[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

技術領域

本發明涉及射頻識別技術的測試技術領域，尤其涉及一種對RFID標簽排列密度進行測試的系統及方法。

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，由于在實際應用中，尤其是在物流與倉儲管理領域，RFID標簽都是以標簽群的形式出現的，即大量的RFID標簽按照一定規則甚至是無規則地排列在空間中，例如一個托盤上整齊碼放的三十件包裝箱，或一個購物車中隨意擺放的十五件商品。在很多應用場合中，RFID標簽群的間距很小，甚至是相互緊靠，這種高密度的部署方式將對RFID系統的識讀效果造成很大的影響。由于RFID標簽本身也是一種介質，且在被激活后也成為一個微弱的輻射源，因此在密集標簽群的情況下，就需要考慮RFID標簽之間相互產生的干擾，獲得每一款RFID標簽產品在不同的空間排列和密度下的性能表現。因而，RFID標簽排列密度也是一項重要的標簽基準性能指標。RFID標簽排列密度是指對于同一款電子標簽在多標簽部署時，由于排列方式和排列間距不同而造成的臨近標簽干擾影響程度，這種干擾影響程度體現為標簽反向散射信號變化，包括增強和減弱。

RFID標簽在空間中的分布關系可以用球坐標系來表示，即以某個RFID標簽作為球心建立相對參照系，其它標簽的空間位置可以用球極坐標來表示，但是用球坐標系來表示RFID標簽在空間中的位置顯然過于復雜，考慮標簽排列方式的初衷是為了檢驗RFID標簽之間是否會產生相互干擾，從而影響識讀率，考慮到實際應用中具體情況，只需要對具有代表性的位置進行考察即可。兩個RFID標簽在空間中的典型相對排列方式包括上下、左右、前后。因此在測試時，只需要測量具有上下關系、左右關系和前后關系的一對標簽組合的性能，并與它們獨立存在時的性能相比，即可得到典型空間位置下的性能對比。

在很多應用場合中，RFID標簽群的間距很小，甚至是相互緊靠，由于RFID標簽本身也是一種介質，并且在被激活后也成為一個微弱的輻射源，因此在標簽群密度較高的情況下，就需要考慮RFID標簽之間相互產生的干擾。RFID標簽的輻射場與波長λ相關，在諧振頻率為920MHz時λ大約為30cm，根據實際應用需求，主要考慮間距10cm之內的干擾影響程度，因此可以選擇λ/8、λ/4、λ/2作為典型值進行測量。

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標簽排列密度進行測試，不僅可以通過觀測單、多標簽兩種情況下RFID標簽反向散射信號的變化來評價標簽對于不同排列方式和不同排列間距下的工作狀態，還可以利用RFID標簽排列密度測試的結果，協助使用者在RFID部署前即根據應用環境中物品擺放的特點選擇相互干擾更小和能量轉換效率更高的RFID標簽。

發明內容

本發明所述一種RFID標簽排列密度的基準測試系統及方法，其目的是為使用者提供一種簡單、明確、有效的自動化測試工具和基準測試方法，用以在標準測試環境下快速評價一款RFID標簽在不同排列方式和不同排列間距情況下所產生的性能差異，從而為使用者設備選型和應用部署提供決策參考。

本發明所述一種RFID標簽排列密度的基準測試系統及方法，實現在輸入能量相同的情況下，測量RFID標簽在不同空間排列、不同密度下的工作狀態，其原理是在理想空間中通過觀測位于不同空間位置的RFID標簽之間的RFID標簽反向散射信號和單獨存在時的反向散射強度信號之間的對比，評價主測試標簽在受到相鄰標簽干擾時的影響程度。利用RFID標簽排列密度測試的結果，可以協助使用者在RFID部署前即根據應用環境中物品擺放的特點選擇相互干擾更小和能量轉換效率更高的RFID標簽。