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基于超高频射频识别（Ultra-high frequency radio frequency identification,UHF RFID）技术的无线无源纺织应变传感器是将RFID技术与纺织材料结合,形成具有应变传感功能的设备,为军事、城市安全、农业,尤其是医疗健康领域长时无障碍监测技术提供了新方案。目前UHF RFID纺织应变传感器在结构原理验证方面取得了较大进展,有两种方法将RFID技术引入纺织应变传感器,要么RFID标签的天线和基材为应变敏感纺织材料,要么将具有应变感应功能的纺织组件集成到RFID纺织标签中。两种方法皆可解决传统有源有线应变测量设备在能耗高和便携性差上的缺陷。但是,纺织UHF RFID应变传感器是近年来的新兴传感器技术,在以下几方面还需要进一步展开研究:（1）在传感表征方面,综合考虑传感性能,优化筛选适合表征应变的射频参数;（2）在传感性能评价方面,一般仅讨论灵敏度、线性度和读取距离,初步确定传感器的可使用性,尚未深入探讨此类传感器在实际应用环境下的应变响应特性,如重复稳定性等;（3）在天线RFID应变传感器的结构及制备工艺方面,应变传感元件的几何结构参数和制备工艺对传感器的性能及应用限制的研究较少,也没有探讨在拉伸应变中芯片与天线之间的互联失效。针对以上现有技术难题,本课题选择以RFID天线混合式结构设计应变传感器（以电阻式应变敏感纱代替天线导体的一部分）,避免了芯片与天线由于机械作用造成的失效问题。围绕传感器的应变响应表征参数、性能评价指标、应变敏感纱的结构参数、传感器及敏感纱的制备工艺逐一展开讨论,最终确定一种适合于柔性应用领域的全织物RFID混合天线式应变传感器的结构及制备工艺方案。具体研究内容和结论如下:（1）应用仿真技术,参数化讨论应变敏感纱特征对RFID混合天线式应变传感器的谐振频率和回波损耗（S11）最小值的影响,比较确定了天线中应变敏感纱的初始位置、长度和灵敏度范围,以及最适合的传感器响应参数。首先设计天线应变传感器的结构,以天线混合式RFID天线标签构建仿真模型。然后,以应变敏感纱的不同初始位置、长度和灵敏度为仿真参数进行数值模拟,获得RFID混合天线式应变传感器的谐振频率和回波损耗。在此基础上,计算RFID混合天线式应变传感器的灵敏度,讨论应变敏感纱结构参数对RFID混合天线式应变传感器传感性能的影响,结果显示:在传感器结构上,随着应变敏感纱的初始位置不同,RFID混合天线式应变传感器灵敏度不同,这与电流密度有关,电流密度大的位置,电阻与尺寸的变化对整体天线的端口阻抗影响大,RFID混合天线式应变传感器灵敏度大;随着敏感纱的初始长度增加,RFID混合天线式应变传感器的灵敏度总体呈现增加趋势,这与拉伸后天线的几何尺寸相关;随着应变敏感纱灵敏度越大,其RFID混合天线式应变传感器灵敏度越小,但如果应变敏感纱灵敏度过低,则RFID传感器响应可能对应变不敏感。随后,进一步讨论传感器的响应参数,基于抗干扰能力和响应灵敏度,初步确定天线的谐振频率为传感器的最佳响应参数。随后,针对仿真分析确定的应变传感器配置及结构,并且制备相应的RFID混合天线式应变传感器,测试S11最小值和谐振频率参数,并与仿真结果进行比较,验证了仿真及所设计的结构和提出的响应参数的合理性。（2）通过对应变敏感纱制备、弹性基底材料选择、互联及热压工艺的讨论,确定一种适合穿戴领域的全织物RFID混合天线式应变传感器的制备工艺方案。本章首先优化了应变敏感纱的制备方案,并且在此基础上探究制备所需灵敏度的应变敏感纱的制备工序。然后通过比较三种弹性织物与应变敏感纱的弹性性能,确定能最大程度展现应变敏感纱的拉伸应变能力和柔软性的弹性基底材料。最后,通过互联和热压工艺,按照上述仿真结果探究的RFID混合天线式的结构制备RFID混合天线式应变传感器,测试其传感响应。结果显示,优化后的应变敏感纱制备方案提升了纳米银膜层的均匀性,仅需要两次循环聚合即可制备出机电性能优异的应变敏感纱;20%氨纶含量的弹性织物与应变敏感纱弹性性能最为匹配;互联后的应变敏感纱电阻仅增加5%,拉伸20次后的互联点滑移程度仅为0.16%,具有一定的机械可靠性。热压工艺是控制应变敏感纱嵌入位置的一种简易且有效的方法,不仅有助于增强应变敏感纱的机电性能稳定性,而且不显著改变应变传感器的辐射性能。（3）采用变量标定法,构建谐振频率和反向散射功率（RSSI）与应变的关系曲线,评价RFID混合天线式应变传感器的传感性能,最终确定了最适表征应变的传感器响应参数及基本传感特性。本文首先测试传感器在0～50%应变下的RSSI和谐振频率,构建应变与RFID混合天线式应变传感器辐射性能的标定曲线,通过测试35%应变下RSSI值和谐振频率值验证该标定曲线,并选择拟合度高和稳定性好的响应参数作为应变表征指标。然后在此基础上,对传感器灵敏度、重复性和RFID混合天线式应变传感器的辐射性能进行评价。结果显示,从信号接收端来讲,记录的反向散射功率适合作为测试对象应变程度的表征指标;织物基刺绣RFID混合天线式应变传感器具有较好的灵敏度,其传感器重复性的峰值和零点随着拉伸次数的增加下降比较大,但是,由于漂移趋势皆为线性,可以通过消除趋势项,即减去一个一次函数改善传感器的动态稳定性。RFID混合天线式应变传感器的辐射性能对不同的应变也有稳定准确地反映,但是,存在无规律的零点漂移的情况,有待进一步探索产生原因及消除措施。综合上述讨论分析,本文通过研究RFID混合天线式应变传感器的结构、制备工艺和传感性能,提出嵌入应变敏感纱来避免芯片与天线在机械作用下的传感失效,揭示了应变敏感纱的性能及配置方式与RFID混合天线式应变传感器的传感性能间关系,确定了一种适合可穿戴应用领域的全织物RFID混合天线式应变传感器的制备工艺方案,并且从传感器本身和接收端确定了该类应变传感器响应特性的表征参数,为此类RFID混合天线式应变传感器的工业化制备和应用奠定了基础。此外,所提出的制备方法也为其它RFID应变传感器的工艺设计提供了一种新思路。