[發明專利]一種超高頻RFID標簽的驗證測試方法及裝置

在審

• 申請號: 201910904903.5
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110751000A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 黃瑞;楊茂濤;劉謀海;胡軍華;陳浩;申麗曼;吳志勇
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司供電服務中心(計量中心);國家電網有限公司
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00;G06K17/00
• 代理公司: 43008 湖南兆弘專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 周長清;胡君

1.一種超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，該方法包括標簽芯片射頻測試步驟，所述標簽芯片射頻測試步驟包括：

S1.射頻測試裝置構建：配置一可調衰減器以及閱讀器，所述可調衰減器的兩端分別通過一同軸傳輸線與待測標簽芯片、閱讀器連接，構建得到用于超高頻RFID標簽芯片的射頻測試裝置；

S2.靈敏度測試：通過調整所述射頻測試裝置中可調衰減器的衰減值、閱讀器的輸出功率，使得待測標簽芯片工作在最低功率，并測量待測標簽芯片工作在最低功率時待測標簽芯片的反射系數，根據所述最低功率、反射系數計算得到待測標簽芯片的靈敏度值；

S3.輸入阻抗測試：調整待測標簽芯片與所述閱讀器之間的距離以調整待測標簽芯片的入射功率，當所述入射功率達到計算的所述靈敏度值時，測量當前待測標簽芯片的輸入阻抗。

2.根據權利要求1所述的超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，標簽芯片的靈敏度值P_th具體按下式計算得到：

P_th＝P_min(1-|S₁₁|²)

其中，P_min為標簽芯片工作的最低功率，S₁₁為標簽芯片的反射系數。

3.根據權利要求1所述的超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，所述步驟S1中還包括配置兩個定向耦合器，每個所述定向耦合器上設置一個測試端口，依次通過兩個所述定向耦合器與待測標簽芯片串行后連接至所述可調衰減器，以將待測標簽芯片的信號耦合至所述測試端口后再傳輸至所述可調衰減器。

4.根據權利要求3所述的超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，所述步驟S2中，具體通過分別獲取在兩個所述測量端口處測量的信號電壓的峰值，按下式計算得到待測標簽芯片的反射系數：

其中，V_P2為在第二測量端口測量的信號電壓的峰值，V_P1為在第一測量端口測量的信號電壓的峰值。

5.根據權利要求1～4中任意一種所述的超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，該方法還包括用于測試待測標簽基帶電路的基帶測試步驟，所述基帶電路測試步驟包括：

構建基帶測試平臺：通過FPGA構建待測標簽的基帶電路模型，將構建有所述基帶電路模型的FPGA與包含基帶測試端口和模擬前端電路的PCB基板連接，并與所述閱讀器通信連接，構建得到基帶測試平臺；

基帶電路測試：由所述模擬前端電路對射頻信號進行調幅解調，以及將復位信號和時鐘信號發送到所述FPGA，以及將所述FPGA輸出的基帶信號進行調制，其中射頻載波以向后散射的方式被調制，若待測標簽返回的信號正常響應時，同時閱讀器可以正確讀取信息，判定待測標簽的基帶電路驗證通過。

6.根據權利要求5所述的超高頻RFID標簽的驗證測試方法，其特征在于，所述構建基帶測試平臺步驟中，具體通過Verilog HDL或VHDL代碼構建標簽的基帶電路中的控制邏輯電路，以及使用HDL代碼實現非易失性存儲器電路以構成存儲器模型，由構建的所述控制邏輯電路以及所述存儲器模型得到所述基帶電路模型。

7.一種超高頻RFID標簽的驗證測試裝置，其特征在于，包括標簽芯片射頻測試模塊，所述標簽芯片射頻測試模塊包括：

射頻測試裝置，包括待測標簽芯片、閱讀器、可調衰減器以及同軸傳輸線，所述可調衰減器的兩端分別通過一同軸傳輸線與待測標簽芯片、閱讀器連接；

靈敏度測試單元，用于通過調整所述射頻測試裝置中可調衰減器的衰減值、閱讀器的輸出功率，使得待測標簽芯片工作在最低功率，并測量待測標簽芯片工作在最低功率時待測標簽芯片的反射系數，根據所述最低功率、反射系數計算得到待測標簽芯片的靈敏度值；

輸入阻抗測試單元，用于調整待測標簽芯片與所述閱讀器之間的距離以調整待測標簽芯片的入射功率，當所述入射功率達到計算的所述靈敏度值時，測量當前待測標簽芯片的輸入阻抗。