射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种在与目标物体本身不发生物理接触的情况下,通过电磁信号读取目标上附着的标签存储的信息的技术。近年来,RFID技术表现出的良好性能使其成为研究的热点,并广泛应用于供应链管理、智能空间配置以提高工作效率。随着对大规模RFID技术部署需求的增加,越来越多的场合都需要RFID标签密集排布,密集且紧凑的安装环境对天线小型化提出了更高的要求。本文围绕小型化、高性能的超高频(Ultra High Frequency,UHF)标签天线设计开展了如下研究工作:1.提出了一种基于双臂平面化螺旋天线的RFID标签天线设计方案。首先对平面化螺旋天线的结构进行了参数化研究。在此基础上,分别采用曲折线技术和软件直接优化技术对1/4圈平面化螺旋天线做了进一步的小型化设计。仿真和测试结果表明,所给出的两种小型化设计方案,可在天线增益不低于原天线的基础上,将天线面积分别减小约60%和30%。2.设计了多种基于开口谐振环(Split Ring Resonator,SRR)天线的小型化RFID标签天线。通过采用折叠环和电容加载技术,使天线尺寸大大减小。仿真及测试结果表明,所提出的小型化天线设计方案可在保持较好天线增益的基础上,将传统双环结构SRR天线面积减小60%以上。3.提出了一种基于磁电偶极子结构的RFID标签天线设计方案。通过将曲折臂偶极子与环天线进行复合设计,得到了一款具有明显定向特性的新型标签天线。仿真结果表明,所设计的天线增益约为3.8dBi,前后比大于8dB。4.研究了密集排布环境对标签天线性能的影响。对本文设计的基于平面化螺旋结构的标签天线和小型化基于SRR结构的标签天线进行密集排布条件下的仿真分析和测试。结果表明,标签密集排布环境对本文所设计的天线性能影响不大。