UHFRFID系统天线国内外发展现状XXX2011-7-311.研究意义射频识别（RFID，RadioFrequencyIdentification）技术是一种自动识别技术，它是利用无线射频信号，通过读写器（Reader）、天线和安装在载体上的标签（Tag），形成RFID系统，实现对载体的非接触的识别和数据信息交换[1]。RFID技术具有很多优势[1]：可以定向或不定向的远距离读取或写入数据；无需对识别目标可见；可识别高速物体；可工作于恶劣环境等[2-5]。RFID技术已被广泛运用于工业制造、商业和交通管理、身份识别以及防伪和军事安全等众多领域。例如，在国外，世界零售商巨头沃尔玛百货公司宣布，到2005年底截止，所有供应沃尔玛百货的商品包装箱上，都要有应用RFID技术的电子商品条形码，沃尔玛百货预期能用新技术进一步降低成本，尤其是减少与库存流程相关的物流失控并降低人力成本；今年03月，一套RFID邮政系统在韩国成功的完成了测试，使邮件投递整个过程完全自动化，从接受邮件到分类到配送，IDTechEx公司估计，RFID系统包括标签的全球市场到2018年将达到25亿美元。在国内，北京首都机场新航站楼已经建设了世界上最先进的基于RFID技术的行李传输系统，旅客的信息和行李的目的地信息会在毫秒间预写入标签中；京津城际列车已经实现公交化运营，旅客使用基于RFID的射频卡(快卡通)实现直接刷卡上车随到随走；在已经成功举行的北京奥运会和上海世博会中也大规模应用了RFID技术；重庆不停车收费系统已于2010年05月试行，车辆的通行量增加近四倍[6]。RFID技术最终将在全球形成一个巨大的产业，值得各个领域加以关注，RFID技术被誉为21世纪改变人类生活的十大最重要的技术之一[1]。天线是构成无线通信系统的空中接口，是影响无线通信系统可靠性等性能的关键因素之一，设计合适的天线使其满足系统性能指标的要求是非常重要的。RFID系统中的天线主要由读写器天线（ReaderAntenna）和标签天线（TagAntenna）组成。电子标签和读写器通过各自的天线构建起二者之间非接触信息传输通道。无论是射频标签还是读写器的正常工作，都离不开天线。一方面，无源的射频标签芯片（TagChip）要启动电路工作需要通过标签天线在读写器天线产生的电磁场中获得足够的能量；另一方面，天线决定了射频标签与读写器之间的通讯信道和通讯方式。天线在射频标签与读写器实现数据通讯过程中起到了关键的作用。RFID系统的最大识别距离、识别灵敏度、通信质量等重要性能参数与其天线性能的好坏有着直接的关系。因此，天线也是RFID系统中关键部件之一，展开对RFID系统天线的研究对推动RFID系统性能的提高及其产业的快速发展具有重要意义和实际应用价值。作为平板天线的代表，微带天线自问世以来，以其重量轻、低剖面、易于实现圆极化、易于共形、易于与有源器件和电路集成等一系列优点[7]被广泛运用于RFID读写器天线和标签天线的设计。但是微带天线本身是一种谐振结构，故当其应用于RFID系统时，其结构尺寸通常都比较大，不能满足小型化的要求。但是一些特殊形式的微带天线虽然具有较小的物理尺寸，但是其一些主要的电性能指标（如增益、带宽、方向图等）却不能达到要求。对于RFID系统，要求其读写器天线为圆极化以降低极化损耗，这给读写器天线的设计带来了更大的挑战。对于标签天线，需要与标签芯片共轭匹配以实现最大的能量传输，但由于标签芯片的低阻抗和高容性电抗产生高Q值而使得其难于与标签天线实现宽带匹配[8]。另外，由于标签附着在被标识物体上，标签天线会受到所标识物体的形状及物理特性的影响，如标签到贴标签物体的距离、贴标签物体的介电常数、金属表面的反射、局部结构对辐射模式的影响等[9]。尤其是当标签靠近或者粘贴在金属物体时，标签天线的性能会急剧恶化，所以对标签天线的抗金属性研究具有重要意义。这些因素给标签天线的设计提出了很高的要求，同时也带来了巨大的挑战。不同国家的RFID系统频率标准都不相同，覆盖了840MHz~960MHz的频率范围，目前基本还没有覆盖以上频率范围的小型化、高性能的读写器天线和标签天线。所以要实现兼容全世界频率标准的小型化、高性能RFID系统天线存在很大的技术挑战，具有重要的研究意义。在本项目中，...
