- UHF RFID标签天线设计、仿真及实践
- 章伟 甘泉编著
- 965字
- 2020-08-28 18:35:06
1.3 国内外标签技术的研究现状
在国外,RFID技术的研究已有相当长的历史,可以检索到的国外RFID专利达到6000多项。其中,50%以上是发明专利。在RFID标签的小型化方面,日本的Maxell公司生产出只有米粒大小的RFID标签,用于13.56MHz射频识别系统,该RFID标签中集成有作为天线的电感线圈。2001年6月,日本东芝公司制造出世界上最小的RFID芯片“μ-chip”,使得电子标签嵌入纸内成为可能。2001年10月,大额的欧元纸币开始使用RFID防伪标识。2002年3月,Micromen公司和国际纸业(International Paper)公司共同开发“纸质”芯片的封装技术。在RFID天线研究领域也取得较大进展,2001年,Fractal Antenna System公司开发出应用于RFID系统的分形天线,包括标签天线和读写器天线。2004年,芬兰的Ruamonen等人将电磁带隙(EBG)结构引入读写器天线设计,降低了螺旋天线的高度。2004年,新加坡的Qing等人利用缝隙耦合的形式制作了圆极化微带天线,用于2.45GHz频段的RFID读写器。2005年,日本藤仓、三洋电机和日本Tahcyon宣布联合开发出了采用晶圆级封装(WLP)技术的微波波段RFID片上天线。芯片尺寸为2mm见方,天线所占的面积仅约1.22 mm,传输距离在10cm以上,运用片上天线实现了较长的传输距离。同时还基于WLP的厚膜树脂层形成技术,将硅底板与天线分开,利用双层结构配置了天线。
值得关注的是,国外与RFID标签天线研究相关的文献大部分是针对特定标签IC的试验性研究,较少论述天线结构对RFID天线性能的影响,缺乏具有普遍意义的天线设计理论和技术。
在国内,RFID技术的研究起步较晚。迄今为止,检索到的国内RFID专利很少,70%以上是国外公司注册的,国内企业和高校申请的专利较少。在自主知识产权的专利中,又以应用方面的专利为主,技术类型的发明专利很少。20世纪90年代,国内几家公司先后引进国外的先进技术,开发了自己的RFID系统。由兰州远望公司与哈尔滨铁路科学研究所共同研制的自动车号识别系统已于2000年开始正式投入使用。但国内50%以上的RFID企业主要是国外产品代理商,本身没有自己的研发产品。有一部分企业有自主品牌,核心部件采用国外的OEM模块,属于组装产品。其技术水平和元器件价格受制于国外,价格高昂,并且性能与国外产品尚有不小差距。国内对RFID天线的研究主要是电感耦合型的RFID天线,对反射调制式的RFID天线研究较少。由于知识产权观念淡薄等因素影响,国内RFID产业界对RFID天线专利问题没有引起足够的重视,普遍借用国外的RFID天线式样,为将来可能出现的知识产权纠纷埋下隐患,有重蹈VCD和DVD行业前车之覆的危险。