射頻技術論文范例

1光載射頻通信網絡結構

ROF技術是將射頻微波信號調制到光載波上，在光纖中傳輸載有射頻信號的光波，并在目的地通過解調獲取需要的信息，從而實現遠距離低損耗傳輸射頻信號的技術．ROF系統的基本結構，包括基站(BS)、中心站(CS)、以及中心站與基站之間的光纖傳輸鏈路．在傳統的移動通信系統中，各種RF信號的處理如變頻、調制、復用等均在基站進行，然后由天線把RF信號發射出去．運用ROF技術，多個基站與中心站相連，各種射頻信號的處理工作在中心站完成，基站僅起光/電轉換以及信號的放大、接收與發射的作用，結構大為簡化;同時信號集中處理使復雜昂貴的設備集中到中心站，方便了系統的維護和升級;多個基站共享這些設備，實現了資源的動態分配．而另一方面基站更加接近用戶終端，縮短了系統中無線鏈路的傳輸距離，顯著改善無線傳輸的性能．

2ROF技術下小區的基本系統架構

目前的通信網絡一般進行單業務操作，而ROF技術利用光纖代替大氣媒介進行通信．光纖的大帶寬以及優異的傳輸性能允許采用波長交叉的波分復用的技術，使一根光纖承載多個不同的業務，不同的業務使用不同的波長，在傳輸的兩端由光復用器進行分離;多路上行信號則可通過光耦合器合成在一根光纖里進行傳輸，從而為小區用戶提供多業務服務。中心基站由多業務接口單元、控制中心模塊、光信號產生模塊、光信號發射和探測模塊組成．多業務接口單元實現與主網絡之間業務數據信息的交換，信號的處理、變頻、調制等復雜功能由中心控制模塊完成;光信號產生模塊產生出可用于上行和下行的光載波信號，并由光發射器將該光載波信號發射出去，到達目的基站后由探測裝置接收．基站由一個光信號發射和探測模塊、功率放大器以及一個射頻收發單元組成．

3ROF傳輸鏈路

ROF鏈路將射頻信號調制到光波上進行傳輸，鏈路可分成調制、傳輸和解調三部分．在運用ROF技術的小區里，下行鏈路中多網絡業務數據經中心基站處理后轉變為射頻信號，射頻信號再被調制到光信號上，不同波長的光信號可使用波分復用裝置由單根光纖傳輸到基站;基站通過光電探測和解調技術得到所需的射頻信號，射頻信號經功率放大器放大后直接由天線發射給用戶終端．上行鏈路中終端設備發射的射頻信號在基站內被調制到光信號上，再由光纖傳輸到中心控制基站進行處理．中心基站通過光纖與基站相連，微波信號在光纖中傳輸損耗低，可輕松實現遠距離傳輸;同時光纖中傳輸的信號對電磁干擾、工業干擾有很強的抵御能力，因此光纖中傳輸的信號不易被竊聽，具有良好的保密性;而且射頻信號在光纖中的透明傳輸使系統的靈活性得到了提高．為避免信道的擁擠和相互間的干擾，同時增大系統的通信容量，ROF系統放棄資源緊張的低頻段，采用頻率更高的毫米波進行通信．但毫米波傳輸損耗很大，在光纖中傳輸色散比較嚴重，如何產生高質量的毫米波才能既降低系統成本又提高系統性能，是許多研究人員共同關注的問題，各種各樣的毫米波產生技術也相繼出現．在實際研究當中常用的有直接調制技術、外部調制技術、遠端光外差技術．遠端光外差技術在中心站產生兩路相位相干、偏振方向相同、不同頻率的2個光波，經光纖傳輸后，在遠端基站差拍(heterodyne)產生出所需頻率的毫米波．由于兩光波光譜很窄，頻率間隔可調范圍很大，并能夠克服光纖中的色散問題，產生高頻的毫米波，與另外兩種技術相比更具優越性．

4基于ROF技術智能小區的多業務終端

1RFID技術

RFID的中文是射頻識別技術，也叫做“電子標簽”。人們通過該技術能夠識別特點的信息，同時讀取相關的數據并進行相應處理。作為一種新興的技術，該技術具有許多優點：具有很強的穿透性、很大的存儲空間、更快的讀取速度以及更高的安全性能。RFID一般由以下幾個部分組成：天線、標簽、讀寫器以及中間件等等。

2基于RFID的煙草倉儲管理方案

本論文設計的煙草倉儲系統，主要業務是對卷煙的出入庫管理。采用RFID技術，可以使得每個環節的信息更加透明，使得管理者和操作人員能夠更方便及時地了解煙草的數量、位置等狀態，從而實現了信息流和物流的融合。

2.1系統整體架構

基于RFID的煙草倉儲管理系統的主要工作原理是：所有的卷煙都存放在托盤上，每個托盤都貼有相應的電子標簽。數據庫通過相應處理，將每個托盤上電子標簽的信息整合在一起，同時一一對應。采集到相應的電子標簽的信息，就可以獲得相應的各種條碼信息。

2.2系統流程設計

摘要：文章設計了小區智能車輛管理系統。系統總體架構包括2部分：現場嵌入式RFID無線射頻識別硬件平臺、監控室監控端車輛管理軟件?；诂F在流行的STM32F103RBT6處理器和RFID讀寫模塊，使用嵌入式集成開發環境Keil工具編寫了C語言代碼，實現了嵌入式平臺的各個功能。使用MicrosoftVisualC++6.0集成開發環境編寫了基于MFC的上位機車輛管理軟件，利用RS232協議將各種數據打包成一個完整的通信數據包傳輸給監控端車輛管理軟件進行接收、顯示，并保存到數據庫中。開發完成之后，在模擬小區車輛進出的實際環境下，進行系統軟硬件聯機調試和測試。結果表明，系統運行效果良好，證明了該系統的可行性。

關鍵詞：微處理器；無線射頻識別；智能車輛管理系統

0引言

當前，大多醫院、小區、工業園區、學校等的汽車進出監控還主要處于人工監控的階段，伴隨著汽車的日益增多，人工管理局限逐漸體現，并且人工查找非常麻煩。隨著高科技的快速發展，開發具有智能化管理和監控的居家小區停車場監控系統已迫在眉睫。本文提出和開發了建立在RFID短距離無線通信技術的高科技化、智能自動化小區停車場汽車管理和監測系統，該系統主要有以下功能：在居家小區的進口和出口設立攝像頭進行視頻監控，并且能自動采集汽車車牌號進行識別和處理，同時通過無線傳輸網絡與監控中心管理上位機進行信息傳輸；利用RFID識別方式來對汽車的停車信息和管理進行自動識別與追蹤。通過這些功能從而達到實時車輛的監控、停車場實時數據的統計、停車車輛的自動計時和計費、提高車輛停放安全性等拓展功能。

1RFID射頻技術

短距離無線射頻識別技術RFID，該技術不需要人工干預從而實現非接觸的自動識別，可通過無線高頻（VHF頻段等）信號智能采集和自動識別目標同時獲取相關的數據和信息，因此可以工作于各種各樣的惡劣自然環境。射頻識別RFID無線系統可采集和自動識別高速移動過程中的對象和物體，并且可以同時自動識別很多個RFID電子標簽，因此在操作特性上方便和快捷。典型的RFID系統主要由3部分組成：（1）RFID標簽：射頻識別無線電子系統的信息載體，RFID標簽主要由專用標簽芯片和標簽天線組成。根據RFID標簽供電方式的不同，RFID標簽可以分為無源、有源和半無源電子標簽。（2）射頻識別讀寫模塊：根據電子標簽與天線進行無線短距離通訊，來實現對RFID標簽的識別碼和內存存儲數據的寫入或讀出操作。主要的讀寫器包含有控制單元、讀寫器模塊、天線。（3）RFID天線：在RFID標簽和讀寫模塊中間進行射頻信號傳遞。

2系統硬件平臺設計

【摘要】

隨著物聯網和智能移動終端的普及，人們對智能化的要求不斷提高，針對目前超市結算排隊等候時間過長的現象，我們提出了一個基于RFID技術的智能超市結算系統的解決方案。該方案主要包含以下幾大模塊：RFID標簽的識讀，商品棄置區的設置，結算區生成二維碼支付，安全門報警系統。商品經識讀之后，信息匯總至數據庫，生成結算信息，可供顧客掃描二維碼進行支付，同時有安全門執行監督。這一系統為顧客減少了大量的等待時間，既利于消費者，也便于超市的管理，一舉多得。

【關鍵詞】

RFID技術；數據同步；二維碼；安全門

0引言

SuperMarket，即超市，自1930年誕生于美國以來，因其獨有的便利性讓這一新生事物在世界各地蔓延開來。然而，在人口第一大國的中國，每每看到收銀臺旁排起的長龍，總會在消費者心里將“方便”二字打了個大大的折扣。在生活節奏日益加快的現代社會，“時間就是金錢”的觀念深入人心。目前，幾乎所有的大型超市結算方式都采用條碼技術，雖然這對零售業的工作效率來說已經有很大的提升，但依然無法滿足越來越多的顧客人數的要求。排隊結算不僅浪費了顧客的時間，也大大減少了超市單位時間內可接待顧客數量。顯然，傳統超市的條碼結算方式已跟不上時代的步伐。針對這一問題，我們團隊提出了相應的解決方案——使超市智能化。智能超市是融合射頻識別技術、數據庫等技術于一體的現代化超市。在本文中，結算過程被大大簡化，不再需要人工對每件商品進行條碼掃描，而是讓商品貼上電子標簽。標簽進入識讀區，即被激活，商品信息即被獲取，將數據同步上傳至后臺，直接進行結算等工作。該設計不僅可以大大節約了消費者的時間，也避免超市出口排上長長的隊伍，減少擁擠。還能為超市節約人力成本，避免商品被盜等。

1商品的RFID標簽及其識讀

摘要：

RFID技術由于存儲信息量較大、自動識別、耐用性等優點成為目前最適合非接觸式移動貨品的管理技術。它是現代倉儲管理推進自動化、數字化以及智能化改革的必然趨勢。筆者首先闡述了RFID技術的概念和技術優勢；再分析了RFID技術推廣的現狀；最后討論了RFID技術介入現代倉儲管理系統的應用策略。該論文的撰寫對于RFID技術在倉儲行業推廣使用具有十分重要的意義。

關鍵詞：

物流；倉儲；RFID

0引言

傳統觀念認為：倉儲是靜態的，實現貨物的儲存管理；現代倉儲觀念認為倉儲是動態的，處于不斷流動中的，倉儲活動只是整個物流鏈條中的節點、落腳點，如何降低倉儲管理成本，提高貨物出入庫效率，成了現代倉儲企業不得不面對的問題?，F代倉儲管理的改革和發展必須依賴兩只手：一只為看得見的手：即現代倉儲管理技術尤其是信息技術手段，如條形碼技術、RFID、AGV、WMS、WCS和自動化技術等；另一只看不見的手：現代倉儲管理，科學的流程設計實現貨物存貨、取貨和流轉的高效率。兩只手都要抓，兩只手都要硬。通過RFID技術介入倉儲管理活動，優化流程，實現自動識別、自動化存儲是本文研究的重點。

1無線射頻識別技術

摘要：論文的統計學質量是學術期刊質量控制的重中之重。本文介紹幾種常用統計學檢驗方法的規則，結合案例分析，分享《新醫學》在文章統計學質量把關方面的經驗:1)t檢驗和秩和檢驗中|t|或者|Z|若＜1.96，對應的P值必然＞0.05，且在相同樣本量的情況下，|t|或者|Z|越大，P值越小。2)四格表的卡方檢驗，χ2值若＜3.84，則對應的P值＞0.05;在樣本量相同時，χ2值越大，P值越小。3)logistic回歸分析或Cox生存分析中，自然對數的底(e)的回歸系數(B)次方，即exp(B)，必須等于RO或RH值;RO或RH值的95%CI的下限=exp(B－1.96Es)，95%CI的上限=exp(B+1.96Es);且RO或RH值的95%CI如果包含1，對應的P值必然＞0.05;RO或RH值的95%CI必然包含RO或RH值exp(B)。編輯人員應掌握基本統計知識，并增強與作者的溝通，刊發文章應有多次統計審稿，并要求作者提供具體的統計值。通過上述規則和經驗，希望幫助科技期刊編輯初步篩查可能存在統計結果錯誤的文章，以避免刊出因統計問題所致的結果造假類學術不端論文。

關鍵詞：學術不端;統計學;科技期刊;規則

2019年，國家新聞出版署了《學術出版規范期刊學術不端行為界定》，指出論文作者學術不端行為包括但不限于剽竊、偽造、篡改、不當署名、一稿多投、重復發表等問題［1］。學術不端問題不僅影響了科學的健康發展，也影響了社會對科學研究的信任。盡管《國家科技計劃實施中科研不端行為處理辦法(試行)》《學位論文作假行為處理辦法》《發表學術論文“五不準”》《高等學校預防與處理學術不端行為辦法》《關于進一步加強科研誠信建設的若干意見》等法律法規對學術不端行為的處罰有明確規定;但是由于利益驅使，學術不端行為仍屢見不鮮。對于學術不端行為，除了論文作者的自我約束外，也需要編輯工作者的“監督”［2］。文獻數據庫的系統可以幫助編輯們識別剽竊、一稿多投、重復發表等問題，但仍較難識別偽造、篡改等行為。編輯若能掌握一定的統計知識，則可以從結果中篩查結果偽造、篡改等學術不端行為，減少“胡編亂造”的文章?！缎箩t學》從2014年開始，由流行病與衛生統計學專業畢業的編輯人員擔任統計學編輯，對文章進行統計學把關，杜絕了學術造假的文章發表，掌握了一定經驗，現分享如下。

1統計規則幫助發現科學錯誤

在醫學論文中，t檢驗、秩和檢驗、卡方檢驗、logis-tic回歸分析、Cox生存分析等都較為常見。這些統計分析的結果有一定的“規則”。

1．1t檢驗和秩和檢驗的常見規則和使用。|t|或者|Z|若＜1.96，對應的P值必然＞0.05，且在相同樣本量的情況下，|t|或者|Z|越大，P值越?。?］。在《可切除原發性肝癌破裂出血急診肝切除與TACE后二期肝切除的臨床研究》［4］一文表2中，術中輸血量2組間比較的t=1.952，P=0.017，與“或者若小于1.96，對應的P值必然＞0.05”不符。上文同一表里術中出血量比較，t=2.547，P=0.028?！缎姆款潉踊颊呱漕l消融術后運動耐力現狀及影響因素分析》［5］一文表1中VO2max的吸煙與否2組間比較，作者給的t=7.370，P=0.012;而BMI正常與否的2組間比較，t=2.671，P=0.009。在《影響聚乙二醇干擾素α－2b治療慢性乙型肝炎患者療效的多因素分析》［6］一文表1中，2組白蛋白比較，t=2.155，P=0.134;而丙氨酸氨基轉移酶的t=2.048，P反而為0.043。上述結果均違反“在相同樣本量的情況下，|t|或者|Z|值越大，P越小”。若要較準確地驗證，可以采用t檢驗的計算公式(見式(1)和(2))，粗略估計t值和P值，可以發現上述t值和(或)P值是完全不正確的。方差齊性時，式(1)和(2)可以錄入到Excel表格中進行保存，每次只要輸入2組的均數、標準差和樣本量，即能得到估算的t值和P值，將其與作者的t值和P值進行比較。如果不計算，也可以在Excel中利用t分布的公式“T．DIST．2T”以及標準正態的公式“NORM．S．DIST”，根據作者給的t值和樣本量(自由度)或者Z值，對應獲得P值，核對該P值是否與作者給的P值相符。實際上不止t檢驗，方差分析等同樣可以根據作者給的F值、樣本量和組數(自由度)，在Excel中利用公式“F．DIST．RT”核對F值與P值是否相符。另外，作者若未提供均數和標準差等具體數據，文章只有條圖、直方圖，編輯同樣可以根據圖的高度以及誤差線長短估計均數和標準差，再結合樣本量，利用上述公式得到估算的統計值，用于結果的粗略判斷。

1．2四格表卡方檢驗的常見規則和使用。對于四格表的卡方(χ2)檢驗，即2組率的比較。χ2值若＜3.84，則對應的P值＞0.05;在樣本量相同時，χ2值越大，P值越小［3］?！镀蕦m產術后腸梗阻的相關危險因素分析》［7］一文表2中，2組產房中轉剖宮產率比較χ2=11.520，P=0.010;然而2組手術時間≥1h比例比較，χ2=10.437，P=0.001。實際上，前者的P值是0.001，編輯若有基本的統計知識，則可避免這樣的筆誤。《危重癥早產兒胃腸外營養相關膽汁淤積的影響因素分析》［8］一文表1中，同樣可以發現這類問題。2組間性別比較的χ2=1.245，P=0.141;而抗生素使用比較χ2=1.352，P=0.785。經過計算，可以發現這篇文章表1里性別、抗生素使用、新生兒濕肺、新生兒肺透明膜病指標的χ2值和P值均有誤;表2的喂養困難組間比較χ2值也有誤;表3關于logistic回歸分析部分更是錯得離譜。編輯要是能掌握SPSS等軟件的操作［9］，則根據作者給的樣本量和率，可以很容易地得到真實的χ2值和P值。1．3logistic回歸分析和Cox生存分析的常見規則和使用logistic回歸分析或者Cox生存分析中，自然對數的底(e)的回歸系數(B)次方，即exp(B)，必須等于RO或RH值(RO為優勢比，即OR;RH為風險比，即HR)。RO或RH值的95%CI的下限=exp(B－1.96Es)，95%CI的上限=exp(B+1.96Es)，其中Es為標準誤。RO或RH值的95%CI如果包含1，那么對應的P值必然＞0.05。RO或RH值的95%CI必然包含RO或RH值exp(B)［10－11］?！兑倚透窝赘嗡ソ呋颊哳A后影響因素Logistic回歸分析》［12］一文表2里4個因素的exp(B)均不等于作者給的RO值，RO值的95%CI也有誤?！队绊懢垡叶几蓴_素α－2b治療慢性乙型肝炎患者療效的多因素分析》［6］一文表2中多因素logistic回歸分析中，exp(B)不等于RO值，而且多個RO值的95%CI不包含RO值?！禜BV相關慢加急性肝衰竭患者預后及其影響因素分析》［13］表4中PT值的exp(B)亦不等于RO值?！吨袊胀饣A與臨床雜志》27卷1期的《老年Ⅲ期右半結腸癌經腹腔鏡全結腸系膜切除治療的臨床效果及預后分析》［14］和《96例乳腺葉狀腫瘤復發轉移及預后相關因素分析》［15］2篇文章均存在同樣的問題。以文獻［15］的表2為例，至少有3項RO和(或)其95%CI計算有誤，見表1(原表不規范處未修改，表中最后一列為我們根據作者給的B和Es計算的結果)。其中，統計對象是手術方式的擴大切除術者，根據作者給的RO(0.435)和P值(0.007)，可以認為擴大切除術局部復發的發生率較乳房全切除術低;根據作者給的RO的95%CI(0.282，1.718)，由于區間包含了1，則認為2種手術方式差異無統計學意義;但根據作者給的回歸系數和標準誤計算得到的RO(95%CI)為［43.510(1.034，672.579)］，認為擴大切除術的局部復發率較乳房全切除術更高。那真實情況究竟是什么?不得而知!綜上可見，已發表的文獻中存在統計結果錯誤的文章并不少見。不管是有意的學術不端行為，還是粗心大意導致的錯誤，最終得到的錯誤結果甚至是完全相反的結論。這類文章不但不能為臨床醫生提供有益的信息，甚至會給出錯誤的指導，造成臨床事故!若編輯人員能掌握這些統計學基本知識，將大大減少這類嚴重錯誤的發生。

1WHBC的理論與模型

依據耦合方式的不同WHBC可分為：①電流耦合，發射端輸入人體的信號為電流信號，接收器、發射器的兩個電極均需與人體直接接觸；②電容耦合，發射端輸入人體的信號為電壓信號，接收、發射端的兩個電極可不與人體直接接觸。當前大部分的研究都集中于后者，因此本論文主要介紹電容耦合WHBC系統。當前被認可的基于電容耦合的人體通信機制主要有兩種：靜電耦合機制和把人體作為波導的電磁波傳播機制，大多數WHBC模型基于這兩種傳輸機制建立。另外還有一些WHBC模型是基于實驗數據得到的，下面我們簡單介紹一下當今主要的WHBC理論和模型。

1．1靜電耦合機制及其物理模型

首先我們來介紹WHBC的靜電耦合傳輸機制。發射接收信號的電路、放在人體上或者人體附近的電極、導電的人體（相當于一個電阻）、電極和大地之間的耦合電容可構成一個閉合回路。整個閉合回路可被看作為一個二端口網絡，發射端的信號電極和地電極是其信號輸入端，接收端的信號電極和地電極是其信號輸出端，已知電路中的各電阻及電容的值，就可根據電路知識求出信號的路徑損失。由于靜電耦合作用（即二端口網絡電路中的耦合電容）是該傳輸原理中的關鍵所在，因此稱該原理為靜電耦合原理。其中發送端和接收端信號電極可以直接貼在人體皮膚上或者靠近人體皮膚的鄰近區域（例如緊貼衣服上），發送端和接收端的地電極懸空或者貼在皮膚上。但Luˇcev等證明信號電極直接與皮膚接觸、地電極懸空的電極結構可以得到最小的路徑損失。Xu等根據靜電耦合機制設計了一個WHBC通信系統，其系統模型使用了有限元件建模方案。該系統模型包含了大氣、人體、發射端電路和接收端電路。其中大氣分為三個區：近域區、過渡區和遠域區；人體模型則由手臂、胸部、腹部和腳組成，而各器官分別由對應的皮膚、脂肪、肌肉層組成。模型的仿真結果在低頻和實際測得的數據相差不大，但在高頻段差別就有些大，還需要仔細研究。

1．2人體作為波導的傳播原理及其物理模型

有些研究人員把人體看作波導，從電磁波傳播的相關原理方面建立人體信道的計算模型。發射機的信號電極與其地電極是電磁波的發射源，人體表面是人體與空氣之間的邊界面，信號的傳輸過程可看作一種特殊情況的表面波傳輸。已知人體表面的電介參數，根據麥克斯韋方程和人體空氣邊界條件可求出在人體表面各點的電場強度、磁場強度以及路徑損失。Fujii等用有限差分時域方法（finitediffer－encetimedomain，FDTD）建立WHBC模型。在FDTD計算方法中，使用了日本成年男性和女性的高精度身體模型。實驗中用生物組織固體人體等效模型驗證文中提到的理論模型，結果雖還不錯，但模型跟真實的人體畢竟不一樣，該方法的有效性還需通過真實的人體加以驗證。

1．3其它的WHBC傳輸原理和模型

一、RFID技術

RFID技術的基本工作原理是：由閱讀器通過發射天線發送特定頻率的射頻信號，當電子標簽進入有效工作區域時產生感應電流，從而獲得能量被激活，使得電子標簽將自身編碼信息通過內置射頻天線發送出去;閱讀器的接收天線接收到從標簽發送來的調制信號，經天線調節器傳送到閱讀器信號處理模塊，經解調和解碼后將有效信息送至后臺主機系統進行相關處理;主機系統根據邏輯運算識別該標簽的身份，針對不同的設定做出相應的處理和控制，最終發出指令信號控制閱讀器完成不同的讀寫操作。RFID無線射頻識別技術具有通信速率快,安全性高的特點,其在國內的產業鏈已經形成,同時由于國家對物聯網產業的支持，使得物聯網的核心技術RFID技術得以迅速發展，其生產規模在不斷擴大，生產成本也在逐漸下降,這些都為其在智能倉儲管理方面的應用打下了很好的基礎。RFID無線射頻識別技術在倉儲管理上的應用主要體現在：

1）根據應用需要我們一般采用高頻13.56MHz無源電子標簽，此種類型標簽重量輕、體積小、壽命長、成本低廉，有效讀寫距離在1m左右，并在工程實現中得到了廣泛地應用。由于標簽所具備的特點使其能夠穩定的應用于物品的倉儲管理。

2）每個電子標簽都有全球唯一的編碼，且在存儲區可以寫入相關的數據信息。在入庫前每一件物品都會配備相應的電子標簽，電子標簽內會詳細的記錄每件物品的詳細信息，這樣每件物品就具有了其唯一的電子身份。

3）根據實際需要可以把RFID電子標簽封裝成不同的類型和形狀，這樣便于實際應用，同時電子標簽具有重復使用的特點，可以實現多次擦寫，大大降低了標簽的使用費用。

4）RFID電子標簽具有加密功能，可以在RFID電子標簽與讀寫設備之間設立相對應的唯一密鑰，只有專用的讀寫設備才可以讀取標簽中的信息，這樣可以有效是保障倉庫貨品的信息和數據安全。

二、智能倉儲管理系統整體架構方案