全文总字数：4343字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

近场超高频rfid识别系统近年来受到广泛的关注，在交通、物流管理、图书管理等众多领域得到了广泛的应用。对于一个较大的询问区域，为了避免标签读取的失败需要一个均匀的场分布，因此，设计一个合适的读卡器天线对于一个rfid系统尤为重要。

天线是一种用来发射和接收电磁能量的设备。在某些情况下只用一个辐射器就能够很好的完成发射和接收电磁能量的任务，但在很多实际的应用中，往往要求天线具有很大增益、波束扫描或波束控制等特性，这时单个辐射器就会无法完成，解决这些问题的主要方法之一就是采用多个辐射器按一定排列方式组成的阵列天线。由于阵列天线能够快速灵活地实现可重构的波束、扫描波束等，所以具备各种高性能的阵列天线被广泛地应用于军事、遥感、通信、卫星定位等多个领域。在这过程中，最重要的环节就是加强在所需方向上的辐射信号，并减小非期望方向的电磁波干扰，然后组合成所需的具有高度辐射方向性的信号，使得阵列天线的也就是所谓的波束赋形。波束赋形阵列天线的研究一直是天线领域的热点。科研人员已经开发出多种不同的波束赋形算法来控制阵列天线的波束，将符合要求的天线能够应用于多种不同的场合。但是，已经研究出的各种波束赋形算法主要是通过调整阵列天线的主瓣或者旁辦来实现不同的增益、波束宽度和旁瓣抑制，所以现有算法重点针对天线远场区方向图的赋形。然而，在近场探测、短距离识别、以及物流管理等某些特定的近场环境应用中，对于天线的方向图并不需要进行优化，而是需要对阵列天线辐射近场区的电场进行调控，使它呈现不同分布状态的最优化设计。

2. 研究的基本内容

本文主要介绍了一款近场区域电场赋形阵列天线，利用两个阵列之间的功率传输效率最大化理论，得到天线阵列所需的最优化的激励分布，设计相应的通过馈电方式。通过仿真和实验，验证了该方法的可行性和有效性。

具体章节内容如下：

第一章为绪论。分别介绍了研究内容及意义，国内外研究现状。对本论文研究背景进行详细说明，并介绍了文章整体结构及内容安排。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

设计一款四单元的近场电场赋形阵列天线，为了读出所需物体的信息，需要实现天线的归一化电场能够覆盖所有的物体，并且电场均匀分布。由于单个天线难以实现该要求，通过选择合适的天线单元和排列方式，拟采用4个微带贴片单元组成天线阵列，希望在阵列天线200mm实现天线的归一化电场均匀分布，3db以上归一化电场范围至少覆盖整个天线。

第01-02周：查阅相关资料，了解rfid系统和阵列天线的设计方法；

第03-04周：了解hfss软件的使用，了解微带天线的仿真方法和优化方案；

4. 参考文献

[1]dobkin d m．segmented magnetic antennas for near-field uhf rfid[j]． microw j，2007，50(6)：96-102．

[2]qinq x,goh c k,chen z n.segmented loop antenna for uhf near-field rfid applications[j]. iet electron lett, 2009,45(17):872-873