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內(nèi)容簡介

　　本書以惡劣工況下高性能RFID通信關(guān)鍵技術(shù)為核心，力求在理論機(jī)理和實踐應(yīng)用上實現(xiàn)雙重突破。首先，構(gòu)建惡劣工況下RFID天線電磁場理論模型，對RFID系統(tǒng)影響關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行求解，從本質(zhì)上揭示環(huán)境參數(shù)對RFID通信性能的影響規(guī)律，為惡劣工況下高性能RFID通信系統(tǒng)的設(shè)計提供理論依據(jù)和應(yīng)用指導(dǎo)。在此基礎(chǔ)上，一方面，針對惡劣工況中的強(qiáng)金屬影響問題，從增大天線與外層金屬管間距方法的角度對抗金屬策略進(jìn)行深入研究，給出**設(shè)計間距，為天線線圈的抗金屬優(yōu)化設(shè)計提供了新的思路與方法。另一方面，針對惡劣工況中的動態(tài)不確定環(huán)境干擾問題，從電路優(yōu)化的角度提出RFID自適應(yīng)通信新方法，建立相位差與天線阻抗匹配相對應(yīng)的數(shù)學(xué)關(guān)系，量化阻抗匹配精度，融合頻率掃描調(diào)諧與可變電容陣列調(diào)諧，實現(xiàn)天線阻抗的完美匹配，并維持諧振頻率，極大降低了對電容陣列中電容精度和輸出最小分辨電容值的要求。然后，對磁芯標(biāo)簽天線電壓感應(yīng)靈敏度進(jìn)行理論分析和研究，給出高靈敏度RFID標(biāo)簽天線的優(yōu)化設(shè)計準(zhǔn)則，為設(shè)計高性能的RFID標(biāo)簽提供理論依據(jù)。最后，以RFID技術(shù)在深井油田井下工具控制中的工程化問題為例，基于本書所提出的方法，介紹RFID系統(tǒng)的原型實現(xiàn)、實驗驗證以及工程應(yīng)用實例，為拓寬RFID技術(shù)到其他特殊應(yīng)用領(lǐng)域提供了理論支撐和技術(shù)借鑒。

作者簡介

暫缺《惡劣工況下高性能RFID通信技術(shù)及其應(yīng)用》作者簡介

圖書目錄

1 緒論
1.1 影響井下RFID系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素
1.2 惡劣工況對RFID通信影響研究
1.3 抗金屬RFID通信技術(shù)研究
1.4 RFID自適應(yīng)通信技術(shù)研究
1.5 高靈敏度RFID標(biāo)簽天線研究
1.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
2 惡劣工況下RFID通信影響機(jī)理
2.1 RFID技術(shù)原理
2.1.1 RFID系統(tǒng)組成
2.1.2 RFID工作頻段
2.2 RFID通信可靠性分析
2.3 惡劣工況下RFID天線電磁場建模
2.3.1 惡劣工況定義
2.3.2 理論建模分析
2.3.3 簡化計算及模型驗證
2.4 環(huán)境參數(shù)影響分析
2.4.1 環(huán)境影響天線線圈阻抗
2.4.2 環(huán)境影響標(biāo)簽芯片電壓
2.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
3 基于電感最大化的RFID天線抗金屬優(yōu)化方法
3.1 電感最大化的優(yōu)化設(shè)計目標(biāo)
3.2 天線抗金屬優(yōu)化設(shè)計
3.2.1 RFID螺線管天線
3.2.2 天線優(yōu)化設(shè)計
3.3 實驗測試
3.3.1 電感最大化實驗驗證
3.3.2 最優(yōu)間距實驗驗證
3.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 基于相位差追蹤的RFID自適應(yīng)通信技術(shù)
4.1 基于相位差的阻抗匹配狀態(tài)實時追蹤方法
4.1.1 阻抗匹配狀態(tài)實時追蹤原理
4.1.2 相位差測量方法
4.2 基于可變電容陣列的自適應(yīng)阻抗匹配方法
4.2.1 可變電容陣列
4.2.2 電容陣列交流開關(guān)設(shè)計
4.2.3 最佳匹配電容值搜索策略
4.2.4 阻抗匹配精度定量分析
4.3 基于頻率掃描和可變電容陣列相結(jié)合的自適應(yīng)阻抗匹配方法
4.3.1 頻率掃描的自適應(yīng)阻抗匹配原理
4.3.2 頻率掃描的匹配精度區(qū)間
4.3.3 頻率掃描和可變電容陣列相結(jié)合的阻抗匹配方法
4.4 RFID自適應(yīng)通信系統(tǒng)的實現(xiàn)與實驗驗證
4.4.1 RFID自適應(yīng)通信系統(tǒng)實現(xiàn)
4.4.2 系統(tǒng)實驗驗證
4.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 高靈敏度RFID磁芯標(biāo)簽天線設(shè)計策略
5.1 標(biāo)簽天線電壓靈敏度測量
5.1.1 電壓靈敏度
5.1.2 測量方法
5.1.3 實驗驗證
5.2 高靈敏度磁芯標(biāo)簽天線設(shè)計策略
5.2.1 鐵氧體磁芯參數(shù)
5.2.2 天線線圈繞線
5.3 實驗測試驗證
5.3.1 高靈敏度標(biāo)簽天線設(shè)計策略驗證
5.3.2 高靈敏度標(biāo)簽天線性能測試
5.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
6 RFID技術(shù)在油田井下工具控制系統(tǒng)中的實現(xiàn)及應(yīng)用
6.1 系統(tǒng)總體方案
6.1.1 RFID系統(tǒng)工作頻率
6.1.2 RFID系統(tǒng)工作模式
6.1.3 RFID系統(tǒng)工作原理
6.2 系統(tǒng)實現(xiàn)
6.2.1 井下讀寫器設(shè)計
6.2.2 井下標(biāo)簽設(shè)計
6.2.3 井下天線設(shè)計
6.3 實驗測試
6.3.1 系統(tǒng)通信性能測試
6.3.2 地面模擬整機(jī)測試
6.4 應(yīng)用成效
6.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)