聲表面波射頻識(shí)別研究.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)是最新一輪信息產(chǎn)業(yè)革命的標(biāo)志。在物聯(lián)網(wǎng)體系中，射頻識(shí)別是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，射頻識(shí)別系統(tǒng)的基本組成包括標(biāo)簽和閱讀器兩部分。聲表面波射頻識(shí)別技術(shù)具有無源、識(shí)別距離遠(yuǎn)、可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高速移動(dòng)物體的識(shí)別、能夠適應(yīng)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)而成為射頻識(shí)別領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　首先，論文介紹了基于聲表面波技術(shù)的射頻識(shí)別系統(tǒng)工作原理，對(duì)聲表面波射頻識(shí)別的標(biāo)簽結(jié)構(gòu)、編碼方式、閱讀器類型進(jìn)行了理論研究。在此基礎(chǔ)上，論文的核心內(nèi)容為標(biāo)簽的仿真、設(shè)計(jì)、制作和測(cè)試

2、，閱讀器發(fā)射模塊和接收模塊的設(shè)計(jì)。
　　聲表面波標(biāo)簽的研究以有限元方法為基礎(chǔ)，利用有限元軟件COMSOL對(duì)聲表面波標(biāo)簽進(jìn)行了仿真。建立了模態(tài)分析二維模型，通過頻率特性仿真，提取了標(biāo)簽的特征頻率和反特征頻率，分析了二維模型誤差的原因；在此基礎(chǔ)上建立了三維模型，仿真分析了叉指換能器金屬電極對(duì)特征頻率的影響以及叉指換能器孔徑對(duì)激發(fā)效率的影響，并獲得了標(biāo)簽的幅頻特性；通過回波特性仿真，研究了不同反射柵編碼對(duì)應(yīng)的回波脈沖。其仿真結(jié)果為聲表面

3、波標(biāo)簽的設(shè)計(jì)和制作提供了依據(jù)。
　　在理論分析和仿真研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)制作了六組聲表面波標(biāo)簽。利用網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行了測(cè)試，包括特征頻率測(cè)試、反射柵編碼測(cè)試、叉指換能器激發(fā)效率測(cè)試和標(biāo)簽印刷偶極子天線測(cè)試等。測(cè)試結(jié)果基本符合設(shè)計(jì)要求，驗(yàn)證了理論分析和仿真研究的正確性。
　　在聲表面波閱讀器的研究方面，論文以典型的時(shí)域采樣閱讀器為基礎(chǔ)并進(jìn)行了改進(jìn)。閱讀器包括控制模塊、發(fā)射模塊和接收模塊。控制模塊由ARM實(shí)現(xiàn)。發(fā)射模塊包括本振