Pasif RFID etiket konumunun belirlenmesine yönelik anten tasarımı
RFID antenna design for determining passive RFID tag location
Yazar: TAHA FATİH ATEŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ OSMAN ÖZKAN
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Anten = Antenna

Özet:
Radyo frekanslı tanımlama (RFID: Radio Frequency Identification) sistemleri uzun zamandır hayatımızın hemen her alanında kullanılan en yaygın otomatik tanımlama sistemlerinden bir tanesidir. RFID sistemlerinin kurulumu ile kullanımının kolay olması ve temassız çalışması tercih edilmesini sağlamaktadır. RFID teknolojisinde son yıllarda önemli gelişmeler yaşanmaktadır ve çeşitli uygulama alanları bulunmaktadır. Konum belirleme sosyal, bilimsel, askeri vb. birçok alanda insanlık için en büyük ihtiyaçlardan biri olmuştur. Açık ve kapalı alanlarda çeşitli konum belirleme yöntemleri kullanılmaktadır. Kapalı alanda konum belirlenmesi açık alanlarda kullanılan yöntemler ile başarılı olmayabilir. Kapalı alanlarda konum belirleme için özel yöntemler geliştirilmiştir. RFID, kurulum ve kullanım kolaylığı ile farklı sahalarda aktif çalışabilmesi sebebiyle konum belirleme hizmetlerinde de tercih edilen teknolojiler arasına girmiştir. Bu tez çalışmasında kapalı alanda bulunan pasif RFID etiketin konumunun belirlenmesinde kullanılacak anten tasarımı amaçlanmıştır. RFID okuyucularının önemli bir bileşeni olan antenlerin performansları yeni tasarımlar ile geliştirilebilmektedir. Ultra yüksek frekans (UHF) aralığında çalışabilen ve konum belirlemeye uygun performans sergileyen düşük profilli yama anten tasarlanmış ve analizleri yapılmıştır. Tasarım aşamasında antenin; geri dönüş kaybı, kazancı, empedans uyumluluğu gibi parametreler göz önünde bulundurularak amaca yönelik belirlenen hedefleri karşılayacak bir anten tasarlanmıştır. Tasarım sonucu gerçekleştirilen analizlerde antenin performans değerlendirilmesi yapılmıştır ve hedeflenen değerlerden daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Yüksek kazançlı, düşük geri dönüş kayıplı yönlendirilmiş anten elde edilmiştir. Kapalı alanda bulunan pasif RFID etiketlerin konumunu bulmaya yardımcı anten üretilmiştir ve yapılan testlerde ortamda bulunan etiketlerden veri alınabilmiştir.

Abstract:
Radio Frequency Identification (RFID) systems are one of the most common automatic identification systems used in almost every area of our lives for a long time. RFID systems are preferred due to their non-contact operation and ease of use and installation. There have been significant developments in RFID technology in recent years and there are various application areas. Location determination has been one of the greatest needs for humanity in many fields such as social, scientific, military, etc. Various location determination methods are used in open and closed areas. Location determination in closed areas may not be successful with methods used in open areas. Special methods have been developed for geolocation in close areas. RFID has become one of the preferred technologies in location determination Technologies due to its ease of installation and use and its active operation in different fields. In this thesis, it is aimed to design an innovative antenna to be used in determining the position of the passive RFID tag in a closed area. The performances of antennas, which are an important component of RFID readers, can be improved with new designs. A low-profile patch antenna that can operate in the ultra-high frequency (UHF) range and performs suitable for positioning was designed and analyzed. During the design phase of the antenna, an antenna was designed to meet the targets determined for the purpose, considering parameters such as return loss, gain, impedance compatibility. In the analysis performed as a result of the design, the performance of the antenna was evaluated, and better results were obtained than the targeted values. High gain, low return loss and directional antenna has been obtained. An antenna was produced to help find the location of passive RFID tags in a closed area, and data was obtained from the tags in the environment during the tests.