超高頻RFID的電磁兼容性分析

　　信息產業(yè)部于2007年4月23日發(fā)布了信部無［2007］205號文件《關于發(fā)布800/900 MHz頻段射頻識別（RFID）技術應用試行規(guī)定的通知》，規(guī)定800/900 MHz頻段RFID技術的具體使用頻率為840～845 MHz和920～925 MHz.表3給出了發(fā)射功率的規(guī)定。

　　圖2顯示了中 國在860~960 MHz頻段的頻率使用現(xiàn)狀，920~925 MHz的RFID頻段實際上是立體聲廣播點對點傳輸業(yè)務頻段分出5 MHz與RFID共用，與GSM上/下行頻段只有5 MHz的頻率間隔，與無中心對講機系統(tǒng)只有3 MHz的頻率間隔。

　　考慮到目前中國在840～843 MHz頻段沒有規(guī)劃任何無線電業(yè)務，且845 MHz頻段RFID應用與CDMA下行還有25 MHz的頻段間隔，本文主要研究920~925 MHz頻段RFID系統(tǒng)對GSM網絡和無中心對講機業(yè)務的干擾。

　　2 UHF頻段RFID系統(tǒng)與900 MHz無線網絡的電磁兼容性分析

　　目前900 MHz頻段電波傳播模型大多采用奧村-哈達模型，本文將主要采用該模型分析不同環(huán)境下的UHF頻段RFID系統(tǒng)與其他無線網絡的兼容性，并在暗室中做相關測試。

　　奧村-哈達模型的市區(qū)傳播模型是Lb＝69.55＋26.16lgf－13.82lgh1－α（h2）＋（44.9－6.55lgh1）lgd，其 中：Lb是市區(qū)準平滑地形電波傳播損耗中值（單位是dB），f 是工作頻率（單位是MHz），h 1是基站天線有效高度（單位是m），h 2是移動臺天線有效高度（單位是m），d是基站、移動臺之間的距離（單位是km），α（h 2）是移動臺天線高度因子。

　　對于大城市，a （h 2 ） =3.2［lg（11.75h 2 ）］ 2 -4.97；對于中、小城市，a （h 2 ） =（1.1lgf -0.7）h 2 -1.56lgf +0.8；對于郊區(qū)，L bs ＝L b （市區(qū)）-2［lg（f /28）］ 2 -5.4；對于開闊地，L bq = L b （市區(qū)）-4.78（lgf ） 2 +18.33lgf -40.94。

　　2.1 兼容性測試中使用的RFID設備參數

　　本文干擾測試實驗所用的RFID讀寫器的工作頻率為924.5 MHz，等效全向輻射功率（EIRP）為28.29 dBm.

　　2.2 RFID業(yè)務與無中心對講機業(yè)務的兼容性分析

　　常用的900 MHz無中心對講機的最大發(fā)射功率為3 W，天線增益為0 dBi左右。保證20 dB以上的信納比（SINA）的接收靈敏度在25 kHz的信道帶寬下為-110 dBm左右，所以允許最大傳播損耗為145 dB左右。對講機使用時移動臺天線有效高度為1.5 m左右。由此利用傳播模型可以得到在大城市中使用無中心對講機的正常通信距離為1.2 km；在郊區(qū)使用時的正常通信距離為2.17 km；在開闊地使用時的正常通信距離為2.6 km.當無中心對講機的發(fā)射功率為27 dBm時，保證20 dB以上信納比的接收機靈敏度在25 kHz的信道帶寬下為-110 dBm左右，所以允許最大傳播損耗為137 dB左右，無中心對講機使用時移動臺天線有效高度為1.5 m左右。由此利用傳播模型可以得到在大城市中使用無中心對講機的正常通信距離為0.78 km，在郊區(qū)使用時的正常通信距離為1.4 km，在開闊地使用時的正常通信距離為1.7 km。