无芯片RFID标签具有不易损坏、识别率高、受环境影响较小等优点,为了提高无芯片RFID标签识别可靠性,扩大标签编码容量,本文对无芯片RFID编码关键技术进行了深入研究。通过理论计算与HFSS电磁仿真结合的方法,获得了能有效减小编码单元间电磁耦合效应的方法,利用该方法设计出能提高识别可靠性的高编码密度标签,并利用复合编码技术设计出编码容量大、尺寸小的无芯片RFID标签,主要完成了以下四个方面的工作:1、以U型环谐振器作为编码单元,通过对其电磁耦合效应的研究,获得了三种能够有效减小谐振器间电磁耦合效应的排列方法:相邻谐振器进行水平偏移、相邻谐振器进行频率间隔排列、水平偏移和频率间隔相结合的方法。利用12个U型环谐振器建立上述三种无芯片RFID标签模型,对其识别率、电磁场和表面电流进行仿真分析。制作标签实物,对其识别效果进行测试。仿真和测试结果都表明该三种方法能够有效减小无芯片RFID标签各编码单元间的电磁耦合效应,从而显著提高无芯片RFID标签识别的可靠性。2、利用编码单元间电磁耦合效应的研究成果,以I型槽谐振器、弧型谐振器和U型环谐振器为编码单元,分别用水平偏移、频率间隔、水平偏移和频率间隔结合的方法改进标签结构,设计了20bits、24bits和20bits的三种高密度无芯片RFID标签,编码密度高达3.55bits/cm2;仿真结果表明:本文设计的三种高编码密度标签的重构识别可靠性得到了显著提高。3、对基于频谱特征的无芯片编码技术进行了系统研究,采用频移编码技术,选用高品质因数的U型槽谐振器作为无芯片编码的基本结构,利用四个嵌套的U型槽谐振器设计了8bits无芯片RFID标签;为提高频带利用率,采用双极化频带复用的方法,在尺寸为20mm*40mm的基板上设计了 16bits标签。仿真及测试结果表明:解码结果与仿真结果相同,在2.7 GHz-5.4GHz频带范围内可实现65536个编码状态。4、为了进一步提高编码容量,改进了频移编码方法,利用三个嵌套的同心正方形槽设计了 9bits的标签,结合双极化编码方法,在尺寸为27mm*13mm的基板上设计了18bits标签;仿真及测试结果表明,在4GHz-10GHz的频带上可实现262144个编码状态。研究结果表,本文提出的三种方法能有效提高无芯片标签识别可靠性,解决了高密度标签重构难的问题;利用频移与双极化混合编码技术实现了一个谐振器多位编码,有效提高了无芯片标签的编码容量,有望在无芯片RFID领域得到应用。