中国电子技术标准化研究所UHF RFID标准符合性测试系统_电子技术标准化研究院
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电子技术标准化研究所UHF RFID标准符合性测试系统：
UHF RFID标准符合性测试系统通过整合可自定义通信参数的标签模拟器、读写器模拟器以及高性能的通信监测设备，在保证测试精度与测试准确度的前提下，通过信号耦合的方式全面综合地完成了UHF RFID标准符合性测试(包括读写器和标签)，同时自定义的插槽结构最大化的减小了时钟和信号线相互干扰，本发明不仅能够完成UHF频段标准符合性测试，同时通过插槽的扩展功能，可以扩展到不同频段的测试。
一、研发背景
作为RFID测试重要组成部分的RFID标签/读写器空中接口符合性测试，对于验证RFID标签和读写器工作状态下的标准符合性以及RFID标签或者读写器工作状态下真实的功能性至关重要。RFID标签/读写器空中接口符合性测试应根据ISO/IEC 18000定义的空中接口参数对RFID标签/读写器进行逐项的符合性判定测试。然而，要实现完全符合ISO/IEC 18000定义的空中接口参数符合性测试的目的，除了需要面对ISO/IEC 18047目前存在的问题外，更重要的是研发一套满足RFID标签/读写器空中接口符合性测试的专用测试系统。
RFID采用射频方式进行通信，在进行RFID标签/读写器空中接口符合性测试时同样应遵循标准符合性测试的通用要求，即运用专用测试系统对标签或者读写器进行单独测试，分别测试标签的空中接口符合性和读写器的空中接口符合性。为达到这一目的，测试系统必须具备单独针对标签或者读写器的测试功能，而目前常用的通过实时频谱分析仪进行的空中接口测试必须借助标签与读写器两者之间的通信，无法满足RFID空中接口符合性测试的最基本要求，而且从目前RFID测试的发展方向来看，在自动化测试系统平台完成集成测试，并根据RFID空中接口标准不断更新的参数及协议进行灵活的扩展和升级，必然成为RFID测试的下一个里程碑。因此，从标准符合性测试的权威性出发，必须研发一套用于RFID空中接口符合性测试的测试系统，以满足对标签和读写器进行单独测试的、专用的、可靠的空中接口符合性测试。
目前，国际射频识别测试领域特别重视RFID空中接口符合性测试，同时注意到缺少RFID空中接口符合性测试专用测试系统的问题，各机构陆续投入力量进行专用测试系统的研发工作。
针对目前国外RFID测试系统无法满足RFID空中接口标准符合性测试的这一现状，作为我国信息技术与电子工业标准制定和标准符合性测试的权威机构——中国电子技术标准化研究所，为推进我国RFID标准化进程，开拓我国RFID空中接口符合性测试的新局面，专门研制了满足RFID空中接口标准符合性测试要求的专用测试系统。此系统是目前国际上唯一实现可对RFID读写器进行空中接口符合性自动化测试的专用测试系统。
二、所解决的技术问题（研发目的）
UHF RFID标准符合性测试系统通过整合可自定义通信参数的标签模拟器、读写器模拟器以及高性能的通信监测设备，在保证测试精度与测试准确度的前提下，通过信号耦合的方式全面综合地完成了UHF RFID标准符合性测试(包括读写器和标签)，同时自定义的插槽结构最大化的减小了时钟和信号线相互干扰，本发明不仅能够完成UHF频段标准符合性测试，同时通过插槽的扩展功能，可以扩展到不同频段的测试。本测试系统硬件架构如图所示,为了保证测试的准确性和精度，采用了模块化的调制器、功率放大器以及监测设备，基于GPIB、RS232、LAN对模块化的调制器、功率放大器以及监测设备进行程控，结合软件可配置的模拟器模拟真实的读写器、标签，整体组合成为基带、射频均可软件配置通信系统，对待测的读写器和标签进行测试。
PC通过GPIB控制调制器调制频率和调制方式，控制功率放大器配置输出功率，配置检测设备以便监测当前配置频段的空中通信信息。同时，通过RS232把读写器或标签模拟器的配置信息发送到控制器，控制器接收到配置信息后进行处理对当前的读写器或标签模拟器进行配置。对于读写器模拟器，经过基带的处理后，发送编码后的基带波形到调制器，把基带信号调制到指定的频率，再通过功率放大器把信号放大到期望的功率，由于RFID通信的同频特点，采用环行器的方式对发送和接收信号进行隔离，最后，经由
天线发送调制和放大后的信号，与待测设备建立通信，此过程中，天线耦合单元耦合发射和接收的部分能量，监测设备通过检测这部分能量，从而监测空中通信的全过程；对于标签模拟器，由于反向散射调制的特点，无需环行器，只需要在接收前端改变匹配阻抗即可实现。
在测试验证中，模拟器完成建立通信、命令测试、状态转换测试等测试项目，监测设备通过对空中通信过程的捕获，完成编码、返回时间等测试项目。
通过整合现有可配置测试设备和可配置的模拟器单元，实现了包括基带、射频参数均可配置的读写器模拟器和标签模拟器，满足了测试系统的需求。
本测试系统完成了针对于《ISO/IEC 18047-6 自动识别和数据采集 RFID设备符合性测试方法》、《ISO/IEC 18000-6 860MHz-960MHz RFID空中接口通信参数》、《ISO/IEC 18046-3 射频识别标签性能测试方法》、《关于发布800/900MHz频段射频识别（RFID）技术应用试行规定的通知》，结合协议中定义的参数，完成了对其中参数的测试。
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