射频技术论文篇1

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。

射频技术论文篇2

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。

射频技术论文篇3

无线通信模块设计中采集数据的传输主要是通过无线射频通信技术，在前文提到通信模块nRF905，具有单个工作频段，本系统在设计中为设计简单，采用的是433MHz频段，为使nRF905能够实现数据的高速传播，在设计中采用了VLSIShockBrust技术，在设计中无需采取单片机处理数据，数据的处理速率也可以依照需要进行设定。芯片在ShockBrust工作模式下可以自动产生导码和CRC。在本设计中nRF905模块采用SPI接口通信，这样的设计一方面简化了设计同时也能解决成本。nRF905发射端功耗小，在发射功率为-10dBm时，接受电流和发射电流仅仅为12.5mA和11mA，非常节能省电。nRF905整体设计降低了成本，同时也极大地节省了能源。在微处理器模块设计中，模块主要是由LCD12864液晶显示器、DS1302时钟和MSP430F149单片机构成，实现数据采集显示和时间同步。设计中采用的是TI公司生产的16位总线的MSP430F169单片机，此单片机内部置有12位AD转换器，把采集到的模拟信号转化为数字信号，此单片机最突出的优点是低功耗，方便长期使用。设计系统采用的hiLCD2864液晶显示器实现计时，具有耗能低性能高的优点，可根据需要实现自动调整。传感器模块为实现多项气象数据的采集，依照高性能、低能耗以及低成本的原则采用了不同类型传感器，如DS18B20、BMP085以及DHT21等，依照实际的需求也可增减相应的传感器。DS18B20具有体积小抗干扰的优点，测量温度范围在-55℃~125℃，采取单线接口方式，在硬件设计和软件设计中都十分方便。DHT21是测量湿度变化的传感器，同样也是采取单线串行输出，节省I0口，适合于自然环境湿度的测量。BMP085是一种非常常用的压力传感器，内部含有AD，单片机通过IIC总线连接，使用简单。DSM501A是一个粉尘测量传感器，能够检测1μm以上微尘，在设计中并不能反映出PM2.5的值，但是能够比较清晰的反映出空气粉尘含量，满足日常需要。在设计中，还采用了噪音强度传感器，模块中采用了LM386设计的放大电路，输出的模拟信号通过单片机进行数模转换。

3软件设计

本系统软件程度设计主要分为发送接受程序、数据处理显示程序和各传感器测试程序。nRF905发送接收程序包括发送和接受两部分，需要先设置RF配置寄存器，需要注意两部分的配置寄存器必须统一，如设置频段、地址库研读、输出功率以及CRC模式等都需要相同，系统有效数据长度取10字节，发送程序为开始寄存器初始化写发送数据TRX-CETX-EEN置高发送完成TRX-CE置低结束，接收程序为开始寄存器初始化TRX-CETX-EEN置高数据准备就绪DR为高TRX-CE置低MCU读数据DR、AM置低结束。本设计系统采用了多种传感器，在传感器信息采集中，单片机对传感器进行扫描控制，把所有数字信号依照顺序存取起来，在依照各传感器的数据进行处理转化为相应的真实测量数据，具体过程为采集个传感器原始信号模拟信号AD转化多组数字信号统一编码nRF905发送nRF905接受编码信号转化为实测数据实测数据液晶显示。

射频技术论文篇4

目前的通信网络一般进行单业务操作，而ROF技术利用光纤代替大气媒介进行通信．光纤的大带宽以及优异的传输性能允许采用波长交叉的波分复用的技术，使一根光纤承载多个不同的业务，不同的业务使用不同的波长，在传输的两端由光复用器进行分离;多路上行信号则可通过光耦合器合成在一根光纤里进行传输，从而为小区用户提供多业务服务。中心基站由多业务接口单元、控制中心模块、光信号产生模块、光信号发射和探测模块组成．多业务接口单元实现与主网络之间业务数据信息的交换，信号的处理、变频、调制等复杂功能由中心控制模块完成;光信号产生模块产生出可用于上行和下行的光载波信号，并由光发射器将该光载波信号发射出去，到达目的基站后由探测装置接收．基站由一个光信号发射和探测模块、功率放大器以及一个射频收发单元组成．

3ROF传输链路

ROF链路将射频信号调制到光波上进行传输，链路可分成调制、传输和解调三部分．在运用ROF技术的小区里，下行链路中多网络业务数据经中心基站处理后转变为射频信号，射频信号再被调制到光信号上，不同波长的光信号可使用波分复用装置由单根光纤传输到基站;基站通过光电探测和解调技术得到所需的射频信号，射频信号经功率放大器放大后直接由天线发射给用户终端．上行链路中终端设备发射的射频信号在基站内被调制到光信号上，再由光纤传输到中心控制基站进行处理．中心基站通过光纤与基站相连，微波信号在光纤中传输损耗低，可轻松实现远距离传输;同时光纤中传输的信号对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力，因此光纤中传输的信号不易被窃听，具有良好的保密性;而且射频信号在光纤中的透明传输使系统的灵活性得到了提高．为避免信道的拥挤和相互间的干扰，同时增大系统的通信容量，ROF系统放弃资源紧张的低频段，采用频率更高的毫米波进行通信．但毫米波传输损耗很大，在光纤中传输色散比较严重，如何产生高质量的毫米波才能既降低系统成本又提高系统性能，是许多研究人员共同关注的问题，各种各样的毫米波产生技术也相继出现．在实际研究当中常用的有直接调制技术、外部调制技术、远端光外差技术．远端光外差技术在中心站产生两路相位相干、偏振方向相同、不同频率的2个光波，经光纤传输后，在远端基站差拍(heterodyne)产生出所需频率的毫米波．由于两光波光谱很窄，频率间隔可调范围很大，并能够克服光纤中的色散问题，产生高频的毫米波，与另外两种技术相比更具优越性．

射频技术论文篇5

0 引言

射频识别是无线电频率识别（Radio Frequency Identification，RIFD）的简称，即通过无线电波进行识别。[1]RFID射频识别技术是当前热点技术之一，也是物联网的基础之一，它能够在不需要人工干预的情况下，自动完成物品信息的采集、处理和识别等功能，给交通、安全、销售、管理和物流等领域带来了巨大的变革，也为我国信息化建设做出了巨大的贡献。RFID射频识别技术作为物联网专业的核心课程之一，是一门理论性和实践性都很强的课程，RFID射频识别技术不但能够结合之前的嵌入式系统应用技术的相关知识，还能为后续的毕业设计打下良好地基础，对物联网专业学生的实践能力和理论知识体系的培养至关重要。

1“RFID射频识别技术”课程的教学模式

1.1 理论教学模式

“RFID射频识别技术”课程的理论教学方法如下：首先，简单学习RFID射频识别技术中的一些基本概念和基本原理，主要包括RFID射频识别技术的概念、特点、基本工作原理和应用系统构架；其次，重点剖析RFID射频识别技术的基础理论和行业相关标准，主要包括射频前端电路的原理、编码和调制、数据校验、防碰算法、数据传输的安全性以及ISO/IEC标准这几部分；最后，从应用的角度出发，分别从软硬件角度介绍125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz@四个频率下的阅读器、应答器以及天线的设计方法。

通过本课程的理论知识的学习，使得学生能够熟悉RFID射频识别技术的概念和工作原理，在理论教学的过程当中通过采用典型案例分析的方法，比如学校食堂饭卡、图书馆管理以及公交车刷卡等生活中经常使用和随处可见的案例，使学生通过案例理解进而掌握RFID射频识别技术在各个领域的应用、设计方法和开发过程等，逐步培养学生掌握RFID射频识别技术的系统集成设计以及相应的分析能力，并通过实践环节设计和搭建实际的射频识别应用系统，为将来的毕业设计、参加工作和增加就业竞争力打下良好的基础。[2]

1.2 实践教学模式

实践教学是“RFID射频识别技术”课程中至关重要的一部分，实践教学不仅是培养学生应用能力的重要组成部分，而且实践教学必须以理论教学为依据，只有两者相结合才能让学生更好地去理解和应用RFID射频识别技术。实践教学是在本校的物联网实验室中进行的，主要包括RFID射频识别技术基础实验和RFID射频识别技术课程设计两大部分，通过这两部分的实践教学来巩固学生的理论知识并提高学生的实践能力。

实验部分的教学一方面由教师向学生演示物联网智能家居中的门禁系统，以及通过原理机基础实验和原理机通信协议实验的学习，原理机基础实验包括通过示波器查看RFID系统载波的产生、RFID系统的编码、RFID系统的信号功率放大、RFID系统副载波解调、RFID系统包络检波、RFID系统数据速率选择和RFID系统天线等基础实验，原理机通信协议实验包括CRC计算实验、读单个Block实验、写单个Block实验、读多个Block实验、写多个Block实验、标签选择命令实验和复位命令实验，让学生能够对RFID射频识别技术的理论知识和实际应用有个直观的认知；另一方面是让学生使用应用型RFID实验箱中的125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz这四个频率模块分别进行寻找标签实验、识别单个标签实验、识别多个标签实验、读取标签实验、写入标签实验以及标签的防碰撞实验，并结合嵌入式开发环境搭建、Qt开发环境搭建和嵌入式串口通信这三个嵌入式系统应用技术的相关实验，通过LCD液晶显示器观察不同频率下的实验结果，通过这几个频率模块下的实验让学生更好地理解在不同频率下的应答器和阅读器的工作原理、通讯协议、RFID两个常用标准、选择方法以及相应的应用领域，还能进一步巩固之前嵌入式系统应用技术课程的知识。通过实验部分的学习，一方面巩固了之前的理论课程的学习，另一方面为后续的课程设计也打下扎实的基础。

课程设计部分采用让学生分组进行一个实际应用设计的方法来加强学生的综合能力和合作能力，每组学生可以根据自身的特点选择自己比较擅长的模块，课程设计部分的题目如下：图书馆管理系统、超市会员卡管理系统、ETC充值系统、商品溯源系统和校园一卡通系统，通过课程设计部分让学生掌握RFID射频识别技术的基本设计原理、流程和方法，学生在这部分的学习当中不但能够发挥自己的长处，提高学习兴趣、增强自信心，还能够互相学习和沟通，增加学生之间的感情。实践教学方案如图1所示[3]。

2 “RFID射频识别技术”课程的教学改革与实现

“RFID射频识别技术”课程的教学改革主要从考核方式这方面进行全面改革，由于传统的考核方式都是采用期末考试作为检验学生掌握情况的标准，这种考核方法严重忽略了学生的实践能力，导致学生在实践环节出现不学习、不认真和不动手的情况。针对这种情况，改革后的“RFID射频识别技术”课程的考核主要由学生的平时实践环节和最后的笔试环节两部分构成，实践环节不但包括要检查学生的实验运行结果和相应的软件程序代码，针对不同的实验还包括相应的答辩环节，这个环节主要要求学生回答教师和其他学生针对于设计提出的问题，通过学生的答辩来检查学生的学习效果，并计入到最后的考核成绩当中。

通过这种考核方式能够提高学生学习的积极性和学习兴趣，能够让学生主动参与到教师的教学过程当中，积极与教师和学生进行沟通交流，进而提高学生的实践能力，也能更好地巩固理论基础。当然，教师在整个教学过程中也要多学习，多参加一些相关的培训和研讨会议来提高自身的知识水平和实际应用能力，能够更好地指导学生，而且针对学生在实际的上课过程当中遇到的问题要及时调整教学方法，这样才能更好地帮助和指导学生。

2 总结

“RFID射频识别技术”是物联网专业的核心课程之一，该课程不仅对学生之前所学习的知识进行了延续和巩固，还对学生的后续学习、实践能力、毕业设计和就业前景都具有一定的影响。本文结合我校物联网专业学生的实际学习情况，从理论教学和实践教学两部分对这门课程进行了探索和改革。同时，教师在教学的过程当中也要不断地总结教学经验，积极参与相关培训和研讨，与时俱进，紧跟时代步伐，对学生认真负责，以便学生能够胜任物联网专业的技术和就业需求。

参考文献

射频技术论文篇6

1射频技术的概念

射频[2],也就是英文名RadioFrequency的首字母缩写形式,高频交流变化电磁波射频经常被简称为射频技术。射频技术可根据电流频率的高低又分为低频电流和高频电流两种不同频率的电流形式,所谓低频电流与高频电流的区分是以交流电每秒钟的具体变化频率来分的,如果交流电的每秒变化频率在一千次以下,这种电流就被纳入低频电流的范围,如果交流电的每秒变化频率在一万次以上,此时这种电流就被认为是高频电流,而本文将要重点展开论述的无线通信射频技术的应用就是一种不同于低频电流的高频电流。

2不同的无线射频通信技术在无线射频通信领域中的实际应用分析

2.1蓝牙无线射频技术

目前蓝牙无线射频技术是我国无线射频通信技术领域中比较多见也是应用价值较高的一种无线射频通信技术,蓝牙无线射频技术不仅功能强大,而且信息数据的传输以及连接非常开放,这种技术可以通过传统的手机端、耳麦以及打印机还有电脑设备等技术设备在短距离范围、短时间内就可以实现蓝牙无线射频技术连接与数据信息传输的功能,从使用的技术频带来看,这些相互连接的设备之间所通用的就是同一种信息传输频带,只有达到2.4GHz的有效频带才能确保设备在全球范围之内各地实现畅通连接。蓝牙技术的功能,从实际的应用意义来看,最大的成果就是将传统的连线通信变为了历史,确保了通信领域之内各种数码电子设备之间能够经过无线连接和沟通。蓝牙无线技术不断增加比特发送量是通过数字编码技术的运算实现的,而通过调频技术,不仅使数据传输的可靠性和安全性大大提升,也有效扩展了频谱,将信号功率谱的密度不断降低,在一定程度上提升了系统抗电磁干扰的性能。一般倩况下,2.402-2.480GHz是蓝牙无线技术通用的频带范围,而在系统中会分别增设3.5MHz与2MHz的高端设置频率与低端设置频率两种不同的设置频率形式,如果需要相互进行数据连接与信息传输的不同电子设备一旦被置于同一个信息传输连接场域时,这些蓝牙无线射频技术的信号传输经过数据传输就会自动形成一个数据信息传输的微网,而且它们的调频、时钟等可以保持同步。

2.2WLAN

不经过任何导线或纯金属电缆进行连接的局域网就是WLAN,这种局域网一般以无线电磁波作为数据传输介质,可在几十米的距离之内传播,在这种无线局域网中有线电缆是必须要设置的通信传输介质,从它的主要传输原理来看,WLAN无线局域网信息传输是经过一个无线连接设备或者多个无线连接设备在WLAN无线局域网中进行数据连接传输。WLAN无线局域网由多个嵌套设施来辅助完成信息传输的功能,例如基本服务单元、站点以及关口、还有扩展服务单元和接入点以及其它分配系统等构成,一般情况下,2.4GHz802.11b/g的操作Wi-Fi是常见的无线局域网射频波段,更高或更快的模块提供的是高速MIMO性能、双波段的Wi-Fi。目前最前沿的WLAN无线射频通信技术具有很强的信息传输优势,但是其弊端就是可以为某些不法分子或者未经过批准审核以及有效授权的用户提供WLAN无线网络数据信息的传输,这些不法用户不仅可以通过无线技术接入无线局域网,而且还可以实现数据资源的共享,从而对传输信息进行不断控制,但总体而言,WLAN无线射频通信技术一方面可以提高数据传输的稳定性,另一方面可以减少设备之间的相互干扰。

2.3超宽带无线射频技术

与上述两种无线射频技术的形式不同,当前我国在无线通信技术领域,超宽带无线射频技术与其它两种技术相比是一种非常前沿和具有远大发展前景的信息化通信技术,这种技术与传统的截波通信技术也有很大的差异,在传输过程中呈现出很大的优势,由于超宽带无线射频技术可以在很短的时间之内以及较近的范围距离之内就可以通过传统的家电设备、手机平板等移动设备以及最常见的电脑经过数据连接就可以在这些设备中实现快速以及高速的数据传输,完成信息的通信。从几种不同的无线通信射频技术的特点来分析,当前我国无线通信技术领域最具影响力的技术当属超宽带无线射频技术,不仅可以实现高品质、快速的信息传输,而且在很大程度上克服了传统通信技术领域无线通信传输技术传输质量差、传输数据慢等弊端,超宽带无线射频技术在一定的距离以及时间段之内向可以同时向不同的电子设备进行大量的高品质数据信息传输,但在传输过程中并不会受到无线网络的影响。超宽技术[3]的应用突出代表就是IR,IR可以将数据传输的发射信号经过数据分析从而实现随化,此外IR还有一项巨大的功能作用就是可以把伪随机中的极窄脉冲经过内部构建跳时码将其实现串接,从而不断保护数据传输的可靠性与安全性。信号的调制一般是通过调制脉冲位置或幅度来实现的,常见的脉冲形式都是为了节省成本,一般为波形,可以在较短时间内实现数据的精准、大范围、更快、更多传播。

3结语

综上所述,随着信息技术的不断发展,射频技术的运用已经得到大力的普及与推广,特别是在我国目前的无线通信技术领域具有里程碑式的巨大作用,如今是一个互联网技术不断发展的时代,借此发展契机,通信技术的发展也不断智能化和集成化,市场的需求会越来越广,射频技术也会不断推进我国信息化社会的建设。

参考文献

[1]王鹏飞,刘流.射频技术在无线通信中的应用初探[J].信息通信,2013,10:224.

射频技术论文篇7

引言

社会技术发展，将推进社会发展动力系统逐步创新。一方面，依托计算机为基础的电子信息系统，实现系统信息传输自动化程序化发展，无线信号传输以及数据传输的对接能力提高；另一方面，电信信号的集成处理技术进一步创新，射频干扰对消技术是技术发展主要代表，依据数学坐标矢量图，实现信号传输的信号干扰信号的处理，使现代信号传输的稳定性提升，数据传输的干扰性降低，为现代社会发展带来了更有利的技术支持。

一、 射频干扰对消技术的设计原理概述

射频干扰对消技术的设计，是以数学矢量分析为理论基础，将干扰信号设定在坐标中，建立信号干扰抵消坐标，当坐标中信号矢量方向相同，坐标中矢量数据能够抵消。射频干扰对消技术正是在这一数学信息分析的理论上，实现电信信号传输中，干扰信号的相互抵消，保障通信信号正常传输。如图1为射频干扰对消技术的原理分析图[1]。

结合射频干扰对消技术的设计结构来看，电信工程信号进行信息传输中，射频干扰对消技术系统将给予相应的传输信号采样，射频干扰对消系统分析系统中主体信号和干扰信号进行初步采样收集，射频干扰系统进行信号矢量信息分析，矢量分析数据在自动化算法的程序中，将采样信号进行矢量信号过滤处理，最后应用矢量信号数据进行干扰信号分析，完成射频干扰信号进行综合检测，实现传输信号的继续传输[2]。这一过程中，电信信号的经过射频干扰对消技术的信号“过滤”，将信号传输中的干扰信号相互抵消，能够优化传输信号，保障电信信号传输的速率。

二、射频干扰对消技术在通信系统集成中的运用分析

（一）通讯信号的多方兼容

依据射频干扰对消技术的现代应用来看，射频干扰对消技术的应用广泛性增加，在信号多重叠加的信号传输环境中的应用，信号传输往往是多条超声波通信系统信号同步传输。依射频信号传输的原理分析，正交抵消矢量的变化幅度越小，干扰信号的抵消效果性越好[3]。为了实现射频信号的多条信号传输的全面性融合，设定干扰信号抵消的噪声处理对接系统。其中主频信号的干扰抵消，采取信号抵消电阻传输接收机，对信号传输进行信号抵消处理，主频信号进行电频信号接收时，可以实现多频传输信号的综合传输，信号传输的路径增加，而每一条信号传输都具有相应的信号抵消处理措施，从而保障各部分信号传输中，射频信号传输的干扰信号处理的作用性增加。

其次，射频信号传输的干扰信号抵消方式，可以抵消电信宽带信号传输的干扰，例如：现代宽带信号传输中的干扰主要由于宽带信号传输的距离较远，传输中需要进过的空g区域较多，多方传输信号在传输中会产生交集，增加信号自身的信息携带量。采用射频信号传输技术进行干扰信号处理，射频信号传输系统可以对携带信息进行信号分解，宽带信号传输中的信号携带量降低，从而达到处理宽带信号中的干扰传输的作用，是射频信号传输在现代多方电信信号传输中的直接体现。

（二）信息传输资源的多方面兼容

现代射频信号传输技术的发展，实现了现代电信技术信息传输资源的多方面兼容，系统分析系统的资源对接中，干扰模式中的信号内容具有主频干扰和外带信号噪音干扰两种形式[4]。主频干扰会对电信传输的核心信息造成干扰，破坏电信传输的主体信息。射频信号传输进行主频干扰信号过滤中，通过主频内部干扰信息的压缩，将主频信号中的干扰信息与传输信息分离开来，干扰信号内部分解，矢量干扰信号相互抵消。同时射频干扰对消技术也弥补主频信号传输中损坏部分，保障电信信号传输部分的信号传输内容完整；另一方面，针对信息传输兼容中的外部噪声干扰信号的处理，直接进行射频干扰对消，清除主体信号外部携带的干扰信号，降低主体信号传输的携带量，从而提高信号接收方的信号接收强度，保障多元化信号传输的稳定，现代射频干扰对消技术在社会电信信号传输中发挥着重要作用。

（三）通讯信号的数据链的对接

射频干扰对消技术在社会中的应用，采用电信信号的数据链对接，数据接收信息的系统与电信信号传输部分，构成一个完整的信号传输主体。例如：我国现代特种飞机战斗中[5]，就是应用射频干扰对消技术，对多个电子通讯设备进行信号接收，射频干扰对消系统设备能够自动进行主频传输信号和宽带传输信号的自动化对接，在射频干扰对消计算模型中，能够灵敏的对同一频率的信号数据进行监控分析，系统信号干扰处理效果性好，干扰排除速率快，满足社会电信信号传输的实际应用需求。

另一方面，射频干扰对消技术在现代电信信号系统的应用，将实现电信信号传输与对外干扰水平的自动化对接，即射频干扰对消技术对接收系统的进行干扰信号抵消传输，集中对电子信息系统的信息传输数据进行干扰信号的处理，同时又能够在信号接收范围内，设定信号干扰保护，避免外界信号接收系统对已经清除干扰的传输信息的监听，电信信号传输的安全性增加。

结论

射频干扰对消技术，实现通信信息的矢量叠加，大大提高信息传输的速率，提高信号传输的抗干扰能力，实现电信信号的矢量运算、信号自动控制处理以及信号相关性检测于一体的新型信号传输形式，为提升现代电信信号的传输速率，带来了发展技术新探索。

参考文献

[1] 袁杰.射频干扰对消技术在通信系统集成中的应用[J].电讯技术，2012，12：1870-1875.

[2] 刘建宏.通信系统集成中的射频干扰对消技术探讨[J].中国新通信，2016，11：15.

射频技术论文篇8

1 电视精密广播的同步覆盖技术的理论

电视的同一个频道产生的干扰的分析表明，电视同一频道的干扰给接收影像带来的损害有两个原因：一是同一频道中影像载波的频率差产生了差拍的干扰，就是在接收影像时的电视屏幕上的条纹干扰；二是同一频道中的影像在内容上出现互相重复，由于影像信号的频率和相位的差异，就产生了所谓的鬼影。人的肉眼对那些条纹式的干扰是非常敏感的，一般的时候，条纹式的干扰同一频道的射频维护率是五十。经过了控制同一频道之间影像的载频，会让同一频道的发射台之间的影像载频存在着一些偏差。条纹式的干扰就能够被解决。但是因为影像重叠的产生，这时候的同一频道的射频维护率就会下降成了二十。进而使同一频道间的影像信号的频率同步，使运动的影子停止，形成了影像的重叠。停止运动的影子对运动中的影子来说，它的接受影像的质量还在很大程度上有所提高。这时，伴随影像中内容的不同与相位的差异，同一频道的射频维护率大概会是十到十五。通常，民用的电视接收信号的天线会选择八到十六射频的维护率。因此，就算在射频保护率相同的比较强的重叠覆盖的地区，也可以创造很好的覆盖率。所以，能够表明电视的精密同步广播的覆盖技术已经拥有了建设模拟的电视单频道网络的有效环境。

电视的精密性同步广播的技术中心主要包含了：一，精密的锁定各个同一时间发射设备影像的载频，解除了影像载频的差拍产生条纹图像的干扰。二，准确地在同一时间各个发射频道节目的影像频率，可以让动态的影子停止运动形成重叠的影子。而且凭借时间统一的有效控制，使发射频道的影像相位在充分相等场强重叠的覆盖部分是一样的，把接受到的影像信号跟干扰的影子进行重合。

电视的精密同时的广播理论中，同一时间发射设备的影像载频与节目的影像进行同一时间的统一控制，这需要比较高的精确度的时间和频率的共同进行。进行工程的建设的时候，是凭借了GPS的授时体系追溯源头才得到十赫兹的频率标准与每一秒都加一的时间基本标准。

十赫兹的频率标准与1PPS的时间标准在电视的同步广播的信号摆列发生设备里面，会形成各个发射频道同步电视广播的复合信号。这个电视的符合信号会在时间统一的同步设备里会重新地建设出频道影像信号的时间基础，进而形成了各个同步发射频道影像的信号同步。

2 电视精密同步广播覆盖技术工程的技术设计和实践

通常电视台会建设发射设备，发射设备是十千瓦，发射的天线的基本海拔是三十七米，天线的高度是一百七十米，天线的增益是十。为了扩大地区的无线电视广播的覆盖面积，在离电视台八十千米的山上建设同时发射设备帮助信号的延伸与覆盖。其发射设备的功率是五千瓦，天线的基本海拔是两百六十五米，高度是七十米，天线的增益是十。按照国家的相关规定，和研究技术方面的数据，电视的精密度同步广播需要射频同频道的保护率是十。

如使用以往的技术进行信号覆盖的扩展，就一定要采用新频道或者是增强发射设备的工作效率。现在，缺少新频道可以供我们使用。在增强发射设备的工作效率方面，这样做也会影响到同频的干扰。对通常的状况来说，同一频道的干扰距离大概是覆盖路程的六倍。由此可以看出，发射的天线海拔高度与发射设备功率的扩大都会在很大程度上加大了频率结合的难度，并且这可能是不被允许的做法。但是电视精密度的同步广播不但不用新频道，也不用把同一频道的干扰范围根据信号的覆盖面积而增加六倍。根据现在的频率调整的原则，对目前频道覆盖实行同步广播的拓展和延伸，它的覆盖距离变大和同一频道干扰面积的变大都是等值改变的，大多数情况不需要考虑调整新的频道。

同步的覆盖网络节目信号的传播能够根据现在的模拟光纤进行输送，SDH的网络、数字的微波线路等一些方式，也不需要特殊的标准。也能够经过卫星等别的线路进行信号的输送。

3 电视的精密同步广播发射设备的改造

电视的精密度同步的广播设备主要有，GPS的精密基准源于电视的同步广播适配装置。现在，电视的发射装置主要的制作企业都可以生产这样的设备。电视同步的适配装置里，能够实行固定的时间延迟协调的制定，用来符合不同功率的发射设备之间等强地区偏离的状况中时间延续的纠正。而对发射设备的改造是关于电视的激励设备相位的噪音指标的提高。一般模拟电视的广播给相位的噪声指标造成的敏感度并不高，因此，没有对发射设备相位的噪音进行要求上的调整。但是，一旦发现了，就要给发射设备本金的振荡器作出改造，为了提高相位的噪音指标。

参考文献：

[1]郭南、鲁方林、薛文、王振宇，电视精密同步广播覆盖技术的工程实践[J].电视技术，2011（2）.

[2]威武、杨明、李锦文，电视同步广播技术研究[J].广播电视信息，2009（3）.

射频技术论文篇9

一、概述

随着全国农村中央广播电视无线覆盖工程的建设实施，以及地面数字电视无线覆盖工程的全面展开，无线电视频道资源紧缺的矛盾日益突出，已成为严重制约无线电视广播发展的瓶颈，采用先进的电视覆盖技术手段实现高效配置频道资源，抑制电视同频干扰，降低电视同频道保护率和最低可用场强，优化无线电视覆盖的组网格局.提高无线电视广播的有效覆盖率。我国电视精密同步广播技术的研究，已完成从理论研究，技术开发，系统参数确定，现场开路试验，直至关键设备的生产制造等全部工作，并形成了一系列具有我国自主知识产权的专利技术，为实现高效无线覆盖规划，突破频道资源瓶颈，其定了全新的技术基础。

电视精密同步广播技术独创性地采用图像载频精密锁定+节目信号精确时统同步的方法，在相同节目同频道组网覆盖的条件下，突破性地实现了RFPR=10dB的同频保护率(普通电视广播RFPR=52dB，非精密载频偏置RFPR=45dB日，精密载频偏置RFPR=27dB)，支持构建单频网。

二、电视精密同步广播技术原理

电视同频干扰的研究实践证明:电视同频干扰对接收图像的损伤来自两个方面:

①同频台之间图像载波频差形成的拍频干扰，即接收图像上的“百叶窗”滚动条纹干扰;

②同频台之间的图像内容相互叠加，因图像信号行/场频率与相位的不同步，形成运动的“鬼影.。论文大全。

人的视觉，对“百叶窗’滚动条纹干扰最为敏感。通过控制同频台间的图像载频，并使其精密同步，可以完全消除“百叶窗”滚动条纹的干扰，但仍然存在傀影，且是运动的。此时，可以使同频道射频保护率降低至22dB。进一步控制同频台之间图像信号的行频与场频《行/场相位随机)，“鬼影”静止下来，干扰可见度得到进一步的改善，同频道射频保护率进一步降低至15dB。如果再让图像信号的行/场相位完全一致，即收看的图像与“鬼影’完全重回，同频道射频保护率最终降至10dB。论文大全。电视精密同步广播技术的核心就是：

①精密锁定各同步发射机的图像载频，消除图像载频差拍干扰的“百叶窗”。

②精确时统控制各发射台图像节目的行/场频率与相位，消除运动的“鬼影”。

电视精密同步广播技术的实现，就是基于上述理论分析结果。电视精密同步广播发射台之间同频干涉区的合成电波近似为稳定的驻波形态，微小的载频偏差将导致驻波相位的缓慢漂移。当驻波的场强衰落深度小于电视接受机的AGC控制范围，且驻波相位漂移衍生的场强波动速率远小于电视接受机AGC的响应速率，则因载频偏差而导致的接受场强波动，将不再对接受机重现的图像产生影响。图像载波精密锁定同步后，与非同步电视广播相比，射频保护率改善30dB，即保护率降低至RFPR=22dB.

在电视精密同步广播中，电视同频干扰的图像损伤主要来自于图像载频的差拍干扰，即“百叶窗”滚动条纹干扰。论文大全。精密同步广播的发射机播送相同的节目内容（包括行频/场频完全同步），因传输路径差异形成的稳定“鬼影”不是造成图像损伤的主要因素。但是，节目传输分配的路径主要是数字卫星链路或数字光缆传输链路，数字卫星接收机或数字电视解码器“再生”的行频/场频，有可能使节目的时基产生很大的偏差(5X10-5量级)，这将使“鬼影”飘动起来，从而增加了人眼对“鬼影”干扰的敏感度。尤其是行、场逆程的“消隐十字”，在移动中会相当程度地影响图像质量。解决这个问题的措施是对节目信号进行精确的时统同步控制，锁定同步发射机间图像信号的时序相关性。

经过电视节目信号时统均衡的电视精密同步广播系统，在D/U=0dB的完全等场强区接收电视图像，其干扰“鬼影’与欲收图像是重合的，这种“鬼影”的干扰几乎不可见。随着接收点偏离等场强区，“鬼影”与图像逐渐错位，但由于这种“鬼影”是静止的，其敏感性极低。随着偏离等场强区距离愈远，D/U亦随之提高，“鬼影’亦在随之变淡。干扰“鬼影”与欲收图像锁定了时序相关性后，在单纯图像载波锁定的基础上，可以再改善射频保护率12dB，即RFPR=10dB。

三、电视精密同步广播实验室保护率测试

通过射频混合器对三路发射机的射频输出信号叠加，实现空间电波混叠的模拟。其中，模拟两路干扰信号的发射机，输出端接有精密可调射频衰减器和精密可设定空间传输延迟网络，模拟空间电波的传输衰耗和传输延迟，精确地再现等场强交叠覆盖区的合成驻波场强分布及偏离等场强区一定距离内的电视精密同步广播合成信号。三路发射机的输出电平，在混合器输出端经过标定后，衰减器的读值，实际就是射频保护率数值。电视精密同步广播试验发射机的载频(图像中频与上变频本振).锁定于北斗/GPS双路径溯源同步的枷原子基准源，实现了三路模拟发射机射频载频的精密同步。图像节目信号，则经过图像信号时统同步机重构时基同步序列，将行/场相位精确同步于北斗，GPS溯源的UTC标准时间的1PPS。实现了三路模拟发射机节目信号的精确时统同步。不同发射机的节目图像信号取自于完全独立的卫星接收链路。各路卫星接收机输出的节目信号之间，存在严重的行/场相位摄动《卫星接收机解码器初始状态的随机性造成)以及行频/场频偏差（卫星接受机PAL编码器的时机误差造成）。其节目信号特征，已非常接近工程实际。

参考文献：

[1] 李娜. 数字化时代的欧洲广播电视规制[J]. 传媒,2008, (01) .

[2] 谭绯云. 浅析DRM数字调幅广播技术与应用[J]. 长沙航空职业技术学院学报, 2004, (04) .

[3] 陈峰. 浅谈数字广播技术的特点及其应用[J]. 电声技术, 2008, (07) .

[4] 文一平,陈小珊. 调频广播天馈线系统的改造[J]. 广播与电视技术, 2006, (07) .

射频技术论文篇10

引言

与早期使用的电子管发射机相比，选用固态型的电视调频发射机，电视系统运行的安全可靠性明显提供。但是，由于没有对技术维护工作予以重视就会导致电视传播的信号中断，严重影响收视质量，而且电视调频发射机的使用寿命以及运行效率也会受到影响。为了确保电视调频发射机安全稳定地运行，保证电视播放质量，就需要对其使用问题予以重视，并认识到掌握相关对技术维护技巧的重要性。

一、电视调频发射机的使用

固态型调频发射机在使用中与电子管发射机相比具有维护费用低、维护量少、运行效率高、安全可靠性高的优势。但是，在使用过程中如果操作不当，依然会存在很多的问题。主要体现为以下几个方面。

其一，在固态型调频发射机启动前，要对配电电压进行检查，查看天线倒换开关所在位置是否准确，激励器工作是否处于正常的工作状态，包括其视频信号、音频信号以及面板等等，都要进行检查，以保证启动顺利[1]。

其二，在固态型调频发射机启动的过程中，要做好巡机工作，即好对机器启动过程中的状态进行判断，即听声音，即在电源的带动下，风扇的转动效果是否良好，交流接触器吸合的过程中是否有声音产生；闻气味，对机房中的各种异味都要提高敏感度，特别是有焦糊的味道产生，就要查看是否有线路绝缘被烧坏；查看显示器，所查看的内容包括电流的指示、电压的指示、反射以及入射的功率等等。固态型调频发射机的运行是具有较高的稳定性的，因此，对于显示器上的各种显示都要分析其原因[2]。如果发现有异常现象，就说明发射机的运行中产生了故障，就需要做好机械设备的检查工作。要做到每间隔两个小时巡检以此，并将所获的信息详细记录下来，尤其要对抄表工作予以重视。

其三，在对固态型调频发射机进行关机的时候，要按照规定的程序关机。需要能够在关机的过程中，能够听到交流接触器释放电流的声音、风扇停止转动，冷却风机没有产生异常的响声。直到风机停止转动之后，才意味着固态型调频发射机完全停止了工作，此时就可以离开机房了。

二、电视调频发射机的维护技巧

对电视调频发射机进行技术维护，要严格按照保养制度执行，做到按时维修，以保证电视调频发射机处于良好的运行状态。电视调频发射机包括每周进行一次技术维护、每月进行一次技术维护、每季度进行一次技术维护以及每年进行一次技术维护[3]。每一个阶段的维护都有各自的技术维护内容，都需要按照相关的的规定执行。具体的维护内容如下。

其一，固态型的电视调频发射机所使用的放大设备为大功率的场效应管，与传统的电子管电视调频发射机有所不同，在维护中所使用的工具为具有防静电功能的烙铁、具有吸锡能力的电洛铁、具有防静电功能的手镯、清洁液、排刷、电除尘器等等。

其二，对重点元器件要及时维护，对于没有维护加之的元器件要及时更换。比如，场效应管以及为带电阻等等都是需要重点维护元器件。在对元器件进行更换的时候，要保证更换的元器件与原有的元器件不仅外观相同，各项性能指标也相同。在对场效应管进行测量的时候，要做到在线测量。在对重点的元器件继续拧固定处理的时候，要轻轻拧紧，不可以过于用力超过元器件所能够承受的能力而导致元器件损坏。对于电视调频发射机所安装的插件，要做到慢推、快焊[4]。所谓的“慢推”，就是对控制插件、激励插件以及功放插件进行按转的时候，推动的速度要慢，以避免用力过大而将插座推坏。所谓的“快焊”，就是对元器件固定好之后，需要焊接时，焊接的速度要快。焊接的过程中，要选用具有防静电功能的烙铁，将具有防静电功能的手镯戴好，要求在段时间内就要完成焊接工作。

其三，电视调频发射机所安装的冷却系统上，是依赖于轴流风机进行冷却的。在发挥冷却功能的同时，也会吸入大量的灰尘。这些灰尘进入到机箱，就会在电路板上吸附，导致元器件上被吸附大量的灰尘，严重影响电路板的性能发挥，而且会导致电路板过热而被烧短路[5]。所以，对冷却系统要做好清理工作，对各个设备都要定期检修、调试。

其四，在对电视调频发射机进行检修以及设备试运行的时候，要对做好发射机各项设备的管理工作，包括电能传输管理，电路切断管理等等，以避免对工作人员造成伤害。

结束语

综上所述，电视调频发射机的使用中，要有专业技术水平很高的工作人员才可以操作。在对发射机进行技术维护的过程中，不仅要求技术含量高，而且还要做到持续性维修，将维修贯穿于发射机使用的过程中。这就要求维修技术人员的职业综合素质很高，不仅要懂得发射机的运行压紧力，而且还能够承担值班工作，承担技术检修的责任，以高质量地完成电视调频发射机的检修工作。

参考文献

[1]陈净卉.当代中国广播电视公共服务的理论阐释和体系建构[D].华中科技大学硕士学位论文，2013.

[2]东.电视调频发射机的使用和维护[J].西部广播电视，2014（10）：148―151.

射频技术论文篇11

【Key words】RF technology； Experimental programs； Practice eduation

随着电子、通信技术的飞速发展，射频技术的应用已经渗透到国民经济、国防建设、科学研究和人民生活的各个方面，射频技术越来越受到人们的关注[1]。目前，我校已将“射频技术实验”课程作为电子信息工程专业学生的专业必修课程。“射频技术实验”开课时间设定为大三下学期，共32学时，这时学生已经具备较为系统的专业基础知识和一定的实践能力，可从事射频技术实验，将抽象的射频技术理论应用到实际，从而进一步加深对射频技术原理的理解，融会贯通。

1 射频技术实验课程现状

微波射频测量仪器和器件价格昂贵，一般学校实验套数较少。目前，我校射频技术实验按照安泰信实验箱提供的教学方案测试现有的元器件的技术指标，且都是验证性实验，学生按部就班的按照实验教材上的实验步骤进行试验，缺乏自主思考、大部分是机械操作。上课时每项实验三或四人一组，学生做实验时依赖思想很严重。往往只有一个学生在做实验，其他只作记录。因此学生常常只是图完成任务，实验报告屡屡有抄袭的现象。而且，由于实验场地、器材少造成实验课和理论课脱节，怎样合理科学地安排实验项目及时间才能使理论课和实验课相互衔接，使理论与实践更好地相结合？针对这些缺陷，必须提出具体的改革思路和详细的实施方法，如何在有限的实验教学时间和为数不多的实验器材情况下，培养学生关注代表科学发展和技术进步的新技术、新知识及新的研究成果，自主、积极地提出新问题、自行思考、结合实际所学理论知识并动手实践来解决新问题是射频技术实验教学的一个挑战。因此，不断改进射频技术实验教学，培养学生的实践能力和创新、设计能力，实现学校人才培养和企事业单位实际需求之间的良好搭接是很有必要的[2]。

2 改革思路和实施方法

我校射频技术实验室每个实验桌都配备了一台计算机，并连接了校园网。实验中，学生可以参考有关课件或查询相关文献和学习资料，结合实验器材和自己的理解进行实验。这样学生完全依据自己的所学过的理论知识、射频器件原理并自己动脑筋做实验，可有效培养学生的自主学习能力并且充分利用了实验教学资源。所以可利用信息网络化的特点从实验教学项目和实验教学方法两方面着手改革射频技术实验教学。

2.1 调整实验教学项目

综合考虑课程特点和技术发展趋势及学生实际学习能力，参考国内外众多高校成功的教学模式和教学经验[3]，在射频技术实践教学结构上，按照人才培养规律，增加自主性设计实验、软件仿真综合硬件测量实验等实验项目。每类实验项目有几个独立的实验课题，学生可自由选择自己所擅长且感兴趣的课题，或自由选取现有的实验器材，或采用软硬件结合的模式使学生掌握射频电路设计的方法。

由于实验时间有限，且射频技术实验已经包含了20个实验项目，所以新增的实验项目内容不宜冗杂。软件仿真综合硬件测量实验方面，要求学生在测量如放大器或天线等射频元器件特性参数之前采用仿真软件进行理论计算再通过实际测试来验证。射频电路的计算大部分公式复杂，必须使用仿真软件按照理论公式将电路模型及各器件的参数值进行模拟计算，还可以让学生了解各器件值的变化对结果的影响，并优化参数。所以结合软件仿真是射频技术实验的补充并深化射频器件的测量。可让学生选择自己熟悉的仿真软件进行器件的原理设计，如HFSS、AWR、ADS等电磁场或电路仿真软件。

自主性设计实验方面，更新基础/验证性实验的内涵，学生可自备或自由选取实验室现有的元器件或测试仪器，例如射频天线，教师只需规定天线的种类，测试的参数及每组所选的测试对象不能雷同，在实验过程中提醒测试注意事项和安全要则等，让学生自己通过网络查询测试方法，并根据仪器使用说明，自主设计实验内容及步骤并完成实验，得出实验数据及结果分析。该实验教学模式使学生根据自己喜好和实践能力主动的进行实验，不断丰富实验内容，且得出来的实验结果不会雷同，从根本上杜绝了学员实验时互相依赖、实验报告相互抄袭等不良现象。而学生根据自己设计的实验内容和步骤进行实验可切实提高学生实验的兴趣和自觉性。同时，学生通过自己搜索文献、查询学习资料可将科研实践成果融入实验教学之中，使学生跨出实验教材，跳出课本上知识内容的束缚，及时了解校外的技术发展，更新知识结构，培养运用理论知识解决工程实际问题的能力。

2.2 实验方法的改革

1）基于射频技术实验已经包含了20个实验项目，而且大都是基础/验证性实验，对于这些实验可采用必做与选做的模式。教师可根据理论教学需要或教学大纲要求确定能巩固学生基础知识的必做实验，要求学员必须在一定的学时内完成；而那些和基础实验较为类似、或测试方法和步骤较类似的作为选做实验，当然，选做试验项目相对较少，大概在三到四个左右，选做实验不要求学生每个实验项目必须完成，可以将这些选做的实验项目课题嵌入到自主性设计实验、软件仿真综合硬件测量实验里面。这样不仅将新增的实验内容与现有的实验项目无缝对接，还可以腾出一部分时间为学生开展新增设的两个实验项目。

2）实验课程过程的合理掌握。实验前教师首先就本次实验的主要原理及实验内容与步骤要领用课件给学生作一个大致介绍[4]，用时15分钟左右，因为学生注意力在课堂前十分钟过后随着时间的推移会急剧下降，且讲解过程中以探究式和启发式为主，细节讲解不必过多。这样可增加学生进行实验的时间，实验过程中教师与学生进行互动交流并注重对学生工程意识的培养，在课程结束时就主要仪器使用操作给予画龙点睛式的总结和提高的方法。

3）针对不同学生提出不同教学要求。学生对射频技术理论知识掌握情况不同，对射频技术这门课程的兴趣亦然不同。一般来讲，学习好的学生做实验时较为主动，做实验比较积极，在完成硬件测量实验和软件仿真验证后，已经对射频电路及器件和系统有了一定的感性和理性认识。对于这类愿意在射频方面进行深入学习的学生，要求在做完必做实验的基础上，自主性设计实验、软件仿真综合硬件测量实验的项目要求进一步提高，像软件仿真综合硬件测量实验方面不再拘泥于仿真验证，需要对射频器件结构或电路结构、参数等进行优化设计，如利用频谱分析仪、网络分析仪等对电路进行测试和分析，再根据测试结果对电路进行调整和优化。教师应引导学生在探究过程中体验实际工程设计经验，增强学生自身综合应用所学知识和独立解决实际问题的能力，启发和锻炼自身的创新意识和创新能力[5]。

而基础薄弱的学生实验时可能摸不着门路，不知如何着手。对于这类学生，我们要求其能够按时完成大纲中的教学任务，即必做实验，且自主性设计实验、软件仿真综合硬件测量实验要求适度降低即可。

总之，学生才是学习的主体，要充分利用学生主观能动性，调动学生学习热情，提高其分析问题，解决问题的能力才能真正将书本上的知识转化为学生自身本领，是教学的关键。

3 结束语

学好射频技术需要很多的理论知识和实际技能，需要合理地规划实验内容，设置自主性设计实验和软件仿真综合硬件测量的实验项目，不断探索教学方法和改革教学手段，因材施教，因人施教，从而有效地激发学生对射频技术实验的学习兴趣和学习热情，为射频理论知识的掌握更好的服务，提高实践教学水平和教学质量。

【参考文献】

[1]张兰，李晓蓉，江爱萍.射频电路实践教学的探索[J].实验技术与管理，2011，1（1）：150-152.

[2]冯志江，张利，王巧玲.电子技术实验教学的思考[J].实验室研究与探索，2012，31（7）：330-332，345.

射频技术论文篇12

广播和电视是我国重要的大众信息传播媒介，不仅担负着丰富人们娱乐生活的任务，还起到宣传我党的路线、方针以及所取得成就的作用，广播电视还具有教育和舆论监督功能。广播电视的信号输出就是通过发射机射频输出实现的，发射机射频输出于天馈线系统对于广播电视的信号传输质量和稳定性有重要作用。

一、发射机射频输出与天馈线系统的组成

射频通信产生于20世纪50年代，由于其通信容量大，投资费用省等优点被迅速应用于信息传输领域，随着多年的发展，如今的射频通信技术已经成为人们生活中必不可缺的重要信息传播媒介，无论是在军事还是在民用都发挥着巨大的作用。随着科技的发展，无线通信技术仍然是最有发展前景的通信手段之一，目前，虽然射频通信技术已经在无线通信领域被广泛应用，但仍旧有很大的潜力可挖掘，随着射频通信技术的成熟，发射机在未来会有更加广阔的应用前景。

射频通信系统包括发信机、天馈线设备以及输入和输出设备、供电设备等。在射频通信系统中，发射机射频输出和天馈线系统作为保证射频信号质量的重要机构，其运行稳定性对保证通信质量尤其重要。

发射机主要用于将调频广播电台的语音和音乐节目以无线的方式发射出去，从而实现信号的传输。现如今的发射机分为数字调频发射机和模拟调频发射机两种，数字调频发射机是指从音频到射频全过程数字化的调频广播发射机。模拟发射机所有的参数都是靠指针式来表示的，没有数字显示也没有自动保护功能，并且只能接受模拟以你品信号，音频信号放大、限幅及立体声编码都是模拟的，调制的过程也是采用模拟符合音频信号对压控振荡器变容二极管进行调制的。

而天馈线系统则是指发射机信号发射的主要媒介，天线起着将馈线中传输的电波转为电磁波的作用，馈线负责电磁波的传输，在发射机射频输出时天馈线系统的稳定性以及信号传输性能直接影响着信号发射质量。

二、发射机射频输出于天馈线系统构成原理

1 发射机射频输出的工作原理

目前广播电视行业普遍使用的都是固态数字调频发射机，这种发射机由激励器、功放、滤波器、定向耦合器、电源系统、控制系统、制冷系统构成。当需要信号发射时，首先将音频信号和高频载波调制为调频波，使高频载波的频率随音频信号发生变化，再对所产生的高频信号进行放大、激励、功放和一系列的阻抗匹配，最后使信号输出到天线，从而实现信号的发射。

2 天馈线的工作原理

馈线的主要任务是有效的传输信号能量，因此在发射机射频输出天馈线系统中，需要在保证馈线信号传输功率的情况下避免拾取和产生杂散干扰信号，因此馈线需要屏蔽。馈线有平行双线和同轴电缆传输线两种，同轴电缆传输线中分为新线和屏蔽铜网两根导线，这种导线是发射机射频输出天馈线系统的常用馈线，具有工作频率范围宽，损耗小，对静电耦合具有一定屏蔽作用的优点，但使用使要注意不可与有强电流的线路并行，也不能靠近低频信号线路，以免磁场对信号传输发生干扰。

天线负责将馈线传输过来的能量转换为电磁波，并将电磁波发射出去。由于电磁波直线传播的特点，而地球由于是球体，因此在发射机射频输出时天线一般都会做垂直下倾处理，以方便地面上的接收端能够收到平稳、优质的信号。一般来说，发射台的天线下倾角度都在10°左右。

天线安装时，我们需要考虑天线的极化方式。天线的极化是指电场矢量的方向与电波传输方向的相对关系。根据麦克斯韦理论，只有电场和磁场矢量相差 90°时，才能发射电磁波。在电磁波的传输过程中，如果电场矢量的方向在一直线上变动，即电场矢量的末端轨迹为直线，则称为线极化，在线极化波中，如果电场矢量与地面平行，称之为水平极化；电场矢量与地面垂直，称为垂直极化。如果电场矢量的末端轨迹为一个圆或椭圆，则称为回极似椭圆极化。此时，如果沿电磁波传播方向看过去，电场矢量随时间顺时针旋转的是右旋圆极化，反时针方向旋转的称为左极化。辐射某种极化电磁波的天线， 就称为某种极化天线。在电波的传输过程中，电波经过反射以后，可能会造成极化的改变，对于垂直极化波，其被光滑地面发射时，极化方式不变； 对于水平极化波，经过光滑的地面反射时，有 1800 的相位变化；对于圆极化电磁波，经光滑地面发射时，极化被反旋。

为了满足调频发射台多个频率的发射机同时广播不同的节目的需求，还会利用多工器使不同频率能够使用一副天线，以降低天馈线系统的投资成本。目前常用的多工器有星型双工器、桥式双工器以及电视双工器等。双工器，又称天线共用器，是一个比较特殊的双向三端滤波器。双工器既要将微弱的接受信号耦合进来，又要将较大的发射功率馈送到天线上去，且要求两者各自完成其功能而不相互影响。能够生产双工器的厂家有很多，我们在双工器选择时要根据电台发射频率定制，为了使双工器更适合它的使用环境和工作条件，应该选择体积小、重量轻并且便于安装、结构牢固、紧凑并能承受一定的冲击和振动的双工器。

结语

综上所述，发射机射频输出信号传输技术在我国有着广泛的应用，无论是广播、电视还是移动通信，都离不开这种技术的应用。发射机和天馈线系统作为保证信号传输稳定性和信号质量重要设备，随着科技的发展，其技术也得到了不断的提高和深化。我们在进行发射机和天馈线系统建设时，一定要综合考虑好应用目的、信号接收对象以及发射塔的环境进行合理设计和选择，保证能够为用户提供更稳定、质量更好的信号服务。

射频技术论文篇13

随着国家对煤矿安全生产工作的重视程度日益提高，现有煤矿安全生产监控、监测设备技术上的不足和缺陷也逐渐显现出来，已经影响到煤矿安全工作的正常开展。针对这些情况，提出了一种以RFID（Radio Frequency Identification）技术与RS485总线技术为基础的煤矿井下人员定位管理系统。

1 井下人员定位系统的整体框架

本文主要提出了RS485总线技术和射频RFID技术，同时对井下的工作人员进行工作定位识别，这样就可以很好的提高了井下管理的效率，增加了工作安全的系数。由井上和井下网络这两个部分组成了工作人员定位系统，系统网络架构如图1所示。

井上网络设备主要是由共享网络终端和监控中心等方面组成的。井上监控中心整个系统的关键部位是监控主机，其主要的职责是对整个系统进行相应的管理。而监控主机主要通过系统监控节点（基站）和网络的适配器进行通信，同时由基站通过RS-485总线与其他远程系统监控节点（读写器）进行连接，实现信息共享。

井下网络设备是由井监控基站、通信网络组成。井下监控分站主要由射频芯片、主控电路、上行通信接口、LCD显示、按键输入、RTC实时时钟、存储模块、报警驱动和电源电路等组成。本系统的核心选用的是AT89S51微处理器，提出了集数据传输、存储以及人员信息的读取一体化的硬件电路系统。井下监控分站系统框图如图2所示。通信网络以RS485总线网络，开发相应的监测节点，配合矿工随身携带的射频卡，实现井下人员的定位识别和安全管理。

2 井下人员定位系统的工作原理

人员定位系统主要实现井下人员及设备安全监测工作。在坑道、作业面的交叉道口安装监控节点和读写器，具体数量和位置根据现场实际工况和要实现的功能要求而定，并且将它们通过网络布线和地面的监控。入井人员按照要求携带安装电子标签的产品。RFID读写器通过固定频率的射频载波向电子标签传送信号，电子标签进入读写器的天线工作区域后被激活，并将载有个人信息的射频信号经卡内收发模块发射出去；读写器天线接收到电子标签发来的射频信号，经过处理，提取出个人信息，记录井下工作人员经过时间、地点、活动轨迹等实时信息，自动生成考勤作业的统计与管理等方面的报表资料。

2.1 射频识别技术

射频识别技术简称RFID，是英文“Radio Frequency Identification”的缩写，中文称为无线射频身份识别技术，它的基本原理是利用射频信号及其空间藕合、传输特性，实现对静止、移动的待识别物品的自动机器识别并获取相关数据，识别工作无须人工干预，不需要直接接触，可工作于各种恶劣的环境。

RFID是由射频卡、读卡器及计算机通信网络和应用软件系统三个部分所组成，射频卡发射一特定频率的无线射频信号给读卡器，将其卡内的数据送出，此时读卡器中的射频模块开始工作，依序接收解读射频卡发来的数据，再通过计算机网络送给应用程序做相应的处理。

2.2 RS485总线

RS485总线标准由通讯工业协会制定，RS485作为一种多点、差分数据传输的电气规范已成为业界应用最为广泛的标准通信接口之一RS485是工业中使用非常广泛的双向、平衡传输标准接口，支持多点连接，允许创建多达32个节点的网络；最大传输距离1200 m，支持1200 m时为100 kb/s的高速度传输，抗干扰能力很强，布线仅有简单的一对双绞线。

RS485通信网络接口是一种总线式的结构，上位机和下位机都挂在通信总线上。在工业控制系统中，集通常一个集散控制系统由一个主控计算机（上位机）和一系列基于MCU的前端智能仪器（下位机）构成，它们之间再通过一定的物理媒介连接在一起，以完成必要的通信功能。

3 结论

随着科学技术的进步，矿山实现全面提升安全生产信息化管理水平，加强以灾害预防、搜救为主要目标的安全生产长效机制，是我国煤炭行业安全生产工作的必由之路。

参考文献

[1] 慈新新，王苏滨，王硕.无线射频识别（RFID）系统技术与应用[M].人民邮电出版社，2007.

[2] 吕洁.射频识别技术RF功及其应用（下）[J].智能建筑与城市信息，2004.

[3] 陈大才.射频识别（RFID）技术[M].北京：电子工业出版社，2001.

[4] 游战清，李苏剑.无线射频识别技术（RFID）理论与应用[M].北京：电子工业出版社，2004.