射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)技术是一种基于无线通信的自动识别技术。对于超高频和微波频段射频识别系统而言,具有读写速度快、存储容量大、识别距离远和可以同时读写多个电子标签等特点,因此具有广阔的应用前景。本文首先分析RFID系统的电波传播特性,提出适合于分析RFID信号传播的室内、室外和小尺度多径传播模型。根据不同调制方式的RFID信号,给出分析RFID信号传输的误比特率模型和误比特率计算公式。然后,本文针对超高频和微波频段射频识别系统(RFID)信号在噪声干扰、相干多径和多标签环境下难以提取和辨识的问题,提出了一种新的基于智能天线技术的空间谱估计和数字波束形成算法对RFID信号进行辨识和提取的方法。本方法以均匀直线阵为基础,在噪声干扰和多标签环境下用多重信号分类(MUSIC)算法正确估计出波达方向(DOA)用以提取RFID信号。而在相干多径干扰的环境下时,本文提出利用子阵输出的相关信息,采用空间谱估计的前后向空间平滑算法或加权空间平滑算法正确估计出波达方向(DOA)。最后,根据信号波达方向用线性约束最小方差准则(LCMV)或基于特征空间波束形成算法(ESB)来调整权值,得到数字波束形成器的最佳权矢量,通过数字波束形成技术产生自适应定向波束;本文提出的方法能提高需要提取的RFID信号的波达方向估计性能,在干扰方向形成尖锐的零陷。对时延不可分但角度可分的多径进行进一步分离,有效地减小多径效应,从而可以成功的提取和辨识出RFID信号。仿真分析表明该方法具有较低的信噪比门限和较高的信号辨识和防碰撞性能,达到了提高在相干多径环境下提取RFID信号成功率的目的。