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路等组成。阅读器可将主机的读写命令传送到电子标签，再把从主机发往电子标签的数据加密，将电子标签返回的数据解密后送到主机。数据交换与管理系统主要完成数据信息的存储及管理、对卡进行读写控制等。

RFID系统的工作原理如下：阅读器将要发送的信息，经编码后加载在某一频率的载波信号上经天线向外发送，进入阅读器工作区域的电子标签接收此脉冲信号，卡内芯片中的有关电路对此信号进行调制、解码、解密，然后对命令请求、密码、权限等进行判断。若为读命令，控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息，经加密、编码、调制后通过卡内天线再发送给阅读器，阅读器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至中央信息系统进行有关数据处理；若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起的内部电荷泵提升工作电压，提供擦写EEPROM中的内容进行改写，若经判断其对应的密码和权限不符，则返回出错信息。

在RFID系统中，阅读器必须在可阅读的距离范围内产生一个合适的能量场以激励电子标签。在当前有关的射频约束下，欧洲的大部分地区各向同性有效辐射功率限制在500mW，这样的辐射功率在870MHz，可近似达到0.7米。美国、加拿大以及其他一些国家，无需授权的辐射约束各向同性辐射功率为4W，这样的功率将达到2米的阅读距离，在获得授权的情况下，在美国发射30W的功率将使阅读区增大到5.5米左右。

RFID技术的分类

RFID技术的分类方式常见的有下面四种：

根据电子标签工作频率的不同通常可分为低频（30kHz～300kHz）、中频（3MHz～30MHz）和高频系统（300MHz～3GHz）。RFID系统的常见工作频率有低频125kHz、134.2kHz，中频13.56MHz，高频860MHz～930MHz、2.45GHz、5.8GHz等。

低频系统特点是电子标签内保存的数据量较少，阅读距离较短，电子标签外形多样，阅读天线方向性不强等。主要用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、校园卡、煤气表、水表等；中频系统则用于需传送大量数据的应用系统；高频系统的特点是电子标签及阅读器成本均较高，标签内保存的数据量较大，阅读距离较远（可达十几米），适应物体高速运动，性能好。阅读天线及电子标签天线均有较强的方向性，但其天线宽波束方向较窄且价格较高，主要用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合，多在火车监控、高速公路收费等系统中应用。

根据电子标签的不同可分为可读写卡（RW）、一次写入多次读出卡（WORM）和只读卡（RO）。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等；WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，比RW卡要便宜；RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。

根据电子标签的有源和无源又可分为有源的和无源的。有源电子标签使用卡内电流的能量、识别距离较长，可达十几米，但是它的寿命有限（3～10年），且价格较高；无源电子标签不含电池，它接收到阅读器（读出装置）发出的微波信号后，利用阅读器发射的电磁波提供能量，一般可做到免维护、重量轻、体积小、寿命长、较便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十厘米，且需要阅读器的发射功率大。

根据电子标签调制方式的不同还可分为主动式（Active tag）和被动式（Passive tag）。主动式的电子标签用自身的射频能量主动地发送数据给读写器，主要用于有障碍物的应用中，距离较远（可达30米）；被动式的电子标签，使用调制散射方式发射数据，它必须利用阅读器读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。

四、无线射频识别技术改变生活

RFID是通过无线电波扫描基于芯片的电子标签，以实现对物体的识别。这是一项应用前景非常广泛的网络技术，它实现了网络与物理世界的联络。RFID芯片只有蚂蚁头大小，很容易嵌入任何商品标签。德国的世界杯门票就是未来票务革新的一个开端。未来的足球赛、大型演唱会、大型国际会议，甚至紧缺的机票、火车票都可以通过RFID实现有效管理，杜绝倒票和其他不安全因素。

在安保领域，RFID技术应用也开始普及，德国法兰克福机场与日本东京机场联合应用该技术，提高行李安检效率。法兰克福机场电子扫描仪检测的数据，东京也很快能看到。在美国有近100万个家庭宠物携带有这种芯片，一旦宠物走失，主人能很快地找回。2004年9月，日本的一家私立小学在学生书包上也安装了RFID芯片，家长能随时知道孩子的去处。 2004年底的印度洋大海啸后，死难者遗体的鉴定成了一大难事，而今后游客只要注射了RFID芯片，在任何地方遇到事故或被劫持，就能很快被发现。

五、无线射频识别技术发展存在的问题

RFID技术发展的前景是难以估量的，从厨房到展览馆，从超市到迪斯科舞厅，可以说没有哪个经济领域的分支可以不应用RFID的。然而，这一技术的应用可能也会产生某些负面影响。例如：RFID芯片的普遍应用将大大减少零售业的人力需求，这将可能导致员工的失业，并引起员工对新技术的抵触情绪。

由于RFID技术的来临太快，许多技术细节问题也还没有得到解决。到目前为止，RFID技术还没有最终的标准和统一的频率。欧洲RFID系统发射的是一种频率，美国发射的是另一种频率。另外，无线电波的发射受到液体和金属的影响，因此，对饮料和罐头这样的商品应用RFID还比较困难。重要的一点是还不清楚，谁来承担新技术的开发成本，商业零售商和技术供应商之间为此还存在争论。

RFID的广泛应用还引起数据和消费者保护争论。目前，全球都在关注美国关于解决消费者针对超市强行进入私人生活的话题。德国比勒费尔德民权联合会也发起了捍卫个人数据隐私的倡议，反对所谓的间谍芯片。该机构认为，随着RFID芯片越来越容易地被隐藏在鞋子或衣服里，完全有理由相信，未来这种芯片的扫描仪或识别器也会被安装在墙上、门槛里、加油站柱子上或楼梯上，企业可以用来随时随地监控员工或消费者的行为。

批评者是否夸大了RFID的负面影响还有待质疑，事实上目前RFID芯片的无线电波发射范围还很有限。

射频技术论文范文第10篇

[关键词] 射频识别技术；RFID系统；天线设计

中图分类号：TN820 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0258-01

目前我国在射频识别系统的天线设计方面存在的问题主要包括技术水平较低，行业标准不完备等问题，这些问题的存在要求我们在射频识别系统的天线设计方面应该继续努力，不断攻克这些难题，使射频识别技术更好地发展，不断完善射频识别系统的天线设计，射频识别系统的不断发展会促进我国识别技术的发展。

1 射频识别系统简介

1.1射频识别系统的发展历程

从1940年开始，雷达的应用和改进为人们研究射频识别提供了线索，也是自1940年开始射频识别开始发展。自1940之后的第一个十年内，即1940年到1950年之间，射频识别技术理论的雏形已经初见端倪；在第二个十年内，即1950年到1960年之间，射频识别技术处于发展的萌芽状态，在这个阶段射频识别技术还只是存在于实验室当中，实验室内的研究为射频识别系统的产生和发展奠定了坚实的基础；在第三个十年内，即1960年到1970年之间，射频识别理论和射频识别技术得到进一步发展，并且人们开始尝试着应用射频识别技术；在第四个十年内，即1970年到1980年之间，射频识别系统迎来了飞速发展的时期，在这个时期频识别技术的测试技术得到了大幅度的发展，并且出现了最早的射频识别产品。在接下来的第五个十年内，即1980年到1990年之间，射频识别产品已经得到了大规模的发展，射频识别产品得到了人们的认可；在第六个十年内，即1990年到2000年之间，射频识别技术和射频识别产品的应用范围不断扩大，而且人们对于射频识别技术的重视程度也越来越高。从2000年至今，利用射频识别技术所生产的标准化产品已经开始趋于成熟，射频识别技术和产品的种类越来越多，射频识别理论也不断完善。

1.2射频识别技术的工作原理

射频识别技术主要是完成传输信息的工作，射频识别技术所传输的信息是人们无法用触觉感受到的无线信息，射频识别技术通过传输信息实现信息识别。一般情况下，由射频标签与阅读器是射频识别系统的基础构造，射频标签中存储着格式固定的数据，这也是识别物品的基础。在实际的应用过程中把射频标签附于需要识别的物品上，以电子数据的形式标记需要识别的物品。阅读器和射频标签之间通过设定通信协议来达到相互传输信息的目的，具体工作流程是阅读器发送带有指令的信息给射频标签，射频标签接受到阅读器传输来的指令之后，根据指令内容把特定的数据信息传输给阅读器。射频识别系统包含的主要部件包括射频标签、阅读器以及天线等。如图

2 射频识别系统的天线简介

射频识别系统中的天线主要包括读写器天线以及标签天线，其中标签天线需要完成的任务有作为标签的应答器，调制反调标签携带的数据信息，以及捕获读写器所发射的电磁波等。在实际应用过程中标签需要附着于其他物品上，因此标签的体积和质量都比较小，进而标签的尺寸也必须很小；一般情况下标签芯片的阻抗达不到50欧姆，这就要求标签天线在与芯片共轭匹配时，阻抗应该不等于50欧姆；在制作射频识别系统时，需要大量的标签天线，因此标签天线的做工比较简单而且价格不高。读写器天线的任务是通过发射电磁波来激活标签，电磁波之所以能够激活标签是因为电磁笔携带一定的能量，在激活标签的同时把指令信息传输给标签，除此之外，读写器天线也能够接受标签传来的信息。

3 射频识别芯片与天线的阻抗匹配理论

在理解射频识别芯片与天线的阻抗匹配之前，需要介绍识别距离的概念，识别距离是指射频识别系统读写器能够检测到的标签发射信号的最远距离，识别距离是衡量标签性能的重要指标，在射频识别系统中，识别距离的大小主要取决于标签的性能和质量。射频识别系统芯片与标签之间的匹配状况直接影响着标签电路的运行情况。为了保证射频识别系统能够成功地输出数据信息，并保证识别距离可以达到要求，与射频识别系统天线相连的芯片的输入阻抗一定要与天线的阻抗共轭匹配，否则识别距离会受到影响，在射频识别系统工作时，一旦射频识别系统的工作频率增加到微波区段，射频识别系统天线和芯片的匹配问题会变得非常困难。在很长一段时间内，射频识别系统标签天线的阻抗都控制在50欧姆或者75欧姆，射频识别系统芯片的输入阻抗的数值并不是固定的，而是随着工作频率的不同而不同。这就使得解决射频识别系统的天线与芯片之间的阻抗匹配问题显得尤为重要，而设计出与射频识别系统芯片阻抗相匹配的天线也成为了业内人士面临的重要问题。目前，人们利用史密斯圆图来表示射频识别系统芯片与天线间的阻抗匹配情况，普通标签天线阻抗的实部和虚部变化速度差异较大，实部变化较为缓慢，根据史密斯圆图表达和设计射频识别系统芯片与天线的阻抗匹配问题时，应该根据射频识别系统芯片的功效和预计传输效率确定，根据所求得的调解射频识别系统的虚部，直到天线的阻抗落入史密斯圆内，最终完成射频识别系统的天线设计。

4 射频识别芯片系统中圆极化天线的实现

在一般情况下，需要被天线识别的物体所处空间是不确定，而且标签附着于物体的方式是不固定的，这就要求读写器天线应该采用圆极化天线，采用圆极化天线之后能够使射频识别系统识别来位于不同方位的物体，避免出现射频识别系统天线与芯片完全失去匹配的情况。在射频识别系统中如果采用圆极化天线就能够使整个系统对宽带的要求降低，对通讯方式要求的降低增加了射频识别系统的工作效率。采用圆极化的天线设计，对端口以及射频识别系统的读写器具有特殊的要求，在实际操作中，需要在单端口出实现圆极化，在射频识别系统的读写器天线处采用微带天线或者螺旋天线，目前螺旋天线的发展较为成熟，在设计过程中面临的问题较少，而且螺旋天线的成本低，能够满足企业对经济性的要求，但是螺旋天线的尺寸比较大，实际操作过程中工作人员应该注意控制。微带天线能够实现馈线与辐射贴片的有效分离，对于实现低剖面具有重要的作用，缝隙耦合微带天线能够满足微波集成电路的要求，使剖面灵活处于不同的辐射层，并且微波天线能够实现远距离的通讯，而且通讯效果也比较好，但是采用微波天线的射频识别系统也具有自身的缺陷，采用微波天线的射频识别系统会发生驻波无效的问题。

5 结语

射频识别系统的发展历程主要经过了七个阶段，前六个阶段中每个时期的长度是十年，在2000年至今的发展阶段中，射频识别系统得到了迅猛的发展。在设计射频识别系统的天线时首先应该了解射频识别技术的工作原理以及射频识别芯片与天线的阻抗匹配理论，然后实现射频识别芯片系统中圆极化天线的设计。

参考文献

[1] 解光军，顾云海，夏禹根等.用于RFID的自动天线调谐系统的设计[J].电子测量与仪器学报，2009，23（3）：49-53.

射频技术论文范文第11篇

关键词 射频同轴开关；SMA；工作原理；设计分析

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）186-0060-02

射频同轴开关，作为一种常见的元器件，主要用于传输和切换射频信号，在移动通信、卫星导航和电子测量等工程中有着不可替代的作用。

随着微波技术的迅猛发展，射频同轴开关正逐渐趋于多通道、小型化、宽频带、高寿命和低损耗。JPT45-6-S24-1型单刀六掷射频同轴开关就是这样一款根据用户多通道、小型化要求研制的射频同轴开关，下面具体介绍这款射频同轴开关的设计方法。

1 主要技术指标

该款产品具有频段宽、单刀六掷、低驻波、低损耗、高隔离、工作温度范围广、可靠性高等特点，广泛应用于通讯、自控、测试等行业。主要技术指标如下：

频率范围：50MHz～18GHz；

特性阻抗：50Ω；

电压驻波比：≤1.5（50MHz～18GHz）；

插入损耗：≤0.6dB（50MHz～18GHz）；

隔离度：≥55dB（50MHz～18GHz）；

工作温度：-55℃～85℃。

2 工作原理

JPT45-6-S24-1型单刀六掷射频同轴开关（以下简称开关），为封闭式结构。接口部分：控制接口采用15针D型连接器；微波接口采用SMA-K型射频连接器。主要由控制电路、电磁系统、微波系统这3部分组成。

本开关的工作原理为：额定工作电压通过控制电路部分施加到电磁系统中，电磁系统把电能转换为机械能，推动微波系统中射频触点从断开状态切换到闭合状态，实现射频信号的传输。

3 方案设计

3.1 电磁系统设计

为了满足用户对产品小型化、高可靠的要求，本开关电磁系统采用体积小、漏磁小、抗干扰能力强的螺线管式电磁结构，为推动驱动部分提供机械能；驱动部分采用线膨胀系数较小的非金属材料和磁导率较小的金属材料，提高了开关的环境适应性，保障了开关在工作温度范围内可靠工作。

3.2 微波系统设计

微波系统作为射频信号的传输通道，是开关的核心部件，其射频信号的传输路径为：SMA射频连接器矩形传输线SMA射频连接器。SMA射频连接器属于标准50Ω同轴线结构；矩形传输线由腔体、腔盖、射频接触簧片组成，形成双导体类同轴线结构。因此，在设计过程中可以利用同轴线设计原理进行设计。并且参考射频同轴连接器三项基本设计原则：1）沿同轴传输方向上尽可能保持一致的特征阻抗；2）对于不可避免的不连续性，采取共面补偿的方式以提高产品指标；3）设法减小机械加工误差对电性能的影响。对产品结构进行设计分析，实现开关在多通道、宽频段下的低驻波、低插损和高隔离的要求。

3.2.1 射频连接器设计

开关的工作频率为50MHz～18GHz，射频连接器采用SMA-K型射频连接器，界面符合GJB 5246-2004中SMA系列连接器界面要求。图2为SMA型射频连接器的结构示意图。

其中b为腔体深度，W为簧片宽度，t为簧片厚度，W`为腔体的宽度，εr为相对介电强度，η0为波阻抗。

通过以上理论计算，基本确定SMA射频连接器和矩形传输线的尺寸，然后通过微波仿真软件HFSS进行仿真计算，开关微波系统仿真模型见图3。

通过大量仿真及优化计算后，得到在工作频率范围内，满足指标要求的电压驻波比、插入损耗和隔离度设计要求。电压驻波比、插入损耗和隔离度的仿真结果分别见图4、图5和图6。

通过仿真，电压驻波比≤1.35，插入损耗≤0.25dB，隔离度≥80dB。对比技术指标要求，可知产品的理论结构设计，满足技术指标要求。

3.3 产品实测结果

完成以上理论计算后，对产品零件进行加工、装配和测试，最终得到产品实测性能指标。图1为产品的主要性能指标实测值和理论值的对比情况。

通过表1可以看出JPT45-6-S24-1型单刀六掷射频同轴开关的电压驻波、插入损耗、隔离度实测值均是满足技术指标要求的。对比软件仿真的结果，发现理论值要优于实际测量值，这主要是由于微波系统零件加工、表面处理和装配误差等因素引起的。

4 结论

目前开关已完成鉴定试验，其中包括振动、冲击及高、低温电性能测试等严酷的环境试验；并已被用户广泛的应用于各类工程项目中，成功的替代国外同类产品，实现了开关国产化的要求；同时也为同类开关的设计提供宝贵的经验，在此基础上扩展开发了单刀四掷开关也已通过用户的认可。因此，该款开关的研制具有良好的社会和经济效益。

参考文献

[1]郑天丕，周峻峰.继电器制造・工艺・使用[M].北京：电子工业出版社，1996.

[2]郭凤仪，李靖.电器学[M].北京：机械工业出版社，2013.

射频技术论文范文第12篇

【关键词】广播电视；发射天线技术；特征；要求

广播与电视都已经成为当今人们生活中不可或缺的组成部分。这是因为广播与电视能给人们带来各种信息，无论是关于自己的、迫切想知道的，还是社会上的一些重大新闻、社会动态等等，都可以通过这两种媒介来获悉。然而，广播与电视的运行源自于广播电视发射天线技术的研究与运用。所以，为了能够让人们能够获得更稳定、效果更好的接收信号，就必须要加强对广播电视发射天线技术的研究以及其技术应用的研究，从而促进我国广播电视发射天线技术领域的进一步发展。

1、发射天线原理

所谓的发射天线原理指的就是广播台、电视台等将电磁波通过天线的转换进而发射出去。其操作过程十分复杂。电视机或收音机天线接收到电视信号在经过相关系统处理成可视或可听的信息，将信息传给观众。天线是发射和接收电磁波的一个重要无线电设备，它不用和发射机直接相连，只需要经过馈线以及天调网络，即可完成传输信号工作。它的具体工作流程是，天线接收到广播台或电视台发射机发射的信号功率之后，将信号功率转换成电磁波，最后传给馈线发射到收音机或电视机接收机，就完成了信号的传输。

2、广播电视发射天线的概况

极化方式、增益、输入阻抗和主瓣是天线的主要性能，它们在天线的各个工作环节发挥着不同的作用。天线极化方式实际上是一种电磁波形式，它可以衡量电场强度，并通过电场强度来决定电波的发射形式。增益是天线产生信号的功率密度比值，天线增益是发射天线运行质量的重要保证，通过增加天线的增益可以扩大天线的发射范围。输入阻抗是和馈线特性阻抗不一样的一种复数阻抗，天线工作是产生电流和电压的比例值，不用与馈线终端相连接。

3、广播电视发射天线技术特点和要求

3.1广播电视发射天线技术特点

3.1.1一般技术特点

广播电视发射天线技术有两个一般特性，除了输入特性还有输出特性，电视机视频和音频输出信号产生的阻抗与电平构成了广播电视发射天线技术的输入特性。 广播电视发射天线技术的输出特性和发射机输出的信号功率，影像与声音功率的比值、电视机或收音机的各个工作频段特点，馈线承载电磁波的稳定性，媒体调制设备制式，天线发射信号产生的负载阻抗以及视频和音频输出端的功率和电平变化有关。

3.1.2传输技术特点

广播电视发射天线技术的第二个特性是传输特性，图像通道传输特性是第一个传输特性，它分为非线性失真和线性失真两种情况。 广播电视发射天线技术的第二个传输特性与频率振幅特性、音频特性有关，其中音频特性有，调试设备调幅杂音、频段调频杂音和内在电磁波杂音。

3.2要求

由于广播电视发射天线技术的特点，决定了在应用广播电视发射天线技术时，要满足多方面的需求。同时，由于人们生活水平的提高，以及科学技术的进步，使得人们对于广播电视方面的需求也日益上升。所以，很多人为了能够获取更好、更强的信号，总是会把接收信号的设备放在较高的地方。然而，将装置放在较高的位置上，就避免不了会收到风、雨、雪的干扰，因此，要求在发射天线方面进行进一步的优化和研究。同时，在一些人口密集的地区，由于接收信号的数量多，要求广播电视发射天线技术领域要考虑广播电视的信号范围，进而保证人口密集地区人们对于广播与电视方面的需求。

4、电视发射技术和调频广播发射技术

由上述可知，我国广播电视发射天线技术的原理是十分复杂的，且无论是该技术的特点还是该技术的要求都比较严格。所以，在广播电视领域的发展中，要想较好的应用广播电视发射天线技术也是一件技术难度比较高的工作，尤其是电视发射技术以及调频广播发射技术的应用。本文在此对这两种技术进行了一定的探索，希望能够为这两种技术更好、更有效的应用而提供一些参考意见。

4.1电视发射技术

电视发射技术是广播电视发射天线技术的一个十分重要的应用。从一定程度上来讲，电视发射的系统与广播发射的系统在多个方面有着相同点。无论是电视发射系统、还是广播发射系统都包括音频的输入、控制设备、检测系统等等。最大的一点不同就是电视发射系统有一个电视发射机。然而，电视发射技术的原理十分复杂。首先，要保证电视发射机所在的电平水平一定要低，在确保了这一点后才能对电视设备进行调试。其次，要对射频信号进行筛选，只有信号较大的才能通过天线，从而使得信号变为电磁波的形式，传送到需要的地点。

4.2广播发射技术

就目前我国广播电视发射天线技术的发展形势，广播发射技术的发射机基本上都已采取立体声调频发射机。该种发射机相比于以往的发射机其功能更加多样。既可以进行直接的调频，同时又可以进行简洁调频。其工作原理是利用立体声道来进行调频，更为重要的是，立体声调频可以对多个节目进行调频。所以，当下的广播发射技术的效率比以往要提高很多，同时信号更好，并且不会出现串台，也就是串信号的情况。

电视发射技术以及广播发射技术都是广播电视发射天线技术中两种十分重要的技术应用。然而，对于这两种技术的应用，笔者在此探索的还比较粗略，比较浅显。要想满足广播电视发射天线技术更好的应用，这些研究是远远不够的。所以，对于该技术的研究以及应用的研究还需要广播电视发射天线技术领域的专业技术人才进行进一步探索。

结语

综上所述，广播电视发射天线技术以及其技术应用的研究对于我国广播和电视领域的发展有着不可忽视的重要作用。广播电视发射天线技术是一项比较复杂的技术，同时其技术应用更是涉及到多个方面，再加之我国在广播电视发射天线技术以及应用方面的研究还没有达到一定的深度和广度，因而不利于该技术更好的应用。所以，在今后的广播电视发射天线技术领域的发展中，要加强对技术以及其应用的研究和重视，并且要从该技术应用的多个方面、多个角度进行分析，从而研究出更好、更适用于当下发展的广播电视发射天线技术，为我国传媒领域的发展和进步奠定更加牢固的基础。

参考文献

[1]孙勇.广播电视发射天线技术及应用[J].科技传播，2011（14）.

射频技术论文范文第13篇

【关键词】自动识别技术 射频识别技术 优缺点 应用

前言：自动识别技术是一门集多学科于一体的高新技术学科，近几年在全球飞速发展。目前，条形码的应用已普及，射频识别技术和生物识别等技术在中国也发展迅速，国家已把“大力发展RFID”列入“十一五”计划纲要。自动识别使数据处理速率大大提升，最终使成本大幅降低。

一、自动识别技术简介

自动识别技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。

二、自动识别系统种类

自动识别系统可分为针对物（“无生命”）和针对人（“有生命”）的识别两类。

（一）“有生命”识别技术

a.声音识别技术。语音识别是一种将人讲话发出的语音通信声波识别成为一种能够表达通信消息的符号序列，有匹配识别和检测识别两种方式。其中匹配识别是指语音声波与系统中已存在的声波模型进行对比，把最接近的作为识别结果。检测识别指把系统模型中与输入的语音声波相匹配的符号或符号序列作为系统的识别结果。优缺点：实现非接触式的数据采集，对手脚的使用无阻碍。但其识别率较低。应用：电信，语音情感识别等。

b.生物特征识别技术。生物特征识别技术是对某人的物理特征或行为特征用自动化方法予以辨识或认证的技术，包括人脸识别、指纹识别、视网膜识别、语音识别（语音识别可以进行身份和语音内容的识别，只有前者属于生物特征识别技术）、键盘敲击识别、签字识别。所有的生物识别工作都包括4个步骤：原始数据获取、抽取特征、比较和匹配。

①人脸识别技术。人脸识别是指对输入的人脸图象或者视频流，先判人脸是否存在，若存在，则提取脸部信息，并依据这些信息，进一步获取每个人脸中所蕴涵的身份特征，并通过与已知人脸对比来识别人脸的身份。可通过视频技术和热成像技术来捕捉面部图像，前者是通过一个标准的摄像头摄取面部的图像或一系列图像，从而记录一些核心数据，后者是通过分析面部的由毛细血管的血液产生的热线来产生面部图像[1]。优缺点：在实际环境中可以进行多个人脸的识别，但因系统对周围的光线环境敏感，会影响识别的准确性，此外对于人面部发饰，衰老等因素，需进行人工智能补偿后识别。应用：自动门禁控制系统、身份证件的鉴别，公安刑侦追逃等。

③签名识别。签名识别，也被称为签名力学辨识，是由于个人书写习惯的差异。签名鉴定有在线签名鉴定和离线签名鉴定两种。前者比后者会多采集书写人握笔方式，书写压力等动态信息，固不容易被伪造。优缺点：容易被大众认可，但其会随着人各方面的改变而变化。

除此之外，还有我们熟悉的指纹识别，视网膜识别等，他们是人体固有的特征，不会受环境或年龄变化而改变，且视网膜不可见，因此最难伪造。

（二）“无生命”识别技术

a.条码技术。条码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号，用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。优缺点：信息采集速度快，可靠性高，使用灵活，成本低等优点。但其存储信息少，被污染后无法读取数据，且没有办法做到全球唯一ID号。应用：POS系统。

b.光学字符识别（OCR）。OCR是指通过扫描等光学输入方式将文字根据其亮暗确定其形状，从而转化为图像信息，再利用字符识别方法将形状翻译成计算机文字的过程。优缺点：其优点是人眼可识度，可扫描。但输入速度和可靠性不及条码，以目前的技术，基本无法正确识别手写中文字体。应用：办公室自动化中的文本输入，邮件自动处理与自动获取文本过程相关的其他领域，这些领域包括支票和文件识度，订单数据输入等。

c.磁条（卡）技术。磁条（卡）技术是利用贴在卡上的磁条来记录信息。磁条表面涂有磁性材料，当读卡设备的磁头掠过磁条时，可对磁条进行现场读写操作。优缺点：使用便捷，成本低廉，安全性较高，能粘附在不同规格和形式的基材上。但数据存储量小，容易磨损，撕毁，不能弯折。应用：银行ATM卡，公交卡。

d.IC卡识别技术。IC卡指将可编程设置的IC芯片放在卡片中，使卡片具有更多的功能。通常所说的IC卡为接触式IC卡。优缺点：具有存储容量大，体积小，重量轻，抗干扰能力强，易于使用，安全性高，使用寿命长等优点。但由于触点暴露在外面，有可能因为人为的原因或静电而损坏。

应用：电话IC卡，手机SIM卡，智能水表，电表。

e.射频识别技术

①射频技术概念。射频技术指由扫描器发射一特定频率的无线电波能量给接收器来驱动接收器电路将内部的代码送出，此时扫描器便接收此代码。接收器不使用电池，是无接触式的，固不怕污染，且其晶片密码是世界唯一的。较常见的应用有无线射频识别。

②射频识别技术概念。射频识别技术是指可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

③射频识别技术的基本原理。射频识别技术的基本原理是电磁理论。射频标签用于装载识别信息，射频读写器用于获取信息。射频标签与射频读写器之间利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现数据交换，从而达到识别的目的。射频识别系统通常由标签、读写器、计算机通信网络三部分组成。常用的有低频（125k～134.2K）、高频、超高频，微波等。

④优缺点：识别距离远，数存储量大，信息存储时间长，可以同时识别多个标签，有全球唯一ID，难以伪造。但相对条码成本较高。射频识别标签具有可读写能力，不需要对准，不会被强磁场洗去信息。

⑤应用：高速公路不停车收费系统，不需刷卡自动安全门禁系统，电子通关，通关车辆验证与放行等。

总结：本文通过材料搜集与整理并结合自己现有的知识简要概述了自动识别技术概念及其常用的几种技术的优缺点及应用。希望本文对读者有些许帮助。

参考文献：

[1]董立锋.人脸识别技术在信息系统身份认证中的应用.四川大学.2004

[2]游战清，李苏剑.射频识别技术（RFID）理论与应用.电子工业出版社.2004.8

射频技术论文范文第14篇

关键词：ROF；光标记交换技术；OCSS

中图分类号：F26 文献标识码：A

1 光载射频（ROF）通信技术

1.1 光载射频简介

融合光纤通信和移动通信技术优点的光载射频（ROF）通信技术是实现宽带无线信号传输的有效手段，该技术利用光纤的几乎无限的带宽资源和低损耗优势，使多路宽带无线信号的传输距离达数十公里，并可以将原来放置在基站的高频设备转移到中心站实现资源共享，进而可对数量庞大的基站的结构和功能（光电、电光转换和天线收发是必备功能）进行简化，降低系统成本。同时在ROF系统中采用光学方法产生毫米波信号，可以简化基站和中心站的结构。因此，基于ROF技术的无线通信系统能够使宽带无线接入的实现更加容易。

1.2 ROF技术的无线通信系统技术优势

基于ROF技术的无线通信系统具有明显优势，它不仅可用于宽带无线接入，而且在车载移动通信、热点地区和室内覆盖、雷达信号传输等方面有广阔的应用前景。构建城域宽带网、建设覆盖城乡的信息服务体系已列为北京市信息化发展规划以满足未来对宽带接入需求，以ROF技术为基础的无线宽带接入能够提供更大的接入带宽和灵活性，可以为北京市城域宽带网的无线接入部分提供技术支撑。

1.3 光标记交换介绍

另外，在光标记交换领域，利用高频的无线信号调制光波实现的副载波（SCM）光标记和光载波抑制（OCSS）光标记现已有一些研究，这两种标记实现方案有很好的应用前景，但还有一些问题需要深入研究，本论文对SCM光标记信号的传输距离受限问题和OCSS光标记分组的全光波长变换问题进行了深入研究，并得到了一些有价值的结论。

2 射频调制的光标记交换技术

直接调制技术产生的光载毫米波信号的基本原理及其性能。基于M-Z结构的铌酸锂外调制器的光外调制技术产生的三种频谱结构（DSB、SSB和OCS）的光载毫米波信号的机理和所需要的偏置电压、射频信号的幅度和相位等参数，并对所产生的光载毫米波信号的光谱结构和光电流等进行了详尽的理论和实验研究。DSB光载毫米波信号的频谱效率只有SSB和OCS光载毫米波信号的频谱效率的一半；产生相同频率的光载毫米波信号，OCS调制方案所需要的射频信号频率只有DSB和SSB调制方案的一半；在光纤传输之前，这三种光载毫米波各光波成分的初始相位虽然不同，但由光电探测器解调得到的毫米波信号性能并无明显差别。在分析铌酸锂调制器的调制特性的基础上，得到了光载毫米波载波各光频成分的初始相位与调制深度之间的关系，为后面推导DSB光载毫米波幅度衰落的节点和腹点位置奠定了基础。

3 光载毫米波在光纤中传输时受的影响

DSB光载毫米波载波沿光纤传输时光电流的射频成分的幅度衰落，射频幅度衰落节点和腹点位置与三个光频成分的初始相位之间的关系，并推导了衰落周期公式。通过光纤色散对OCS光载毫米波信号在光纤传输中性能影响的理论分析和实验研究，发现当OCS光载毫米波被数据信号调制时，信号光电流的射频成分没有幅度衰落和由光纤色散引起的射频信号脉冲变窄，而光电流中的基带信号的脉冲宽度逐渐变宽。对这一现象原因进行理论分析后，得到了脉冲变窄与信号传输距离、光纤色散和光载毫米波信号频率之间的关系，并给出了OCS光载毫米波信号最大传输距离公式。

通过光纤色散对OCS光载毫米波信号在光纤传输中性能影响的理论分析和实验研究，得到了毫米波信号的光电流射频成分幅度衰落与光载毫米波频谱结构之间的关系，从理论上得到了脉冲变窄与信号传输距离之间光纤色散和光载毫米波信号频率之间的关系，并推导了SSB光载毫米波信号最大传输距离公式。在此基础上提出了克服脉冲变窄的方案（即将信号脉冲调制在单个载波上，而另一个光载波没有信号），仿真结果表明该方案能够大大延长SSB光载毫米信号的传输距离。

4 ROF双工链路和网络结构。

ROF系统中全双工链路的实现方案：从ROF系统的要求出发分析了基站的简化思路，研究了将射频信号源转移到中心站、利用双工的光/电和电/光转换器等方法简化基站功能及结构的实现方案；根据光载射频信号的光谱特点， WDM在ROF系统中的应用，利用波长间插方法实现多路光载射频信号的波分复用，能够进一步提高光纤带宽的利用率；接着从理论上分析了WDM-ROF系统存在的三种信道间窜扰；最后分析了ROF系统中的星型、环型和总线型三种基本的网路结构及其特点。

在讨论光标记交换技术原理的基础上，分析了基于射频调制的副载波复用（SCM）光标记实现方案，深入研究了光纤色散对SCM光标记信号传输性能的影响以及载荷与标记信号之间的窜扰问题。理论分析和仿真结果表明：由光纤色散引起的SCM光标记信号脉冲展宽对信号传输距离、眼图张开度等链路性能有明显影响，造成标记信号的传输距离受限。在此基础上提出了利用改进的射频调制方式增加SCM光标记信号的传输距离、减小窜扰的措施；分析表明通过提高中间节点光栅的载波抑制比可以减小来自载荷的窜扰。

对基于HNL-DSF的FWM效应的单泵浦和双泵浦全光波长变换的频谱结构、偏振敏感性等特性进行了理论和实验研究，发现在单泵浦情况下光标记分组的频谱发生翻转，且对偏振很敏感；而在共极双泵浦情况下波长变换所产生的新OCSS光标记分组的频谱发生平移且偏振不敏感；通过对双泵浦情况下两个泵浦光的偏振方向对波长变换的偏振敏感性和转换效率影响较大，发现在正交双泵浦情况下，波长变换的转换效率很低，且对信号光偏振很敏感。

参考文献

射频技术论文范文第15篇

论文关键词：扩频通信原理特点发展应用

论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。

一、扩频通信的工作原理

在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。

二、扩频通信技术的特点

扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。

1．抗干扰性强

扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。

2.低截获性

扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。

3.抗多路径干扰性能好

多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。

4.保密性好

在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。

5.易于实现码分多址

在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。

三、扩频技术的发展与应用

在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．

扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。

四、结语

扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。

参考文献：

[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.

[2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.