[發明專利]一種RFID標簽工作電平的基準測試系統及方法

有效

• 申請號: 200810239330.0
• 申請日: 2008-12-10
• 公開（公告）號: CN101750553A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 劉禹;關強;趙健;曾雋芳
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G06K7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 梁愛榮

技術領域

本發明涉及射頻識別技術的測試領域技術領域，尤其涉及一種 RFID標簽工作電平的基準測試系統及方法。

背景技術

RFID全稱為射頻識別(Radio?Frequency?Identification)，是一種 利用射頻技術實現的非接觸式自動識別技術。RFID標簽具有體積小、 讀寫速度快、形狀多樣、使用壽命長、可重復使用、存儲容量大、能 穿透非導電性材料等特點，結合RFID讀寫器可以實現多目標識別和 移動目標識別，進一步通過與互聯網技術的結合還可以實現全球范圍 內物品的跟蹤與信息的共享。RFID技術應用于物流、制造、公共信 息服務等行業，可大幅提高管理與運作效率，降低成本。

RFID技術目前已經成為IT領域的熱點，眾多機構和企業都在大 力推廣這種技術。隨著RFID技術飛速發展，相關產品的生產廠家逐 漸增多，RFID標簽的品種也已經上升到數百種，并且還在不斷推出 新的產品。為了在繁多的RFID標簽中選擇最能夠滿足使用者需求的 產品，就需要對RFID產品的性能指標進行專門的測試，RFID標簽功 耗即是RFID標簽產品的重要性能指標之一。RFID標簽功耗是指將 RFID標簽芯片和標簽天線看作一個系統，測量激活RFID標簽工作的 最小發射功率電平，并以此測量值作為RFID標簽理論讀取距離的衡 量指標。激活RFID標簽工作的最小發射功率電平越小，就表示RFID 標簽內部的功耗越低，當讀寫器發射功率一定時，該款RFID標簽的 理論讀取距離就會更遠。

眾所周知，RFID標簽由標簽芯片和標簽天線兩個主要部分構成， 通過導電膠工藝粘接形成一個整體。為了提高RFID標簽的整體性能 表現，特別是RFID標簽的讀取距離，就必須有效降低標簽芯片的功 耗和提高標簽天線的阻抗匹配性。其中，RFID標簽天線在專業化設 計及大規模化加工的基礎上，可以保持比較好的阻抗匹配性。因此， 在相同環境條件下，RFID標簽的讀取距離主要與RFID標簽芯片的功 耗有關，功耗越小，理論讀取距離越遠。對RFID標簽芯片功耗的直 接測量是一個比較困難的過程。通常在芯片生產商開發過程中，會在 晶圓(wafer)上專門留出測試觸點，使用探針測量輸入和輸出的電壓 和電流值就可以計算出芯片的功耗。但是在晶圓切割成毫米級的RFID 標簽芯片后，就很難再用探針接觸芯片的引腳；進一步將RFID標簽 芯片和標簽天線封裝在一起之后，就沒有外部觸點可供直接測量，因 此只能采用替代方案進行間接測量。

對于一個RFID標簽整體而言，外部輸入RFID標簽的能量應該 與RFID標簽消耗的能量及RFID標簽反向散射對外輸出的能量之和 相等。在相同外界環境參數和相同諧振頻率上，RFID標簽消耗的能 量可以認為是相等的，因此如能測量出外部輸入RFID標簽的能量以 及RFID標簽反向散射對外輸出的能量，則可以間接計算出RFID標 簽消耗的能量，即RFID標簽工作電平，以上測試過程一般可稱為RFID 標簽工作電平的基準測試。

基準測試的目的是通過設計合理的測試方法、測試流程和測試工 具對一類測試對象的某項性能指標進行測試，并且保證測試取得的結 果是可比較的、可重復的。使用基準測試方法對RFID標簽的工作電 平進行測試，不僅可以得到一款RFID標簽產品的工作電平相對值， 還可以通過和其它RFID標簽產品的工作電平相比較，從而給出不同 款RFID標簽理論讀取距離的排名，挑選出最符合使用者需求的產品。