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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及读写器天线优化,尤其涉及一种读写器天线仿真优化方法、装置、电子设备和介质。
技术介绍
1、射频识别(rfid)利用读写器天线进行操作,通过附在物体上的射频识别(rfid)标签远程跟踪物体,并识别和存储物体的相关信息,以实现物品跟踪和实时监控。射频识别(rfid)因其无接触、通信可靠、自动识别移动目标、快速读写等优点,被广泛应用于货运、零售、室内定位、门禁管理、身份识别等领域。读写器天线在rfid系统中至关重要。在射频系统中,读写器天线能够利用电磁波进行信息的读取和写入。对于无源rfid标签,读写器天线不仅起到发射和接收信号的作用,还承担着向标签天线传输能量的功能。
2、近场 rfid 标签系统更适合物品级标签和环境敏感型应用。药品和珠宝等贵重物品的成功读取概率必须达到 100%。然而,设计超高频近场 rfid 读写器天线的一个关键技术问题是产生足够强且相对均匀的场分布。此外,低成本的商用标签天线是线性极化的,存在方向敏感性问题。因此,需要一种具有均匀磁场和电场特性的读写器天线。
技术实现思路
1、有鉴于此,有必要提供一种读写器天线仿真优化方法、装置、电子设备和介质,用以解决现有技术中读写器天线的场强分布不均匀,工作端面场强强度低的技术问题。
2、为了解决上述问题,本专利技术提供一种读写器天线仿真优化方法,包括:
3、构建读写器天线仿真模型;
4、基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻
5、根据所述读写器天线的匹配特性、阻抗特性、方向性、增益和辐射场强,确定目标读写器天线结构。
6、在一种可能的实现方式中,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的匹配特性,包括:
7、基于所述读写器天线仿真模型,对单极子辐射枝节、馈电点和加载电阻的位置进行更换,确定第一读写器天线结构;
8、获取预设频段内所述第一读写器天线结构的传输系数和电压驻波比;
9、比较所述传输系数与预设初始传输系数的大小,以及比较所述电压驻波比与预设初始电压驻波比的大小关系;
10、若所述传输系数小于预设初始传输系数且所述电压驻波比小于预设初始电压驻波比,则确定所述第一读写器天线结构的匹配特性符合预设匹配特性要求。
11、在一种可能的实现方式中,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的阻抗特性,包括:
12、基于所述第一读写器天线结构,获取预设工作频点时所述第一读写器天线结构的输入阻抗;
13、比较预设工作频点时所述第一读写器天线结构的输入阻抗与对应的工作频点的预设初始输入阻抗的偏离程度;
14、若所述第一读写器天线结构的输入阻抗与预设初始输入阻抗的差值小于预设差值阈值,则确定所述第一读写器天线结构的阻抗特性符合预设阻抗特性要求。
15、在一种可能的实现方式中,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的辐射方向性,包括:
16、获取第一读写器天线结构非工作端面的辐射指数;
17、比较第一读写器天线结构非工作端面的辐射指数与预设辐射指数的大小关系;
18、若所述第一读写器天线结构非工作端面的辐射指数小于预设辐射指数,则确定所述第一读写器天线结构的辐射方向符合预设辐射方向要求。
19、在一种可能的实现方式中,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的增益,包括:
20、获取第一读写器天线结构在最大辐射方向上的增益;
21、比较所述增益与预设初始增益的大小关系;
22、若所述增益大于预设初始增益,则确定所述第一读写器天线结构的增益符合预设增益要求。
23、在一种可能的实现方式中,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的辐射场强,包括:
24、获取第一读写器天线结构工作端面的辐射场强;
25、比较第一读写器天线结构工作端面的辐射场强与场强阈值的大小关系;
26、若所述第一读写器天线结构工作端面的辐射场强大于场强阈值,则确定读写器天线的辐射场强符合预设场强要求。
27、在一种可能的实现方式中,所述根据所述读写器天线的匹配特性、阻抗特性、方向性、增益和辐射场强,确定目标读写器天线结构,包括:
28、若所述第一读写器天线结构的匹配特性符合预设匹配特性要求、所述第一读写器天线结构的阻抗特性符合预设阻抗特性要求、所述第一读写器天线结构的辐射方向符合预设辐射方向要求、所述第一读写器天线结构的增益辐射预设增益要求以及读写器天线的辐射场强符合预设场强要求,确定所述第一读写器天线结构为目标读写器天线结构。
29、第二方面,本专利技术还提供一种读写器天线仿真优化装置,包括:
30、建模模块,用于构建读写器天线仿真模型;
31、性能确定模块,用于基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的匹配特性、阻抗特性、辐射方向性、增益和辐射场强;
32、读写器天线结构确定模块,用于根据所述读写器天线的匹配特性、阻抗特性、方向性、增益和辐射场强,确定目标读写器天线结构。
33、第三方面,本专利技术还提供了一种电子设备,包括:处理器和存储器;
34、所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;
35、所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的读写器天线仿真优化方法中的步骤。
36、第四方面,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上所述的读写器天线仿真优化方法中的步骤。
37、本专利技术的有益效果是:通过构建读写器天线仿真模型,并基于构建的仿真模型对读写器天线的结构进行改进设计,以明确不同的读写器结构对非工作端面的辐射场强的阻断以及不同组成部件之间的电磁耦合程度,并确定不同读写器天线结构的匹配特性、阻抗特性、辐射方向性、增益本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种读写器天线仿真优化方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的匹配特性,包括:
3.根据权利要求2所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的阻抗特性,包括:
4.根据权利要求3所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的辐射方向性,包括:
5.根据权利要求4所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁
6.根据权利要求5所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的辐射场强,包括:
7.根据权利要求6所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述根据所述读写器天线的匹配特性、阻抗特性、方向性、增益和辐射场强,确定目标读写器天线结构,包括:
8.一种读写器天线仿真优化装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器;
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1-7所述的读写器天线仿真优化方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种读写器天线仿真优化方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的匹配特性,包括:
3.根据权利要求2所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的阻抗特性,包括:
4.根据权利要求3所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,根据读写器天线不同结构对非工作端面的辐射强度的阻断,以及根据读写器天线不同结构的组成部件之间的电磁耦合程度,确定读写器天线的辐射方向性,包括:
5.根据权利要求4所述的读写器天线仿真优化方法,其特征在于,所述基于所述读写器天线仿真模型,...
【专利技术属性】
技术研发人员:柳雄,张哲,江建文,孙浩,
申请(专利权)人:武汉精臣智慧标识科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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