[發明專利]一種RFID標簽排列密度的基準測試系統及方法

有效

• 申請號: 201010185468.4
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101859396A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 關強;劉禹
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00
• 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

1.一種RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：包括測試控制器、頻譜分析儀、標準讀寫器信令單元、發射天線、接收天線、發射天線支架、接收天線支架、塑料基底板、基底板支架、主測試標簽和從測試標簽，其中發射天線、接收天線、發射天線支架、接收天線支架、塑料基底板、基底板支架、主測試標簽和從測試標簽置于標準測試環境中，發射天線固定于發射天線支架上，發射天線與標準讀寫器信令單元通過射頻饋線連接，用于感應主測試標簽和從測試標簽，接收天線固定于接收天線支架上，接收天線與頻譜分析儀通過射頻饋線連接，用于接收主測試標簽和從測試標簽響應；塑料基底板與基底板支架通過多軸方式連接，在塑料基底板上布置主測試標簽和從測試標簽的不同排列方式與不同的排列間距，發射天線、接收天線、主測試標簽和塑料基底板位于同一中心線上，測試控制器通過局域網分別與標準讀寫器信令單元、頻譜分析儀相連，用于發送測試命令和接收主測試標簽反向散射信號從而獲得主測試標簽反向散射信號變化，基準測試時，首先以單標簽讀取方式獲得主測試標簽在塑料基底板固定位置處的主測試標簽反向散射信號作為參照值，加入從測試標簽，改變基底板支架方向實現不同的標簽間距和排列組合，采取多標簽讀取方式獲得主測試標簽在不同的標簽間距和排列方式組合下的主測試標簽反向散射信號并與參照值作對比，所得百分比表達的評價指標作為鄰近標簽干擾影響程度的評價依據。

2.根據權利要求1所述的RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述標準測試環境是所在環境的溫度、濕度、光照度和電磁干擾度在一組測試中均能夠保持穩定，并且測試中除塑料基底板的機械位置以及操作者的所在位置外都保持固定。

3.根據權利要求1所述的RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述塑料基底板與基底板支架通過多軸方式連接，是指塑料基底板兩側邊線中心開孔以便與基底板支架固定，同時基底板支架具有多條轉軸與塑料基底板連接，以部署主測試標簽和從測試標簽一側作為塑料基底板的正面，基底板支架通過轉軸可將塑料基底板逆時針旋轉90度，以塑料基底板向發射天線方向為前向，基底板支架通過轉軸可將塑料基底板向后旋轉90度。

4.根據權利要求1所述的RFID排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述主測試標簽和從測試標簽的不同排列方式，是指實際應用中大量存在的、典型的主測試標簽和從測試標簽位置組合關系，包括上下關系，前后關系與左右關系。

5.根據權利要求1所述的RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述主測試標簽和從測試標簽的不同排列間距，是指在諧振頻率為920MHz時，以λ/8、λ/4、λ/2作為主測試標簽和從測試標簽間距的典型值。

6.根據權利要求1所述的RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述塑料基底板布置主測試標簽和從測試標簽的不同排列方式與不同的排列間距是塑料基底板的中心垂線上標記有3組以幾何中心為對稱點的6個固定位置，兩兩一組由內至外間距分別為λ/8、λ/4和λ/2，在這六個固定位置兩兩部署主測試標簽和從測試ID標簽能實現權利要求5所述的RFID標簽的不同排列間距，以部署主測試標簽和從測試標簽一側作為塑料基底板的正面，以塑料基底板向發射天線方向為前向，塑料基底板正前向放置，能實現上下關系，塑料基底板逆時針旋轉90度，能實現左右關系，基底板向后旋轉90度，可實現前后關系。

7.根據權利要求1所述的RFID標簽排列密度的基準測試系統，其特征在于：所述發射天線、接收天線、主測試標簽、塑料基底板位于同一中心線上是為保證測試結果的可重復性，發射天線、接收天線、主測試標簽的幾何中心、塑料基底板的幾何中心應距離地面等高，且主測試標簽和接收天線均位于發射天線輻射場的峰值平面矢量法線方向上。

8.一種使用權利要求1所述RFID標簽排列密度的基準測試系統的RFID標簽排列密度的基準測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：設定發射天線與基底板之間的距離為d_t，接收天線與基底板之間的距離為d_r；

步驟2：設定標準讀寫器信令單元的發射頻率為F₀，發射天線端的輸出功率為所在地區允許等效全向輻射功率的上限；

步驟3：設定頻譜分析儀的中心頻率與標準讀寫器信令單元的當前發射頻率一致，并開啟頻譜分析儀的頻率模板觸發功能；

步驟4：將主測試標簽分別固定于基底板的6個固定位置，標準讀寫器信令單元輸出Q＝1的激勵主測試標簽產生響應信號的讀寫器查詢命令信號；

步驟5：對頻譜分析儀捕獲的時域信號分別進行解調分析，獲取每個位置下的主測試標簽反向散射信號的測量值，并與當前位置一起記錄到數組BSS(position)_ref中；

步驟6：選取一種排列方式

步驟7：選取一種間距，加入輔助測試標簽，提示操作者重新部署場地；

步驟8：標準讀寫器信令單元輸出Q＝2的激勵主測試標簽和從測試標簽產生響應信號的讀寫器查詢信號；

步驟9：對頻譜分析儀捕獲的時域信號進行解調分析，獲取此時主測試標簽的反向散射信號的測量值BSS(position)，并計算與BSS_ref的比值，測試控制器記錄此時的排列方式，間距大小和反向散射信號比值；

步驟10：更換為另一間距，重復步驟7至步驟9步過程，直至遍歷測試中所有間距；

步驟11：更換為另一種排列方式，重復步驟6至步驟10步過程，直至遍歷測試中所有排列方式。