时间：2022-04-11 20:47:24
20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大缩小，使得射频识别技术进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。
射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别，因此它可在更广泛的场合中应用。
典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。
射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中，完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池)，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式，比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。
在多数RFID系统中，读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来决定数据的有效性，然后，通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数，甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。
工作原理如图1所示。
2射频识别技术的分类
射频识别技术主要按以下四种方式分类。
(1)工作频率
根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是：射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况，典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控、高速公路收费等系统。
(2)射频卡
根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级，阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。RO卡最便宜。
(3)射频卡的有源与无源
射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长，可达十几m，但是它的寿命有限(3~10年)，且价格较高；无源射频卡不含电池，利用读写器发射的电磁波提供能量，重量轻、体积小、寿命长、很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十cm，且需要读写器的发射功率大。
(4)调制方式
根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。
目前使用的多数系统中，一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离，确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长，射频卡之间的距离就要大，应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能，这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡，它的并行工作方式大大提高了系统的效率。
3国际射频识别技术发展状况
射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多，像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点，自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用；瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统，调度员可以实时掌握火车运行情况，不仅利于管理，还大大减小了发生事故的可能性；德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。
据有关权威数据显示，射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见，射频识别技术具有广阔的市场前景。
4射频识别技术在我国的发展
我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划，是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大部级工程，由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在，射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，也将在中国很快地普及。
目前，我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然，这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及，都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。
4.1安全防护领域
(1)门禁保安
将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如，可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等，目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器，人员出入时自动识别身份，非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式，将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。
公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面，如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产，可以跟踪一个物品从某一建筑离开，或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡，还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。
(2)汽车防盗
这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器，当钥匙插入到点火器中时，读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号，汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法，汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。
另一种汽车防盗系统是，司机自己带有一射频卡，其发射范围是在司机座椅45~55cm以内，读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时，系统发出三声鸣叫，然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能：倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭，这时读写器就需要读取另一有效ID号；假如司机将该射频卡带离汽车，这样读写器不能读到有效ID号，引擎就会自动关闭，同时触发报警装置。
(3)电子物品监视系统
电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡，和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下，射频卡接近扫描器时会被探测到，同时会报警。如果货物被购买，由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里)，或者用磁场来使射频卡失效，或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。
4.2商品生产销售领域
(1)生产线自动化
用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视，提高生产率，改进生产方式，节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。
用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡，以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中，选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来，汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车，如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统，使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求，在每个工作点处都有读写器，这样可以保证汽车在各个流水线位置，能毫不出错地完成装配任务。
(2)仓储管理
将RFID系统用于智能仓库货物管理，能有效地解决与货物流动有关的信息管理，不但增加了处理货物的速度，还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上，读写器和天线都放在叉车上，每个货物都贴有条码，所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里，与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时，由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样，管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。
(3)产品防伪
伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题，将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低，且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜，而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂，使伪造者望而却步。射频卡本身有内存，可以储存、修改与产品有关的数据，利于销售商使用；体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。
(4)RFID卡收费
国外的各种交易大多利用各种卡来完成，而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全，还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡，而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中，磁卡、IC卡容易损坏，而射频卡则不易磨损，也不怕静电及其它情况；同时，射频卡用起来方便、快捷，甚至不用打开包，在读写器前摇晃一下，就完成收费。另外，还可同时识别几张卡．并行收费，如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差，射频卡的使用有助于改善这种情况。
4.3管理与数据统计领域
(1)畜牧管理
该领域的发展起步于赛马的识别，是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长，内有一个线圈，约1000圈的细线绕在铁氧体上，读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。
(2)运动计时
在马拉松比赛中，由于人员太多，有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置，就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中，运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡，在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时，计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号，并记录当时的时间。这样，每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间，不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中，如果每隔5km就设置这样一个垫片，还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。
RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线，这些天线与读写器相连，而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时，赛车的ID号和时间就被记录下来，并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时，每个参赛选手将会有一个准确的结果。
4.4交通运输领域
(1)高速公路自动收费及交通管理
高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前，中国的高速公路发展非常快，而高速公路收费却存在一些问题：一是在收费站口，许多车辆要停车排队，成为交通瓶颈问题；二是少数不法的收费员贪污路费，使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上，能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费，同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向；人工收费，包括IC卡的停车收费方式，终将会被淘汰。预计在未来10年内，高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。
在城市交通方面，解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导，提高道路的利用率，深挖现有交通潜能也是非常重要的；而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆，记录违章情况。另外，公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息，会给乘客带来很大的方便。
(2)火车和货运集装箱的识别
在火车运营中，使用RFID系统很大的优势在于：火车是按既定路线运行的，因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据，能够得到火车的身份、监控火车的完整性，以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故，同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码，现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边，读写器安在铁路沿线，就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。
目前，射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日，铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统，为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。
5结论
射频识别技术在中国处于一个刚刚起步的阶段，但是它的发展潜力是巨大的。在信息社会，对于各种信息的获取及处理，要求快速、准确。在不久的将来，RFID技术将同其它识别技术一样，深入到人们生活的各个领域。
[关键词]微带天线；射频识别；工作原理；协议设计
中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0260-01
一、对射频识别技术的概述
射频识别，英文为Radio Frequency Identification，简称为RFID，是非接触的自动识别技术。RFID技术兴起于20世纪80年代，由于超大集成电路技术的发展90 年代才进入实用化阶段。RFID系统采用了无线电与雷达技术，数据交换不是 通过电流的触点接通而是通过电场与磁场，即通过无线的方式通信。与其他的识 别方式相，RFID技术能对移动的多个项目进行识别，因而应用更广泛。RFID技术的实现主要由以下三个部分组成：存储信息的应答器（电子标签）、标签读写器、后台数据库处理系统。RFID的关键技术着眼点在于采用什么技术来实现标签信息的可靠读出。射频识别技术作为作为一种新兴的自动识别技术，在中国很快普及。我国射频识别产品的市场是非常巨大的，射频技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域：汽车、火车等交通监控、高速公路自动收费系统、停车场管理系统、物品管理、流水线生产自动化、安全出入检查、仓储管理、动物管理、车辆防盗等等。
二、微带天线作用分析
射频识别卡天线主要用于接收射频识别卡的射频能量及信息，并发射射频识 别卡的相关信息。发射时把高频电流转换成电磁波，接收时把电磁波转换为高频电流，射频识别卡和读写器是通过天线进行数据交换的。天线作为通信系统的重要组成部分，其性能的好坏直接影响通信系统的指标，在选择天线时必须首先注重其性能，第一是选择天线类型；第二是选择天线的电气性能。选择天线类型的意义是所选天线的方向图是否符合系统设计中电波覆盖的要求，选择天线电气性能的要求是选择天线的频率带宽、增益等电气指标是否符合系统设计要求。按照RFID系统的工作方式或工作频段不同，射频识别卡的天线一般可分为近场感应线圈天线和远场辐射天线。
由于RFID卡的廉价、尺寸限制使得一般的天线如：螺旋天线、喇叭天线、反射面天线等都不合适，廉价、剖面低、重量轻、体积小、易共形、易制作的微带天线成为更好的选择。微带天线又称为印刷振子或印刷偶极子是微带天线中除了微带贴片外的又一类微带辐射元。对微带天线的主要封装方式就是平面介质加盖。因此封装特性考察的主要内 容就是不同形状、不同厚度、不同介电常数的介质平面对于微带天线性能的影响，或者进一步地考虑两层以上介质的平面封装模型。为了保持接收信号的稳定，终端功率控制方案也是一项关键技术。
三、射频识别系统的分类
1.按作用距离的远近来分类
（1）密耦合。具有很小作用距离的射频识别系统。典型的范围从0 到1cm这种系统称为密耦合系统，即紧密耦合系统。必须把应答器插入读写器中，或者放置在读写器为此设定的表面上。
（2）遥耦合。把写和读的作用距离1cm至1m的系统称作遥耦合系统。所有遥耦合系统在读写器和应答器之间都是电感磁耦合。遥耦合中又分为近耦合（典型距离为15cm）和远耦合（大约距离为1m）。
（3）远距离系统。远距离系统典型的作用距离是从1m到10m，个别的系统也有更远的作用距离。所有远距离系统都是在微波范围内用电磁波工作的，发送频率通常为2.45GHz。
2.按系统的性能分类
按数据载体的存储能力、处理速度、作用距离和密码功能等分类，射频识别 系统可从低档到高档构成整个谱系。
3.射频识别系统协议和频率
对射频识别系统来说，最主要的频率在0～135kHz以及ISM（Industrial-Scientific-Medical）频率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz、2.45GHz、5.8GHz和24.125GHz。
频率13.553MHz～13.567MHz 处于短波范围，在这个频率范围内的传播条件允许昼夜横贯大陆联系。该频率范围的使用者是不同类别的无线电服务机构，例如新闻机构和电信机构。在这个频率范围内，除了电感射频识别系统，其他的ISM应用有遥控系统、远距离控制模型系统、演示无线电设备和传呼机。
四、RFID系统的工作原理
电子标签进入磁场后，如果接收到阅读器发出的特殊射频信号就能凭借感应电流所获得能量发出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签）或者主动发送某一频率信号（有源标签或主动标签）阅读器读取信息并解码后，送RFID系统的识读过程。阅读器将设定数据的无线电载波信号经过发射天线向外发射。当射频标签进入发射天线的工作区时，射频标签被激活后即将自身信息代码经天线发射出去。系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调制器传给读写器，读写器对接收到的信号进行解调、解码，送后台电脑控制器。计算机控制器根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。从而完成有关信息查询、统计、管理等功能。RFID可以极快的速度在阅读器和电子标签之间采集和交换数据：具有智能读写及加密通信的能力，唯一性密码，极强的信息保密性，这对于军队保密等要求准确、快速、安全、可控提供了切实可行的技术途径。无论我们使用的各类系统、收发公文处于任何环节，相关人员都可以实时掌握其信息和状态。
五、RFID技术身份识别系统认证协议设计
无线射频技术的安全性至关重要，因此读卡器和电子标签之间的认证流程和通信安全性需要特别设计，本文采取的认证机制运用了读卡器和标签的互相认证。在这种认证机制中，读卡器与电子标签卡在出厂设置时都会存储一个公共的认证密钥K，并认为这个公钥是安全的，此公钥用于计算随机通信密钥，每次通信交易的密钥都会有所区别，无法被其他设备所复制。
鉴别机制的执行过程如下：
（1）读卡器向射频卡发送认证请求命令。
（2）信息卡返回初步认证数据。
（3）读卡器接收响应后，产生随机数A并且和公共密钥K加密运算用形成公钥信息发送给射频卡。
（4）信息卡接收到读卡器的公钥与已有的公钥比较，相同则解密随机数A并产生随机数B，用公共密钥和B进行加密形成二次认证数据发送给读卡器；不相同则认证失败。
（5）读卡器成功接收后将接收的二次验证信息利用随机数B运算产生的数据再一次发送给信息卡，并用公共密钥解密，解析出随机数A′并与之前的随机数A对比，相同则认证成功；否则认证失败。
结论
RFID射频识别是一种非接触式的新型认证技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。作为身份认证技术非常合适，以后会在更多的领域得到应用推广。
参考文献
[1] 杨庆霞，刘哲.射频识别（RFID）技术趋势与展望[J].学术理论与探索，2013（04）：23.
[2] 冯新亮，顾伟.解析无线射频（RFID）技术[J].学术理论与探索，2012（06）：15.
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写，射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。
无线射频识别技术(RFID)已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测，RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机，随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务，以及其他电脑基础建设的庞大需求。
或许这些预测过于乐观，但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。许多高科技公司正在加紧开发RFID专用的软件和硬件，这些公司包括英特尔、微软、甲骨文、sap和sun。
二、射频识别技术发展历史
从信息传递的基本原理来说，射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递)，在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的利用反射功率的通信奠定了射频识别技术的理论基础。
射频识别技术的发展可按十年期划分如下：
1940-1950年：雷达的改进和应用催生了射频识别技术，1948年奠定了射频识别技术的理论基础。
1950-1960年：早期射频识别技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。
1960-1970年：射频识别技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。
1970-1980年：射频识别技术与产品研发处于一个大发展时期，各种射频识别技术测试得到加速。出现了一些最早的射频识别应用。
1980-1990年：射频识别技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。
1990-2000年：射频识别技术标准化问题日趋得到重视，射频识别产品得到广泛采用，射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。
2000年后：标准化问题日趋为人们所重视，射频识别产品种类更加丰富，有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展，电子标签成本不断降低，规模应用行业扩大。
至今，射频识别技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。
三、无线射频识别技术
RFID系统的组成及其工作原理
RFID系统因应用不同其组成会有所不同，但基本都由电子标签（Tag）、阅读器（Reader）和数据交换与管理系统（Processor）三大部分组成。电子标签（或称射频卡、应答器等），由耦合元件及芯片组成，其中饱含带加密逻辑、串行EEPROM（电可擦除及可编程式只读存储器）、微处理器CPU以及射频收发及相关电路。
电子标签具有智能读写和加密通信的功能，它是通过无线电波与读写设备进行数据交换，工作的能量是由阅读器发出的射频脉冲提供。阅读器，有时也被称为查询器、读写器或读出装置，主要由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路等组成。阅读器可将主机的读写命令传送到电子标签，再把从主机发往电子标签的数据加密，将电子标签返回的数据解密后送到主机。数据交换与管理系统主要完成数据信息的存储及管理、对卡进行读写控制等。
RFID系统的工作原理如下：阅读器将要发送的信息，经编码后加载在某一频率的载波信号上经天线向外发送，进入阅读器工作区域的电子标签接收此脉冲信号，卡内芯片中的有关电路对此信号进行调制、解码、解密，然后对命令请求、密码、权限等进行判断。若为读命令，控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息，经加密、编码、调制后通过卡内天线再发送给阅读器，阅读器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至中央信息系统进行有关数据处理；若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起的内部电荷泵提升工作电压，提供擦写EEPROM中的内容进行改写，若经判断其对应的密码和权限不符，则返回出错信息。
在RFID系统中，阅读器必须在可阅读的距离范围内产生一个合适的能量场以激励电子标签。在当前有关的射频约束下，欧洲的大部分地区各向同性有效辐射功率限制在500mW，这样的辐射功率在870MHz，可近似达到0.7米。美国、加拿大以及其他一些国家，无需授权的辐射约束各向同性辐射功率为4W，这样的功率将达到2米的阅读距离，在获得授权的情况下，在美国发射30W的功率将使阅读区增大到5.5米左右。
RFID技术的分类
RFID技术的分类方式常见的有下面四种：
根据电子标签工作频率的不同通常可分为低频（30kHz～300kHz）、中频（3MHz～30MHz）和高频系统（300MHz～3GHz）。RFID系统的常见工作频率有低频125kHz、134.2kHz，中频13.56MHz，高频860MHz～930MHz、2.45GHz、5.8GHz等。
低频系统特点是电子标签内保存的数据量较少，阅读距离较短，电子标签外形多样，阅读天线方向性不强等。主要用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、校园卡、煤气表、水表等；中频系统则用于需传送大量数据的应用系统；高频系统的特点是电子标签及阅读器成本均较高，标签内保存的数据量较大，阅读距离较远（可达十几米），适应物体高速运动，性能好。阅读天线及电子标签天线均有较强的方向性，但其天线宽波束方向较窄且价格较高，主要用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合，多在火车监控、高速公路收费等系统中应用。
根据电子标签的不同可分为可读写卡（RW）、一次写入多次读出卡（WORM）和只读卡（RO）。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多，如电话卡、信用卡等；WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，比RW卡要便宜；RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。
根据电子标签的有源和无源又可分为有源的和无源的。有源电子标签使用卡内电流的能量、识别距离较长，可达十几米，但是它的寿命有限（3～10年），且价格较高；无源电子标签不含电池，它接收到阅读器（读出装置）发出的微波信号后，利用阅读器发射的电磁波提供能量，一般可做到免维护、重量轻、体积小、寿命长、较便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十厘米，且需要阅读器的发射功率大。
根据电子标签调制方式的不同还可分为主动式（Active tag）和被动式（Passive tag）。主动式的电子标签用自身的射频能量主动地发送数据给读写器，主要用于有障碍物的应用中，距离较远（可达30米）；被动式的电子标签，使用调制散射方式发射数据，它必须利用阅读器读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。
四、无线射频识别技术改变生活
RFID是通过无线电波扫描基于芯片的电子标签，以实现对物体的识别。这是一项应用前景非常广泛的网络技术，它实现了网络与物理世界的联络。RFID芯片只有蚂蚁头大小，很容易嵌入任何商品标签。德国的世界杯门票就是未来票务革新的一个开端。未来的足球赛、大型演唱会、大型国际会议，甚至紧缺的机票、火车票都可以通过RFID实现有效管理，杜绝倒票和其他不安全因素。
在安保领域，RFID技术应用也开始普及，德国法兰克福机场与日本东京机场联合应用该技术，提高行李安检效率。法兰克福机场电子扫描仪检测的数据，东京也很快能看到。在美国有近100万个家庭宠物携带有这种芯片，一旦宠物走失，主人能很快地找回。2004年9月，日本的一家私立小学在学生书包上也安装了RFID芯片，家长能随时知道孩子的去处。 2004年底的印度洋大海啸后，死难者遗体的鉴定成了一大难事，而今后游客只要注射了RFID芯片，在任何地方遇到事故或被劫持，就能很快被发现。
五、无线射频识别技术发展存在的问题
RFID技术发展的前景是难以估量的，从厨房到展览馆，从超市到迪斯科舞厅，可以说没有哪个经济领域的分支可以不应用RFID的。然而，这一技术的应用可能也会产生某些负面影响。例如：RFID芯片的普遍应用将大大减少零售业的人力需求，这将可能导致员工的失业，并引起员工对新技术的抵触情绪。
由于RFID技术的来临太快，许多技术细节问题也还没有得到解决。到目前为止，RFID技术还没有最终的标准和统一的频率。欧洲RFID系统发射的是一种频率，美国发射的是另一种频率。另外，无线电波的发射受到液体和金属的影响，因此，对饮料和罐头这样的商品应用RFID还比较困难。重要的一点是还不清楚，谁来承担新技术的开发成本，商业零售商和技术供应商之间为此还存在争论。
RFID的广泛应用还引起数据和消费者保护争论。目前，全球都在关注美国关于解决消费者针对超市强行进入私人生活的话题。德国比勒费尔德民权联合会也发起了捍卫个人数据隐私的倡议，反对所谓的间谍芯片。该机构认为，随着RFID芯片越来越容易地被隐藏在鞋子或衣服里，完全有理由相信，未来这种芯片的扫描仪或识别器也会被安装在墙上、门槛里、加油站柱子上或楼梯上，企业可以用来随时随地监控员工或消费者的行为。
批评者是否夸大了RFID的负面影响还有待质疑，事实上目前RFID芯片的无线电波发射范围还很有限。
【关键词】广播电视；发射天线技术；特征；要求
广播与电视都已经成为当今人们生活中不可或缺的组成部分。这是因为广播与电视能给人们带来各种信息，无论是关于自己的、迫切想知道的，还是社会上的一些重大新闻、社会动态等等，都可以通过这两种媒介来获悉。然而，广播与电视的运行源自于广播电视发射天线技术的研究与运用。所以，为了能够让人们能够获得更稳定、效果更好的接收信号，就必须要加强对广播电视发射天线技术的研究以及其技术应用的研究，从而促进我国广播电视发射天线技术领域的进一步发展。
1、发射天线原理
所谓的发射天线原理指的就是广播台、电视台等将电磁波通过天线的转换进而发射出去。其操作过程十分复杂。电视机或收音机天线接收到电视信号在经过相关系统处理成可视或可听的信息，将信息传给观众。天线是发射和接收电磁波的一个重要无线电设备，它不用和发射机直接相连，只需要经过馈线以及天调网络，即可完成传输信号工作。它的具体工作流程是，天线接收到广播台或电视台发射机发射的信号功率之后，将信号功率转换成电磁波，最后传给馈线发射到收音机或电视机接收机，就完成了信号的传输。
2、广播电视发射天线的概况
极化方式、增益、输入阻抗和主瓣是天线的主要性能，它们在天线的各个工作环节发挥着不同的作用。天线极化方式实际上是一种电磁波形式，它可以衡量电场强度，并通过电场强度来决定电波的发射形式。增益是天线产生信号的功率密度比值，天线增益是发射天线运行质量的重要保证，通过增加天线的增益可以扩大天线的发射范围。输入阻抗是和馈线特性阻抗不一样的一种复数阻抗，天线工作是产生电流和电压的比例值，不用与馈线终端相连接。
3、广播电视发射天线技术特点和要求
3.1广播电视发射天线技术特点
3.1.1一般技术特点
广播电视发射天线技术有两个一般特性，除了输入特性还有输出特性，电视机视频和音频输出信号产生的阻抗与电平构成了广播电视发射天线技术的输入特性。 广播电视发射天线技术的输出特性和发射机输出的信号功率，影像与声音功率的比值、电视机或收音机的各个工作频段特点，馈线承载电磁波的稳定性，媒体调制设备制式，天线发射信号产生的负载阻抗以及视频和音频输出端的功率和电平变化有关。
3.1.2传输技术特点
广播电视发射天线技术的第二个特性是传输特性，图像通道传输特性是第一个传输特性，它分为非线性失真和线性失真两种情况。 广播电视发射天线技术的第二个传输特性与频率振幅特性、音频特性有关，其中音频特性有，调试设备调幅杂音、频段调频杂音和内在电磁波杂音。
3.2要求
由于广播电视发射天线技术的特点，决定了在应用广播电视发射天线技术时，要满足多方面的需求。同时，由于人们生活水平的提高，以及科学技术的进步，使得人们对于广播电视方面的需求也日益上升。所以，很多人为了能够获取更好、更强的信号，总是会把接收信号的设备放在较高的地方。然而，将装置放在较高的位置上，就避免不了会收到风、雨、雪的干扰，因此，要求在发射天线方面进行进一步的优化和研究。同时，在一些人口密集的地区，由于接收信号的数量多，要求广播电视发射天线技术领域要考虑广播电视的信号范围，进而保证人口密集地区人们对于广播与电视方面的需求。
4、电视发射技术和调频广播发射技术
由上述可知，我国广播电视发射天线技术的原理是十分复杂的，且无论是该技术的特点还是该技术的要求都比较严格。所以，在广播电视领域的发展中，要想较好的应用广播电视发射天线技术也是一件技术难度比较高的工作，尤其是电视发射技术以及调频广播发射技术的应用。本文在此对这两种技术进行了一定的探索，希望能够为这两种技术更好、更有效的应用而提供一些参考意见。
4.1电视发射技术
电视发射技术是广播电视发射天线技术的一个十分重要的应用。从一定程度上来讲，电视发射的系统与广播发射的系统在多个方面有着相同点。无论是电视发射系统、还是广播发射系统都包括音频的输入、控制设备、检测系统等等。最大的一点不同就是电视发射系统有一个电视发射机。然而，电视发射技术的原理十分复杂。首先，要保证电视发射机所在的电平水平一定要低，在确保了这一点后才能对电视设备进行调试。其次，要对射频信号进行筛选，只有信号较大的才能通过天线，从而使得信号变为电磁波的形式，传送到需要的地点。
4.2广播发射技术
就目前我国广播电视发射天线技术的发展形势，广播发射技术的发射机基本上都已采取立体声调频发射机。该种发射机相比于以往的发射机其功能更加多样。既可以进行直接的调频，同时又可以进行简洁调频。其工作原理是利用立体声道来进行调频，更为重要的是，立体声调频可以对多个节目进行调频。所以，当下的广播发射技术的效率比以往要提高很多，同时信号更好，并且不会出现串台，也就是串信号的情况。
电视发射技术以及广播发射技术都是广播电视发射天线技术中两种十分重要的技术应用。然而，对于这两种技术的应用，笔者在此探索的还比较粗略，比较浅显。要想满足广播电视发射天线技术更好的应用，这些研究是远远不够的。所以，对于该技术的研究以及应用的研究还需要广播电视发射天线技术领域的专业技术人才进行进一步探索。
结语
综上所述，广播电视发射天线技术以及其技术应用的研究对于我国广播和电视领域的发展有着不可忽视的重要作用。广播电视发射天线技术是一项比较复杂的技术，同时其技术应用更是涉及到多个方面，再加之我国在广播电视发射天线技术以及应用方面的研究还没有达到一定的深度和广度，因而不利于该技术更好的应用。所以，在今后的广播电视发射天线技术领域的发展中，要加强对技术以及其应用的研究和重视，并且要从该技术应用的多个方面、多个角度进行分析，从而研究出更好、更适用于当下发展的广播电视发射天线技术，为我国传媒领域的发展和进步奠定更加牢固的基础。
参考文献
[1]孙勇.广播电视发射天线技术及应用[J].科技传播，2011（14）.
论文关键词：扩频通信原理特点发展应用
论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。
一、扩频通信的工作原理
在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。
二、扩频通信技术的特点
扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。
1．抗干扰性强
扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。
2.低截获性
扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。
3.抗多路径干扰性能好
多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。
4.保密性好
在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。
5.易于实现码分多址
在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。
三、扩频技术的发展与应用
在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．
扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。
四、结语
扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。
参考文献：
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[2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
【关键词】无线射频 电子标签 自动化测试系统
1 引言
无线射频识别技术在很多行业中都有应用，射频电子标签的应用量是巨大的，对射频电子标签的质量检测就变得非常必要。因此，一套无线射频电子标签的自动化检测系统的重要意义也就不言而喻了。
2 rfid技术相关简介
无线射频识别技术（radio frequency identification，简称为rfid技术），归类为一种无线通信技术，可以通过无线电讯号来识别特定的目标并能读写相关数据，而且无需识别系统和特定目标之间建立机械或者光学接触。
标签当中包含了电子存储信息，在一定距离（数米）范围内都能够被识别。和条形码有所区别的是，射频标签并不需要处在识别器直接接触或照射的范围之内。因此，射频标签也能够被嵌入到被追踪物体里面，进行实时信息跟踪。
3 rfid技术的工作方式
rfid技术的基本工作原理应该说并不复杂：标签进入特定磁场后，接收解读器当即发出的射频信号，借助感应电流得到能量并发送出储存在芯片当中的物品信息，或者由标签中主动发送出某一频率的信号，解读器读取信息并且解码后，然后传送至中央信息系统进行相关的数据处理。
4 rfid自动化检测系统
4.1 rfid自动化检测系统开发必要性
当代许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。医药仓库可以用它来追踪药品的所在。射频标签也可以附于牲畜与宠物上，方便对牲畜与宠物的积极识别（积极识别是防止数只牲畜使用同一个身份）。还有，射频识别的身份识别卡可以使员工根据身份识别信息判断是否允许进入因保密需要而禁止入内的区域，另外汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。企业信息化系统建设更需要对各个信息进行自动采集和管理，包括资产的安全管理，都要用到无线射频自动信息化识别系统。该系统的终端射频电子标签应用数量可以说是巨大的，市场潜力很大。因此，十分有必要开发一套针对终端射频电子标签自动测试的系统。
4.2 rfid自动化检测系统具体研发方案
设定电子标签是8.2m频率，其开发过程中采用的是电磁场理论。电子标签是利用lc震荡器理论研究开发出来的。根据电磁感应定律，穿过导线回路的磁通量φ变化的越快，感应电动势ε越大，可以用εdφ/dt来表示。
对电子标签的检测，关键是检测rfid标签的中心频率是否为8.2m。设想利用电磁感应定律研究开发出能够与8.2m产生共振的检测盒。考虑到频率比较低其穿透能力弱，抗干扰和抗衰落能力强的特点，检测盒采用塑料材质（金属材质的盒子会对信号屏蔽导致检测不到）且质地较薄。在薄塑料盒子中间夹入一个空心轴，在该空心轴上缠绕线圈。利用扫频仪的特点，将线圈两端头与扫频仪射频输出rf out线连接，给予通电。
把rfid标签放到检测盒上面，即可以产生共振的频率能量，然后通过扫频仪观察8.2m的曲线情况，并根据扫描仪的8.2m曲线。测量带宽时，先调节扫频仪输出衰减和调整y增益，使频率特性曲线的顶部与屏幕某一水平刻度相切，如图1的ab线，然后再往下调到3db处得到上截止频率和下截止频率，可以读出该曲线的3db通频带宽bw=fh-fl。如图1：
根据之前设定rfid标签中心频率f。为8.2m，再根据公式：q=f。/bw，进一步读出该rfid标签的品质因数q值。
射频电子标签q值越高表明该rfid标签对选频回路要求越低，即该标签能更加容易的被检测感应天线检测到从而达到读取标签信息进行自动信息化管理的目的。
开发出的射频电子标签检测盒，对电子标签检测时仅需要看扫频仪的频率特征曲线。在操作上比较简便，对电子标签的核心质量的检测也较为准确，检测成本低廉，可以实现射频电子标签生产的规模化测试。该检测盒将大大提高rfid标签的检测质量和效率，并足以为rfid标签生产的质量分析提供决策依据。
5 结语
随着社会的发展，科技的进步，射频电子标签的应用也越来越广泛。电子标签的应用广泛带来的肯定是市场需求的增加，根据市场供
求原理，其产量肯定会呈现增加的趋势，那么对一套便捷、高效的射频电子标签自动检测系统肯定愈加需求。本文中射频电子标签检测盒的研发将具有非常重要的现实意义。
参考文献
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【关键词】植入式；无线；通信
1.引言
植入式装置是一种埋置在生物体或人体内的电子设备，用来代替或补偿人体器官的功能，或进行人体内部各种生理信息的检测[9]。随着微电子技术和信号处理技术的飞速发展，植入式电子装置在临床医学中得到越来越广泛的应用。
为了确保植入式装置功能的发挥和诊疗信息的可靠，要求体外控制装置和体内功能装置之间有可靠的数据交换。无线通信则是传输体内、体外数据的关键技术，随着电子技术的发展无线通信的方式也越来越多，本文将对几种常用于医用植入式通信的方法进行比较，通过比较得出一种最可靠、最简单、最实用的医用植入式通信方式。
2.植入式装置的研究现状
植入式电子装置是一种用来测量生命体内生理生化参数的长期变化，诊断、治疗某些疾病，也可用来代替功能已丧失的器官的埋置在生物体或人体内的电子设备。由于其在临床应用上表现出很大的作用，植入式装置已成为临床上很多疾病治疗的首选方案。植入式装置主要有以下优点：
(1)可保证在生物体自然条件对体内的各生理参数进行实时监测；
(2)采用植入式测量装置后，可以大大降低体外对其产生的干扰，因此可得到更加精确的数据；
(3)可以用来治疗某些神经系统疾病，比如癫痫、瘫痪等；
(4)用来代替某些器官的功能，比如肾脏、四肢、耳蜗等[1]。
植入式电子装置主要包括：植入式刺激器，如植入式心脏起搏器与除颤器；植入式测量系统，如胶囊式内窥镜；植入式药疗装置；植入式人工器官及辅助装置，如人工心脏[1]。
植入式人工心脏起搏器是一种很精巧的、可靠程度很高的电脉冲刺激器，是应用一定型式的起搏脉冲发生器，与特制的导线（即：起搏导管电极）连接，和起搏电极发送电脉冲刺激心脏，使激动不能或传导不好的心脏应激而起搏的植入式电子装置。
人工心脏起搏器是人工制成的一种精密仪器。它能按一定形式的人工脉冲电流刺激心脏，使心脏产生有节律地收缩，不断泵出血液以供应人体的需要。人工心脏起搏器可以随时监测患者心脏工作的情况，一旦出现异常情况，它可以“领导”心脏进行有规律地跳动，从而帮助患者免除各种心脏疾病（心动过缓、停搏等）导致的心悸、胸闷、头晕甚至猝死等病症。
3.几种常用的医用植入式无线通信方式
3.1 电磁耦合方式
植入式装置中，数据交换可以通过电磁耦合实现，一对共振于射频段的线圈成为体内、体外数据交换的通道。电磁耦合方式有很多种包括：脉冲位置调制(PPM)的电磁耦合，幅度键控调制(ASK)系统等。目前使用普遍的是脉冲位置调制（PPM），它是一种经皮无线通信方式，基于谐振电磁耦合理论，设计体外程控器线圈和体内医疗仪器线圈，这样可以提升通信效果的可靠性，通过位置容差试验表明脉冲位置调制（PPM）通信系统具有抗线圈失配能力强的特点，通过对通信距离和耦合系数、位置容差和谐振频率的关系进行了实验分析，实验结果表明，体内PPM通信系统平均功耗仅为99ttW，约为常用幅度键控调制(ASK)系统的1/300。因此脉冲位置调制（PPM）具有低功耗，传输可靠性高的优点。但由于PPM调制方式用于植入式医疗仪器设计通信距离为4cm，受设计限制现在未能实现复杂模式、多参数、大数据量的数据传输。
电磁耦合方式在设计线圈中要考虑到电路的传输效率、电路的易于实现[2]Donaldson NN等[3]首先对电磁耦合的数据交换应用进行了理论分析。他们以两个空心线圈组成的谐振电路为模型，对空心线圈组成的应用于经皮耦合的谐振电路的各项性能指标进行了理论分析，Donaldson NN的理论成为以后众多植入式装置设计时的理论基础[2]。
然而，随着临床应用范围的扩大对植入的深度、遥测的距离提出了新的要求。为了解决这些问题，Troyk PR[5]等人提出了E类功率放大器的理论和设计方案：发射端使用一种E类功率放大器来驱动发射线圈，可以实现较低的耦合系数时较高的传输效率。为了提高体内植入部分发射端的发射距离，Hemics Z[6]也把E类功率放大器应用于该部分的发射端。耦合线圈两端也可能会存在由频率或线圈负载的变化引起的频率失配，这会减弱信息和能量的传输效率或产生对发射端的损害。Zieia B[8]提出了在体外部分的发射端使用具有反馈环的E类功放电路，解决了以上问题。
无论是Donaldson NN的理论分析，还是TroykPR的实践设计，都以空心线圈作为信息传输的物理基础[2]。
3.2 近红外线通信方式
红外通讯技术利用红外线来传递数据，是无线通讯技术的一种。采用红外线通信的方法也是植入式装置完成体内体外通信的一种方式。它的特点是不需要实体连线，简单易用且实现成本较。但是由于红外线的直射特性，红外信号通过皮肤会产生衰减，而且使用这种通信方式要求接收电路必须比较严格地与发射器件对准，而在人体某些部位对准不容易做到，例如腹部，这时信号传输的可靠性就大大下降。因此，采用近红外线通信方式存在着许多的问题。
3.3 射频识别（RFID）方式
射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术是一种新兴的自动识别技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。射频识别主要包括：标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。
射频识别技术的应用范围十分广泛，它最典型的应用就是无线IC卡。无线IC卡系统由一个读卡器(PCD)和IC卡（PICC)构成，它们利用射频方式进行非接触双向通信。射频识别技术应用于植入式装置时，PICC相当于“植入体”，而PCD则相当于“体外部分”。因此，可以利用RFID技术实现医用植入装置的通信[11]。
射频识别通信方式按照按信号的变换方式可以分为模拟式和数字式两类。模拟式是将被测的生理参数变换成模拟(连续)信号进行传输的遥控体制。数字式是将被测理参数最终变换成数字(离散)信号进行传送的遥控体制。由于后者有较强的抗干扰能力，传输精度高，容量大而且可直接与计算机接口，因此植入式电子系统中常采用数字式的通信方法。植入式装置现在应用的数字式的射频识别通信方式有很多种比如：目前提出的一种基于NRF24L01无线传输系统应用比较多。它主要是通过NRF24L01芯片与单片机连接实现无线通信，可以在多种工作模式下进行通信，具有低功耗，工作稳定，可靠性高等优点。
采用射频识别的方法的特点是：以往的医用植入装置的设计往往采用专用集成电路，因而具有较高的成本和较长的研发周期。而RFID技术成熟、应用广泛、器件丰富，将RFID技术应用于医用植入装置，可以大大降低成本和研发周期，而且射频识别技术传输的可靠性高[11]。但射频磁感应的方法可能会对外界产生干扰，或是被外界磁场干扰，而且射频磁感应的方法难于实现高速的大容量的信号传输。
射频识别技术是一种成熟的技术，但是其应用于医用植入式装置时间并不久，相对来说也是一项新的技术，在很多方面都有很大的发展空间，以后在临床上还有更加广泛的应用空间，具有很大的应用价值。
4.小结
极短距离的电磁耦合作为一种发展较成熟的技术是植入式医疗设备经常采用的通信方式，从Donaldson NN等人对共振线圈在射频数据交换中的应用进行了理论分析到Troyk PR等人提出了E类功率放大器的理论和设计方案，还有Hemics Z、Zieia B等人的进一步的研究。他们都是以空心线圈作为信息传输的物理基础。这就要求在编程器和医疗设备之间进行紧耦合，通常数据传输率低于50kbps。
红外线通讯方式是发展最成熟的无线通信技术，在各个领域都有比较广泛的应用。也比较早的运用于植入式装置的无线通信简单易用且使用成本低，但是由于其受到障碍物时易衰减这样它的传输可靠性就大大地降低，不能很好的满足于目前植入式装置的要求。
射频识别技术作为一种新型的技术，目前正处于发展阶段，慢慢的走向成熟，有很多的研究价值和发展空间。它作为医用植入式装置的通信方式也是一种新的运用。目前已有很多的医用植入式装置在使用射频识别技术，取得了很好的效果，它的发展前景十分的诱人。
对于医用的植入式装置其要求微功耗，微型化，体内体外信息和数据的传输效率好可靠性高，电磁耦合方式可靠性差，红外线技术干扰大，而射频识别技术则可以满足其要求，而且目前射频设别的技术其设计方法越来越多，能够更加满足医用植入式装置的各种设计要求。射频技术是目前植入式装置体内体外通信方式的一个发展趋势。
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本文将概略地介绍逐渐应用于各式医疗的射频技术，从众所皆知的低频医学成像技术(MRI、EPRI)、外部热疗法、电动手术工具到微创内视镜癌症治疗(射频切除术)。在上述技术中，最明显的趋势是射频切除技术的比例正不断增加。另一趋势是射频频率不断提升(增加约11GHz)且功率不断增加(>1D0w)，以达成更高的空间分辨率、更佳的控制性以及更短的治疗时间。
在医疗领域中，射频(RF)辐射并非是一项全新的医疗技术。
此技术目前已应用于核磁共振摄影(M Rl，magnetoresonance imaging)和电子顺磁共振摄影(EPRI，electronparamagnetic resonanceimaging)，采用频率约为几MHz至500MHz。其他较为知名的应用包含用于皮肤保养或缓解肌肉疼痛的外部热疗法，所用频率约为480kHZ，对射频要求度并不高。此外，同时切割并凝结血管的手术设备采用约5MHz的射频。
后者属于发展迅速的医疗技术之一，利用射频辐射将能量聚集于身体各部位做“切除”，即移除多余组织。在人体内，射频能量使周围组织受热，直到组织干燥并／或坏死。受损组织将被周围的活组织所吸收。其他射频切除技术应用包括肺癌、肾癌、乳癌、骨癌和肝癌的治疗，各式静脉切除，心律失常治疗，以及日益增加的其他应用，上述疾病的治疗皆受益于射频的高可控性与回馈特性。
此类应用中，射频的一大优势在于可利用小型导管实施，导管末端装有天线以便运作射频信号。不同于以往旧式的直流技术，此技术仅有“天线”周围的组织会受热，不会刺激到邻近的神经或心脏。此种优势创造多种专门用途导管的发展，可用于微创手术，同时配合超音波或X光影像技术，以确定射频执行部位的正确位置。治疗过程中可监控周围组织的阻抗值，进而确定端点。透过使用适当的导管，将可达成“自我限制”(seIf-limitation)，因为干燥化的组织对射频能量的摄取量会下降。同样地，射频亦可用于调整导管周围的能量聚积区域，频率越高，穿透深度越小，射频能量的聚积量将会往湿性组织转移。
LDMOS技术
随着射频频率和功率的不断增加，射频产生器的复杂程度以及对设备技术的要求也随之提高。当频率超过10MHz，最高达3.8GHz时，功率放大器的首选技术为硅横向扩散金属氧化物半导体(siLDMOS)。该技术已通过验证，具备出色的功能、效率和耐用性，适用于基地台、雷达、广播发射器以及其他工业、科技和医疗(ISM)应用1。现有LDMOS技术支持最高达50V的电源电压，每个设备可达成最高1 200W的功率，并具备绝佳的耐用性、高增益和高效率等特点2。驱动和控制LDMOS功率放大器阶段，需采用电压控制振荡器、锁相回路和中型功率放大器。此类射频信号链中的组件可于市场中取得，均采用可靠的高容量SiGe：C(Qubic)半导体技术。甚至可使用高速转换器全面从数字域驱动信号链，轻松针对射频形状和调变进行全面控制1。射频技术的意义
这些现场医疗应用以及多数ISM应用往往形成高度不匹配的射频负载一在使用周期的某部分必定会发生此情形。意味着如果没有采取保护或其他措施，所有反射回最终阶段放大器中的“注入”射频功率需在晶体管中耗散掉，如果此状况持续时间过长则可能导致设备损坏。LDMOS晶体管在设计时已考虑到耐用性问题，较可承受诸如此类的不匹配情况，其性能亦不会随着时间降低。
此种设备的强度，意即所谓承受“严苛”RF条件的能力，无论是不匹配，或显着缩短脉冲升降次数，对于达成可靠的设备性能而言，皆相当重要。各射频功率公司持续致力于达成最佳的设备强度。在研发阶段中，这些技术已通过最严格的强度测试，尤其是50V的高压技术。在此方面而言，寄生双极管的基极电阻和LDMOS设备的漏极延伸尤其重要。
上述特性加上高功率密度与高效能，使LDMOS技术成为射频放大器的首选，其频率最高可达3.8GHz。
关键词：高频电子线路 实训箱 模块化设计 测试端子
中图分类号：TN7 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）02-0321-01
一、选题背景及现实意义
“无线电调试技术”实训课是通信工程和电子信息工程重要专业基础课。通过无线通信系统的学习使学员能更好的理解和掌握信号系统、通信原理及无线电传送的基本理论知识。
目前有关无线电调试技术的新型教学仪器中，大部份是应用于实验场合，在实验箱上的电路学员能调试的地方很少，只能观测系统已设置好的参数的信号模型，而无法根据自己来设定参数;系统中的功能电路没有模块化，很难实现对单元短路的调试和测试，学员只能知道验证的结果，而对系统内部的信号流程及工作参数无法获得，这样学员只能获得概念上的学习而无法指导实践工作。通过不断的摸索，我们开发和设计了针对无线电调试技术的实训装置，目的是使学生在高频电路原理和安装、调试方法、检测手段、电路稳定、抗干扰等技术要点方面获得实际的经验与体会，从而提高相应的实践操作能力。
该实训装置在无线通信方面采用三类无线传输方式，分别是调幅方式，调频方式和FSK调制与解调方式，这样可对无线电通信的发射与接收进行学习，且可根据自行调试和设计的参数来调制信号发射，再通过本实训装置进行相应的接收，使学员对发设和接收有系统性的理解。在一般的高频电子线路实验教学仪器中，主要是结合教材顺序来安排实验，学员通过实验课的学习和验证进一步加深对理论的理解，这样只能是单电路模块的学习，而在职业技能训练和鉴定时，要求学员能对整个通信系统的了解和掌握，这样的教学仪器很难满足要求。
经过对市场调研，目前用于无线电调试的考工实训和职业技能鉴定的教学仪器相对不完善，开发好可运用于大、中专院校的实训教学和科研机构的实验设备，所以具有很强的实际应用价值和市场前景。
二、系统组成及主要技术指标
1.系统组成
系统是由多个模块组成，分别由晶体管振荡电路，AM发射机电路，AM接收机电路，FM发射机电路，FM接收机电路，FSK调制电路，FSK解调电路，CPLD频率计电路，系统电源电路模块等组成。
2.主要技术指标
调幅发射模块的主要技术指标有：工作频率范围、发射功率、调幅度、非线性失真（包络失真）、线性失真、噪声电平、总效率等;
调幅接收模块的主要技术指标有：工作频率范围、灵敏度、选择性、中频抑制比、镜像抑制比、自动增益控制能力、输出功率等;
调频发射模块的主要技术指标有：工作频率范围、发射功率、
调频接收模块的主要技术指标有：工作频率范围、最大频偏、最大不失真功率、灵敏度、镜像抑制比等;
本机LC振荡模块的主要技术指标有：输出频率稳定度、输出频率范围、输出电压峰-峰值、波形无明显失真等;
三、工作思路及关键技术实现
1.技术路线概述
具体工作思路是先在实验板上自己搭接各相应的模块电路，通过实验室提供的仪器设备，逐个调出各模块电路，记录电路各参数指标;然后用Protel DXP软件画出各模块电路的原理图及PCB板图;接着把各模块的PCB板图合并在一起，并到市场上去加工，加工回来后在大板上按信号流程及各模块特点逐个焊接和调试模块电路;然后设计箱体的外观、大小;最后还要制作实验箱的实验指导书。
2.关键技术实现
调幅发射模块采用了模拟乘法器MC1496来实现调幅，并用宽带放大器对已调制信号进行放大，再发射出去;调幅接收采用经典的分立元件电路实现;调频接收采用SONY公司生产的CXA1238电路来实现解调;本振采用晶体振荡模拟电路实现;FSK的调制电路采用分立元件的独立振荡法来实现;FSK解调采用分立元件的过零检测法来实现;高频频率计采用集成电路分频，再送到CPLD组成的记数器记数。
参考文献
[1]康华光，陈大钦. 电子技术基础――模拟部分.北京：高等教育出版社，2000
[2]康华光，陈大钦.电子技术基础――数字部分.北京：高等教育出版社，2000
[3]张肃文. 高频电子线路.北京：高等教育出版社，2005
论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。
一、扩频通信的工作原理
在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。
二、扩频通信技术的特点
扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。
1．抗干扰性强
扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。
2.低截获性
扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。
3.抗多路径干扰性能好
多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。
4.保密性好
在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。
5.易于实现码分多址
在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。三、扩频技术的发展与应用
在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．
扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。
四、结语
扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。
参考文献：
[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[关键词] 眼整形；射频手术；应用
[中图分类号] R622 [文献标识码] C [文章编号] 1673-7210（2013）02（a）-0158-02
目前眼部整形包括医学整形及医学美容整形，微创手术操作已经成为对当代整形手术的新要求。而如何实现微创也成为临床医学研究的热点之一。它不同于一般的外科手术，眼部整形手术的对象主要针对非疾病人群，对手术要求的精准度较高，在追求美观的同时，也要求手术具有安全有效、舒适、创伤小，无痛，并发症少。自射频技术应用于临床，近年来，部分眼科医生及整形科医生采用射频技术进行眼部整形手术，且取得了较好效果。射频手术技术（radiosurgery）是应用高频电波进行组织切开和止凝血的手术切口技术[1]。从20世纪起，国外开始使用此技术。由于眼部整形手术对手术精确性的特殊要求使得该项技术得以更广泛的应用[2]。多数眼整形医生认为在绝大多数眼整形手术中，射频技术可以替代传统的手术刀技术，手术效果确实可靠，可明显缩短手术后恢复时间[3]。眼部整形手术方式的转变适应了现代医学模式的转变和人们观念的更新。选择合理、有效，创伤小的有效质量方法可提高整形美容者的满意度。为提高眼部整形者美的满意度，本研究采用射频手术技术应用于眼部整形手术，手术中部分细节结合手术器械和手术技巧，收到了满意的效果，现报道如下：
1 资料与方法
1.1 一般资料
自2009年1月～2011年12月第二六六医院收治的门诊及住院手术患者354例（663眼），男178例（342眼），女176例（321眼），年龄2～75岁，平均（44.1±2.3）岁。眼睑或结膜肿物13例（15眼），其中眼睑缺损再造6例（6眼），上睑下垂5例（10眼），上眼睑成形术153例（304眼），祛除眼袋术137例（274眼），萎缩眼球全结膜瓣遮盖术5例（10眼），翼状胬肉33例（42眼），泪点外翻矫正术2例（2眼）。
1.2 方法
眼部整形手术均由同一术者在局麻下完成，手术仪器采用具有18项美国专利技术的ELLMAN眼科射频机，由主机、刀头、刀柄、接收极板、脚控开关组成。结合常规眼科手术器械。严格根据手术步骤要求和手术组织类型选择单纯切割、混合切凝和止凝血三种操作模式，强度旋钮（功率）由0～10档，无极调整，眼睑皮肤切开选用较细刀头的单纯切割和混合切凝模式，对含血管丰富的皮下组织实用尖端较粗的刀头和止凝血模式切割调整射频发射功率可以控制切割的深度和止血效果，在老年人眼睑松弛校正中利用射频双极颞对肌肉及筋膜组织进行塑形。
在各种眼科整形过程中部分细节处理结合手术器械及操作技巧。在眼睑手术中，在分离眼睑缘部皮肤和眼睑轮匝肌时为防止切穿皮肤以及某些细节处理配合传统眼科手术剪进行锐性分离。翼状胬肉头部用镊子撕除，颈部和体部用射频刀切除，用膨大单级烧灼胬肉残端，眼袋整复术在打开深部眶隔引出眶隔脂肪时用眼科剪，内眦开大时用射频刀能够进行准确切开切口，皮瓣的制作需用眼科剪或手术刀进行微细剥离。
2 结果
2.1 术中
所有眼部整形手术患者采用射频技术治疗后均取得了较理想的手术切口，止血效果和手术视野暴露。采用射频技术在手术过程中手术视野清晰，手术部位解剖层次清晰，直观，可有效减少副损伤及周围组织的损伤，出血少，手术时间明显缩短。部分的手术器械和手术操作技巧，使眼整形手术的某些特殊情况下，例如皮瓣制作过程中利用眼科剪或手术刀进行精细剥离，均获得完整、复合设计要求的皮瓣或结膜瓣。
2.2 术后
术后疼痛感及肿胀程度较轻、恢复时间明显缩短，切口回复较快，红色瘢痕期瘢痕反应轻，并且无色素沉着，2例眼袋患者出现下睑轻度眼睑与眼球分离，经过处理2周后恢复正常，所有整形手术后患者均无其他严重的并发症发生。
2.3 术后回访
所有眼部整形患者均回访半年，无瘢痕增生患者，上下眼睑均获得良好形态及运动状态，经过眼部整形，年轻患者获得容貌的改善，中老年患者均实现眼部年轻化，同时可保持良好的眼部形态和神态，所有患者均取得满意效果。
3 讨论
随着社会的发展及人们生活水平的提高，人们对于外在美的要求越来越高，尤其对于眼部整形患者，他们不再像过去单纯地解决疾病问题，而是在解决病患的同时，也追求美观、最小的损伤、满意的切口、无严重的并发症、有较高的满意度等，同时进行眼部整形的患者人数也逐渐增多。由于眼部手术的特殊性，传统的手术对患者的创伤较大，易损伤周围组织，且容易留下瘢痕，如何选择一种创伤小，既可以解决患者又可以满足美观对提高整体满意度至关重要。
射频技术在眼科的应用适应了整形者的这一需求。射频技术是一种利用高频电磁波来完成手术的一项技术。最初应用在口腔科领域，随后逐渐扩展到各个领域。由于眼科的特殊性及更高的精确性，近年来，许多眼科医师广泛应用该技术于眼部的整形手术中。有研究资料显示在绝大多数眼整形手术中，射频技术可以替代传统的手术刀技术，手术效果确实可靠，减少创伤，出血少，可明显缩短手术时间及术后恢复时间，提高整体美观[4]。
射频技术的原理主要是通过高频无线电信号，该信号可以产生无压力的微型光滑切口，这种高频的电波被传输到两个金属片上，两金属片分别为正电极和负电极。人体软组织位于该两个电极之间，无线电信号从正电极流向负电极，电波通过组织的过程就会引起组织受热，结果是组织变成了无线电信号传输中的电阻。组织细胞的破坏或切除是通过电极末梢来完成的，这是组织作为电阻以及产生的热量导致的结果。这种无线电信号通过正电极导引通过组织，且留下一道组织细胞破坏的痕迹，因此而完成切割手术[5]。
手术切口周围组织损伤多少是判断切割技术好坏的重要指标之一。射频技术是通过产热来完成的技术，它对人体组织穿透力较强，且热效率高，剂量容易控制，可快速而有效地切开局部组织，完成切割手术的目的。射频技术应用在眼部整形者手术中，对组织的损伤较小，并且在应用该技术时，视野清晰，容易掌控，不损伤周围组织，因而射频技术避免了传统的激光、电刀烧灼，或采用冷冻术等对周围组织容易造成损伤的缺点[6]。与本研究结果相一致，应用射频技术用于眼部整形手术，患者的损伤少，恢复快。鉴于眼睑皮肤较薄的特点及眼部整形的特殊性，如眼部整形需要大量皮瓣的制作，眼部皮肤的水平分离的操作比较多，而射频切割过程中组织会产生一定量的收缩，而本实验结果观察射频切割更长于垂直切割，在水平分离上容易出现皮肤的切穿和皮肤的收缩，本研究在手术过程中，利用射频手术的精准切割，分离技巧进行精准的分离和剥离，加之射频技术还具有较好的止凝血功能，在应用射频治疗过程中可使人体组织蛋白凝固，导致血栓的形成，达到止血的效果，在获得良好术野的同时，也达到最微小的损伤，使眼部整形手术过程更加完善。
应用射频技术有较好的治疗效果，本文研究结果显示，采用射频技术的眼部整形者均取得良效的效果，成功率高，没有发生失败的病例。同时也提高了患者整体满意度，提高了生活质量。应用射频技术进行眼部整形者，基本上都取得较理想的效果，包括手术切口、出血少，副损伤少，手术时间明显缩短，无严重并发症发生，手术后患者切口疼痛及肿胀较轻、瘢痕也比较小，且无色素沉着。与相关文献报道相一致。
目前如何选择一种合适的手术方法，如并发症少，患者恢复时间明显缩短，不易留瘢痕，且费用较低，更能满足人们的需要。而利用射频手术技术结合传统的手术器械及手术技巧，使得眼部整形手术趋于完善。因此射频技术在临床上具有广泛的应用前景。
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[5] 高景恒，白伶珉，李孟倩.射频技术在美容外科应用中的进展[J].中国美容整形外科杂志，2006，17（4）：290-293.
关键词： 光频域反射；光通信网络；应用
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2012）0720068－01
0 引言
光纤通信的发展对我国的经济建设起到重要的作用。光纤通讯具有无法比拟的优势：传输频宽带、损失消耗较少。光纤通信的建设起始于二十世纪九十年代，并且得到大规模的发展。光纤通信作为承载着很大信息量的传输网络。光纤通讯不同于其他的通信方式，因此得到企业和国家的高度重视。但是光纤通信在具体的操作中具有一定的风险和不稳定性，为了保证光纤通信的顺利运行和安全，需要开发一种能精确测量出光纤通信特性的工具或者是仪器。根据国内外的发展来看，目前使用最为广泛的是光频域反射，光频域反射能够准确的检测出光纤通信特性，光频域反射主要是分析光纤的散射光时间差、光程差来检测光纤通讯的。检测分辨率提高是否依赖减小的探测脉冲宽度。然而，如果激光功率固定，那么会引起探测脉冲的能量降低，而且会造成噪声电平增加，结果导致动态范围变化。因此，为了妥善处理这一问题，个专家学者置身研究中，其他的方法也采用，例如互补格雷码检测方法。经过多年的实践证明，光频域反射作为一种新型的技术，对于光纤通讯的检测发挥很大的作用，而且应用的范围广，测量的程度精确，允许的动态范围较大，成为人们关注的焦点，引起了研究者的研究兴趣[1]。
1 光频域反射进行检测的原理
光频域反射主要包括这几个部分：线性扫频光源、迈克尔逊干涉仪、光电探测器、频谱仪、还有信号的处理单元。不同部分相互连接形成一个统一的系统发挥作用。光外差探测主要是根据频率进行的线性扫描，扫描后根据连续光的耦合之后在进入干涉仪。从干涉仪出来的光束分为两支：一支是经过反射镜反射之后返回，光程是保持固定不变的，这样的光叫做参考光。另一支光束则是进入到待测光纤，由于光纤本身的折射率不均匀，会产生散射，一部分光向后散射，满足了光纤的数值孔径之后返回到注入端口。这样的光叫做信号光。
2 光频域反射的现状
光频域反射主要应用在三个方面：一是对光通信网络的诊断，二是对集成光路的诊断，三是层析技术的应用。不同的种类对于光频域的要求不相同，其主要的差别在于光源的调试方式上。在光通信网络的诊断应用上，需要使用的波长1.3um的光源，光频域反射的量程要大很多。有些学者利用波长1.3um左右的nd：yag作为光源，得出了相关的长度。随着科学技术的发展和成熟，光频域发射的分辨率提高了很多。在层析技术的应用中，规定的量程是几毫米，测量的精度是几十微米。部分专家根据研究组建了高分辨率的光频域反射系统，其分辨率是15um。集成光路的诊断比上述两者需要更大的量程[2]。
3 光频域反射的优点
光频域反射对光纤通信的检测不仅包括了对集成光路诊断，而且也包括了对通信故障的处理和检测。对集成光路的诊断一般使用的是厘米量级，有时候是毫米量级的。对于通信故障的处理一般采用的是一米左右的光源，光的量程达到公里级别。相应的大量程就要大动态范围以及较高的光源功率。显而易见，光频域反射能够很好的解决分辨率和动态之间的矛盾。因为光频域反射具有高的灵敏性和高空间分辨率优点。光频域反射的高空间分辨率指的是测量系统辨别光纤上相邻两个待测点的水平和能力。空间分辨率高的话则代表辨别测量点之间的距离短，这样测量出的光纤信息就更多，就越能反应出光纤的特性，光频域反射的分辨率主要受到探测光的脉冲宽度限制。如果探测光的脉冲宽度较窄，则光频域反射的分辨率就高，并且耗费的能量也少，产生的信噪比少，光频射反射对于中频信号的辨别能力与频谱仪密切相关。如果频谱仪的宽带较小，那么辨别出来的信号能力强，反之亦然。
通过上面的分析我们发现适用于上述情况的光源都是单色的。但是实际中的信号源并非如此。现实中的信号源一般会产生很大的噪声，并且通过频谱的宽度呈现，噪声减少了空间的分辨率，缩短了光纤测量长度。这样导致光纤在固定的长度下测量数据无法真实的反应信号大小，不能正确的分析光纤传输的特性。一般情况下，为了能够方便分析噪声的影响，仅仅考虑两个信号，一个信号是参考段的反射信号，一个是待测光纤的反射信号。
4 光频域反射的限制因素
4.1 光源相位噪声以及相干性限制
在光通信网络的实际操作中，光频域反射都会产生较大的光源相位噪声，噪声通过频谱的宽度呈现。相位噪声减少了空间的分辨率，缩短了可测量长度。为了更明确的表示光纤传输性质，分析噪音 和光源列出如下的公示：仅考虑两个信号，一个是参考端的反射信号（其反射系数r是1），另一个是待测光纤端面的反射信号（反射系数是R），光电探测电流式可表示为 ，其中 ，光源的电场强度为
。
4.2 光源扫频的非线性限制
在实际的使用中，激光器会受到温度的变化、器件振动、或者是电网电压波动等影响，引起光源谐振腔具置发生改变，进而影响了输出光波谱线变化，导致扫频非线性。这大大限制了光频域反射空间分辨率大小。
4.3 光波极化限制
由于光频域反射采用相干检测这一方案，很显然，如果信
号光及参考光，在光电探测器光敏面上的极化方向刚好是正交，那么信号光对应的光纤测量点上存有的信息会丢失。因此，要确保光波极化稳定。
有时候，为了追求光频域反射的经济效益，为了实现更大的商业化，国外深入研究和探索了半导体的激光器作为光源。在二十世纪九十年代的外国学者Sorin采用波长是1.32 的ND：YAG激光器作为光源，为此得出了比较长的时间。而且测量的范围大概是50公里，分辨率是380米。二十世纪末，国外一些学者采用了不同波长的激光器作为光源，使得测量的量程更远，分辨率更高。二十一世纪初有人采用了ssb调制技术，当量程超过5公里的时候分辨率达到更高。如此高的分辨率能够满足光通信网络的需求。
5 结语
综上所述，光频域反射的被简称为OFDR，是一种用来分辨光信通信的仪器。在光频域反射系统中，关键的内容是光源的线性调频以及光频域的探测，光频域反射要求的调制光源是线性的。但应该注意光频域反射中的相位噪声影响，通过对相位噪声进行理论分析和实践检测，分析噪声与激光间的内在联系，根据实际需求，选择适宜的长度激光，在具体的操作中能够尽量减少反射，避免过大相位噪声的影响。目前光通信网络迅速发展，科学技术得到不断的改进和提高，光频域反射的发展前景大好，在光通信网络中将会更广泛的运用和推广。
参考文献：
[1]顾一弘、戴基智、代志勇，高分辨率光频域反射计的发展和应用[J].红外，2009（01）：37-40.
