CN102236801B - 一种射频识别检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明有关于射频识别技术领域，为了解决现有技术中射频识别的测试系统结构复杂并且成本高的问题，提供了一种射频识别检测系统，包括计算机、监测设备和天线；还包括控制单元、可调调制器、可调功率放大器、读写器信令单元和电子标签模拟器，该读写器信令单元以及电子标签模拟器分别模拟真实的读写器和电子标签的工作行为，并将结果以及监测到的数据发送到计算机用于检测待测电子标签以及待测读写器。通过可调调制器、可调功率放大器和高性能的监测设备，可以提高测试精度，通过软件配置的方式节省同频段、不同协议读写器模拟器和标签模拟器的成本，通过自定义总线型插槽结构可以对不同协议、不同频段的RFID测试进行硬件扩展。

Description

一种射频识别检测系统

技术领域

本发明有关于射频识别技术领域，具体地讲是一种射频识别检测系统。

背景技术

射频识别（RFID）是一种低功耗的短程无线通信技术，RFID系统的组成至少包括两个部分：电子标签(Tag)和读写器(Reader/Writer或Interrogator)。

电子标签中存储了已定义格式的数据，在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面，读写器可以无接触的读取并识别电子标签中所保存的数据，通过计算机及网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。

RFID系统是实现自动识别与数据采集功能的有机整体，需要对该RFID系统中的电子标签和读写器进行测试才能保证整体的正常进行，测试包括射频参数、调制参数、时序参数以及命令参数的测量。

现有技术中的射频识别检测系统包括读写器模拟器和电子标签模拟器，读写器模拟器用于检测待测的电子标签，现有的射频识别测试系统将不同频率、不同协议的读写器分别进行模拟，形成多种不同性能的读写器模拟器，然后用来检测待测的电子标签；对于读写器测试，待测读写器需额外发送触发命令触发标签模拟器才能返回响应信号，从而完成对待测读写器的检测；部分测试系统测试时通过线缆直接连接的方式进行，并不符合无线通信实际工作情况，其他的测试系统测试时虽然是无线方式，但需要多个天线（模拟器天线与监测设备天线分离）同时配合；同时测试系统的升级性差，特别是进行不同频段的升级。

发明内容

本发明正是基于上述问题而提出，其目的在于提供一种射频识别检测系统解决现有技术中射频识别检测系统结构复杂且升级性差的问题。

本发明的实施例为了解决上述技术问题，提供了一种射频识别检测系统，包括：

计算机，监测设备，控制单元，读写器信令单元，可调调制器，可调功率放大器，环形器，天线耦合器，天线，电子标签模拟器；

所述计算机分别与所述监测设备、控制单元、可调调制器和可调功率放大器相连接，所述控制单元分别与读写器信令单元和电子标签模拟器相连接，所述读写器信令单元分别与所述可调调制器和环形器相连接，所述可调调制器与所述可调功率放大器相连接，所述可调功率放大器通过环形器与所述天线耦合器相连接，所述监测设备通过所述环形器与所述天线耦合器相连接；

所述监测设备采集所述读写器信令单元与待测电子标签之间的通信参数，或采集所述电子标签模拟器与待测读写器之间的通信参数；

所述控制单元，与计算机进行通信，接受所述计算机的控制，向读写器信令单元发送通信数据和配置参数，并将待测电子标签返回的通信数据以及读写器信令单元发送的通信数据反馈给所述计算机；或者所述控制单元向所述电子标签模拟器发送配置参数，并将所述电子标签模拟器接收到的待测读写器发送的通信数据和所述电子标签模拟器向所述待测读写器返回的通信数据反馈给所述计算机；

所述读写器信令单元，根据所述配置参数对从所述控制单元发送过来的通信数据进行基带处理，并对所述由天线接收到的待测电子标签返回的通信数据进行解调和解码，将所述基带处理后的通信数据发送给可调调制器，并将基带处理后的所述通信数据发送给所述控制单元；所述可调调制器，根据所述计算机的控制对通信数据的信号进行调制；

可调功率放大器，根据所述计算机的控制对所述可调调制器输出的通信数据信号进行放大，通过所述环形器、天线耦合器和天线发送给待测电子标签；

计算机，根据监测设备输入的通信参数和控制单元输入的通信数据进行数据分析，并将分析结果显示给用户。

根据本发明实施例的一个进一步的方面，通过背板总线的方式进行连接，控制单元、读写器信令单元、电子标签模拟器通过背板总线连接在一起根据本发明实施例的另一个进一步的方面，所述读写器信令单元具体包括：

发送通路基带单元，根据所述配置参数对发送的通信数据进行预定协议的基带处理，将该基带处理后的通信数据发送给发送通路模拟单元；

所述发送通路模拟单元，对基带处理后的通信数据进行数模转换、放大、滤波，发送给可调调制器；

接收通路模拟单元，对接收到的所述待测电子标签返回的通信数据进行解调、放大、滤波及模数转换并发送给接收通路基带单元；

接收通路基带单元，对所述接收通路模拟单元发送过来的通信数据进行基带处理，并将所述基带处理后的通信数据发送给控制单元。

根据本发明实施例的另一个进一步的方面，所述电子标签模拟器具体包括：

射频接收单元，用于接收、解调所述待测读写器的通信数据；

基带接收单元，根据所述配置参数对所述射频接收单元接收到的通信数据进行基带处理；

处理器，接收所述基带接收单元发送的进行处理后的通信数据，根据所述配置参数将该通信数据通过控制单元传送给所述计算机进行分析，并响应所述待测读写器的通信数据，将返回的通信数据发送给电子开关；

所述电子开关，用于将所述返回的通信数据进行反向散射调制，发送给所述待测读写器。

根据本发明实施例的另一个进一步的方面，所述电子标签模拟器还包括，射频衰减器，与所述电子开关和射频接收单元相连接，减小将接收到的所述待测读写器发送的通信数据信号能量，防止所述电子标签模拟器射频接收单元出现饱和。

根据本发明实施例的另一个进一步的方面，所述电子标签模拟器的处理器和基带接收单元集成于现场可编程门阵列FPGA芯片。

根据本发明实施例的另一个进一步的方面，所述电子标签模拟器的处理器根据由控制单元发送的配置参数中指定的协议控制所述基带接收单元对所述通信数据进行所述指定协议的基带处理。

本发明实施例的有益效果在于，通过可调调制器、可调功率放大器和高性能的监测设备，可以提高测试精度，通过软件配置的方式节省同频段、不同协议读写器模拟器和标签模拟器的成本，通过自定义总线型插槽结构可以对不同协议、不同频段的RFID测试进行硬件扩展。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1所示的是本发明实施例RFID系统结构示意图；

图2所示为本发明实施例读写器信令单元的结构框图；

图3所示为本发明实施例读写器信令单元的具体结构图；

图4所示为本发明实施例电子标签模拟器的结构框图；

图5所示为本发明实施例电子标签模拟器的详细结构图；

图6所示为本发明系统实施例以测试电子标签为例的流程图；

图7所示为本发明实施例模拟器机箱的示意图；

图8所示为本发明实施例读写器信令单元协议处理单元的具体结构图；

图9所示为本发明实施例读写器信令单元数字处理单元的具体结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

图1所示的是本发明实施例RFID系统结构示意图。

计算机101分别与监测设备110、控制单元102、可调调制器103和可调功率放大器104相连接，控制单元102分别与读写器信令单元105和电子标签模拟器112相连接，读写器信令单元105分别与可调调制器103和环形器106相连接，电子标签模拟器112分别与控制单元102和天线耦合器107相连接，可调调制器103与可调功率放大器104相连接，可调功率放大器104通过环形器106与天线耦合器107相连接，所述天线耦合器与天线108相连接，监测设备110通过天线耦合器107与天线108相连接。其中为了清楚地表明各模块之间的数据传送关系，图中连线没有示出可调功率放大器与计算机之间的连接关系。

计算机101通过通用接口总线（General-Purpose Interface Bus，GPIB）接口发送可编程仪器标准指令（Standard Commands for ProgrammableInstruments，SCPI）控制控制单元102，计算机101还可以通过串口向控制单元102发送电子标签模拟器112和读写器信令单元105的配置信息，所述计算机101还控制可调调制器103的载波频率、调制方式以及可调功率放大器104的功率放大等参数。

计算机101还通过GPIB接口发送SCPI命令控制监测设备110的中心频点、带宽等参数，使得监测设备处于最佳捕捉空间RF信号的配置。

所述计算机101根据用户输入接口，接收用户的定制信息，并从数据库中调用对应的配置信息，发送给控制单元102配置参数。

当对待测电子标签进行检测时，所述控制单元102接受计算机101的控制，向读写器信令单元105发送用于监测信号的通信数据和配置参数，所述读写器信令单元105、环形器106、可调调制器103、可调功率放大器104构成读写器模拟器，读写器模拟器接收待测电子标签109返回的通信数据，向控制单元102发送该收到的通信数据；同时，监测设备110对待测电子标签109与读写器模拟器之间的通信进行监测，将该通信数据以及该监测设备监测到的通信参数返回给计算机101以供其判断待测标签的协议符合性能。本发明实施例中的读写器模拟器，用于对待测电子标签进行检测。

当对待测读写器进行检测时，该控制单元102向所述电子标签模拟器112发送配置参数，将所述电子标签模拟器112接收到的待测读写器113发送的通信数据发送给计算机101；同时，监测设备110对待测读写器113与电子标签模拟器112之间的通信进行监测，将该通信数据以及该监测设备监测到的通信参数返回给计算机101以供其判断待测读写器的协议符合性能。其中，所述配置参数包括例如协议类型、编码方式、通信速率等通信时要使用的电气参数。

读写器信令单元105，用于进行信号的数字/模拟基带处理和射频信号接收，产生符合RFID协议标准命令的基带I/Q调制波形，把该I/Q调制波形送给可调调制器103，并经过可调功率放大器104的放大，产生符合协议标准规定的射频命令信号，通过环形器106将射频信号传送给天线108，其中可调调制器103和可调功率放大器104可以针对不同的待测电子标签进行配置，以适应不同的电子标签，并且读写器信令单元105也可以根据控制单元102的控制使用不同的协议与所述待测电子标签进行通信，因此本发明的读写器模拟器具有兼容不同协议的功能，重复利用率高，并且加入模块化调制器及功率放大器有助于提高测试精度。

在接收所述外部待测电子标签109返回的通信数据时，天线108接收待测电子标签109返回的通信数据，然后传送给天线耦合器107，天线耦合器107将该通信数据返回给环形器106，并且还将该通信数据传送给监测设备110。环形器106用于分离所述读写器模拟器接收或者发送的通信数据，将返回的通信数据传送给读写器信令单元105，由该读写器信令单元105进行解调和解码，然后将处理后的通信数据传送给控制单元102，控制单元102将所述处理后的通信数据传送给计算机101进行分析，所述监测设备110根据接收到的通信数据采集通信参数，例如待测电子标签返回响应信号的时间等，然后将该参数传送给计算机101。

所述天线耦合器107，连接于环形器106与天线108之间，将所述射频信号传送给天线108，所述天线108将所述射频信号发送给外部的待测电子标签109，该天线耦合器107还将该射频信号传送给监测设备110，并且所述天线耦合器107还将电子标签模拟器112与天线108之间的通信参数传送给监测设备110，监测设备110采集通信参数通过GPIB接口传送给计算机101进行分析。

所述电子标签模拟器112，分别与所述控制单元102和天线耦合器108相连接，用于检测待测读写器，该电子标签模拟器112的具体结构实施例如后面所述，将接收待测读写器的通信数据传送给控制单元102，以供计算机101对电子标签模拟器112与待测读写器之间通信的检测，例如对待测读写器的各种命令和电气参数进行测试。

所述电子标签模拟器112根据控制单元102的配置参数使用预定的协议响应待测读写器113的通信数据，所述监测设备110通过天线耦合器107采集电子标签模拟器112和待测读写器113之间的通信参数，反馈给所述计算机101，所述控制单元102将待测读写器的通信数据和电子标签模拟器112返回的通信数据，传送给计算机101进行分析。所述通信参数包括在真实通信中的电气参数等。

计算机101结合通信参数（从所述监测设备110获得）和通信数据（包括读写器模拟器发送的通信数据和接收到的由待测电子标签返回的通信数据，或待测读写器发送的通信数据和电子标签模拟器返回的通信数据）进行分析，最终获得待测电子标签的性能等数据。

作为本发明的一个进一步的实施例，还包括一模拟器机箱如图7所示，所述读写器模拟器插接在所述模拟器机箱的背板701的插槽702中，所述可调调制器103、可调功率放大器104、计算机101均与所述模拟器机箱相连接，所述环形器107集成于所述模拟器机箱中。所述读写器模拟器703、电子标签模拟器704、时钟模块705、控制单元102分别插接在所述模拟器机箱的不同背板的插槽中，其中所述时钟模块用于向读写器模拟器和电子标签模拟器提供时钟信号。

所述控制单元102与所述计算机101采用RS232接口进行连接。其中，所述可调调制器103、可调功率放大器104是可调节并可替换的，例如将符合测试要求的可调调制器和可调功率放大器连接到所述模拟器主板，以实现对不同频段测试的扩展，并且采用总线结构可以实现不同协议、不同频段模拟器的硬件升级。

作为本发明的另一个实施例，在该系统中，还包括电子标签模拟器112，分别与所述控制单元102和天线耦合器107相连接，用于检测待测读写器，该电子标签模拟器112的具体结构实施例如后面所述，将接收待测读写器的通信数据传送给控制单元102，以供计算机101对电子标签模拟器112与待测读写器之间通信的检测，例如对待测读写器的各种命令和状态进行测试。

监测设备110在本例中通过天线耦合器采集天线的电气参数，监测待测电子标签、待测读写器的通信波形，获得例如待测读写器或待测电子标签的命令间隔时间等参数，将该参数传送给计算机101进行综合分析。

在本发明实施例中计算机对待测电子标签和待测读写器的分析不在本专利的讨论范围。

通过计算机可以自动的配置可调调制器和可调功率放大器，并且通过监测设备获取与待测电子标签或待测读写器的通信参数，可以和接收到的通信数据相结合，对通信过程进行完整的测试和分析，实现了设备功能的扩展，增强了RFID检测系统的适应性。

如图2所示为本发明实施例读写器信令单元的结构框图。

包括发送通路基带单元201，用于对控制单元要发送的通信数据进行预定协议的数字基带处理，将该数字基带处理后的通信数据发送给发送通路模拟单元202。

所述发送通路模拟单元202，用于对数字基带处理后的通信数据进行数模转换，发送给可调调制器，所述可调调制器按照待测电子标签的特性进行模拟通信数据的调制。

接收通路模拟单元203，用于对接收的待测电子标签返回的通信数据进行解调，包括对通信数据信号进行放大、滤波、模数转换等模拟基带处理。

接收通路基带单元204，对所述接收通路模拟单元203发送过来的通信数据按照待测电子标签的特性进行协议处理和数字信号处理，并发送给控制单元。

如图3所示为本发明实施例读写器信令单元的具体结构图。

在本实施例中所设计的结构都是基于上述图2所述的结构，功能模块不是一一对应的关系，图2中的某个功能模块对应于本实施例中的一个或者几个功能模块，其中具体结构包括，功能接口301，控制状态寄存器302，双口随机存取存储器（DPRAM）303，协议处理单元304，数字信号处理单元305，数模转换器接口（DAC接口）306，模数转换器接口（ADC接口）307。

其中功能接口301用于读写器信令单元与控制单元之间的接口，所述控制单元可以使用单片微型计算机（MCU）实现。

所述控制状态寄存器302及DPRAM303用于存储配置参数以及通信数据信息。

协议处理单元304，首先对待发送的数据进行成帧处理，根据所述配置参数对发送的监测信号和接收到的响应信号进行协议转换，使得读写器信令单元可以适应不同协议的测试。所述协议处理单元304的具体结构如图8所示，其中存储器接口3041用于读取DPRAM303的通信数据。组包模块3042，与所述存储器接口3041相连接，用于从存储器接口3041读取通信数据，根据配置参数和通信数据进行数据打包处理（发射指令成帧），将该打包后的数据发送给多协议处理模块3045，待多协议处理模块3045进行协议处理（包括基带数据编码、发送速率控制、状态机跳转等）后，将协议处理后的通信数据传送给数字处理单元305。解包模块3043，与所述存储器接口3041相连接，用于将从所述数字处理单元305返回的通信数据解包处理后（并串转换）传送给所述多协议处理模块3045，待多协议处理模块3045处理后（包括基带数据解码、CRC校验等）再传送给所述存储器接口3041。控制状态寄存器接口3044，用于读取所述控制状态寄存器302的数据。所述多协议处理模块3045，分别与所述组包模块3042和解包模块3043相连接，根据接收到的配置信息和通信数据，对通信数据进行相应协议处理（包括基带数据编码、发送速率控制、状态机跳转等），将多协议处理后的通信数据传送给所述组包模块3042，并对待测电子标签响应数据进行相应协议的解码，将解码后的通信数据传送给解包模块3043，其中所述多协议处理模块3045根据配置参数对通信数据进行相应协议的协议处理（包括基带数据解码、CRC校验等）。

数字信号处理单元305，用于进行数字信号处理，包括发射波形成形、调制深度控制、接收信号滤波、帧同步检测、时钟恢复。

具体的所述数字信号处理单元305如图9所示，包括发送处理模块901，速率控制接口902，速率适应引擎903，接收处理模块904。

所述发送处理模块901用于接收协议处理单元发送的数据，进行发送处理，例如包括发送波形成形，调制深度控制，通过数模转换器接口306将处理后的数据发送出去。

接收处理模块904，用于接收模数转换器接口307返回的待测电子标签的通信数据，进行接收处理，包括接收信号滤波、帧同步检测、时钟恢复等操作，并把返回的通信数据传送给所述协议处理单元。

所述速率控制接口902，用于接收协议处理单元指定的通信速率，通知所述速率适应引擎903。

所述速率适应引擎903，用于根据所述通信速率调节所述接收处理模块904接收数据的采样速率，以适应返回通信数据速率变化要求。

数模转换器接口306用于与DAC相通信，模数转换器接口307用于与比较器之间相通信。

所述接收通路模拟器203具体包括，下变频混合器（Mixer）308，滤波器309，比较器310。

其中，所述下变频混合器308用于对接收的响应信号进行下变频处理。

所述滤波器309和比较器310，分别用于对接收的相应数据信号进行滤波和将模拟数据转换成数字信号。

发送通路模拟单元202具体包括，DAC，滤波器311。

其中所述DAC和滤波器311分别用于将要发送的数据信号进行模数转换和信号调理。

由此读写器模拟器的读写器信令单元可以配置实现同频段多种不同协议的读写器模拟器。

如图4所示为本发明实施例电子标签模拟器的具体结构图。

包括射频接收单元401，用于接收外部待测读写器406的通信数据。其中，所述射频接收单元401通过包络检波的方式，解调待测读写器406发射的命令信号，将解调后的模拟信号进行滤波、放大等处理，再将模拟处理后的基带信号通过A/D采样，转换为数字基带信号，送给基带接收单元402进行基带数字信号处理。

基带接收单元402，用于对所述射频接收单元401接收到的通信数据进行基带处理。其中，对射频接收单元401传来的基带数字信号进行数字滤波、解码等一系列数字信号处理，解析为数字基带数据，把解析完毕的数字基带数据传送给处理器403。

处理器403，用于接收所述基带接收单元402发送的进行基带处理的通信数据，将该通信数据传送给控制单元，并响应所述外部待测读写器406的通信数据，将响应的通信数据发送给电子开关404。其中，处理器403接收由基带接收单元402处理后的数字信号，并根据由控制单元的配置参数中指定的协议进行解码，根据得到的解码信息，产生该电子标签模拟器的响应信号——基带调制信号，以完成协议要求的待测读写器406与电子标签模拟器间的通信过程。

所述电子开关404，用于将所述响应信号进行调制，发送给所述外部待测读写器406。其中，本实施例的电子标签模拟器处于接收命令状态时，电子开关处于断开状态，电子标签模拟器处于向待测读写器406返回通信数据时，根据基带调制信号（DATA）的控制闭合或断开，以达到反向调制待测读写器406发送连续载波的目的。

作为本发明的一个进一步的实施例，还包括射频衰减器405，与所述电子开关404和射频接收单元401相连接，用于减小将接收到的所述待测读写器406发送的通信数据信号，防止所述电子标签模拟器射频接收单元出现饱和。

在现有技术中对待测读写器有额外要求，需要待测读写器发送触发命令，并且根据待测读写器的触发命令返回的通信数据并不具有任何实际意义，对进一步检测待测读写器发送信号的质量没有参考价值，而本发明检测系统中的电子标签模拟器具有自己的处理器和基带接收单元，可以处理所述待测读写器发送的通信数据，并自动生成通信数据返回给所述待测读写器，不需要所述待测读写器触发，因此本发明检测系统中的电子标签模拟器对待测读写器的要求更低，只要该待测读写器能够进行正常的通信就可以进行检测，无需额外的硬件连接，提高了系统的实用性。

如图5所示为本发明实施例电子标签模拟器的详细结构图。

包括天线501，匹配网络502，包络检波单元503，第一低通滤波器504，第二低通滤波器505，比较器506，处理器和基带接收单元所在的现场可编程门阵列（FPGA）芯片507，射频开关508。

其中，所述天线501用于接收和发送所述电子标签模拟器和待测读写器之间的数据信号。

所述匹配网络502用于进行阻抗匹配，所述包括检波单元503用于检测所述数据信号中的基带信号，所述包络检波单元503可以由肖特基二极管HSMS 2805并联100pF电容构成，时间常数为0.1us到0.5us，第一低通滤波器504和第二低通滤波器505用于滤除所述基带信号中的高频分量，所述第一低通滤波器504可以由130k电阻和10pf电容组成，所述第二低通滤波器506由130k电阻和1uf电容组成，所述比较器506用于将两个低通滤波器输出的基带信号进行相减，然后输入所述FPGA芯片507，所述FPGA芯片507产生响应数据信号通知所述射频开关508，所述射频开关为单刀双掷开关，为了保证足够的调制深度，分别接地和悬空，所述射频开关508从所述FPGA芯片507中得到背反射调制波形，其中所有的返回时间等电气参数以及命令格式等协议参数均由FPGA芯片507中的基带接收单元控制。

作为另外一个实施例，所述处理器和基带接收单元也可以集成于现场可编程门阵列（FPGA）芯片，利用该FPGA芯片的硬件资源实现处理器和基带接收单元的功能。

如图6所示为本发明系统实施例以检测待测电子标签为例的流程图。

本实施例以测试电子标签（ISO/IEC 18000-6Type C）解调和返回时间为例，对UHF RFID标准符合性测试系统的测试流程进行阐述：

步骤601，打开电源，在第一次执行测试之前，对整个系统进行初始化自检，以保证测试结果的准确性。

步骤602，用户通过计算机的界面定制需要测试的协议以及对应的测试项目，包括其中可以调节的项目的值，形成测试方案，也可根据定义好的测试项目进行设置和测试，如待测的电子标签支持ISO/IEC 18000-6Type C协议，用户选择中心频率为920MHz，调制方式为双边带幅移键控（DSB-ASK）方式，调制深度为90%，数字基带处理方式Miller 2，选择返回速率为640KHz进行测试，定义读写器模拟器对待测电子标签发信的基准时间间隔（Tari）为6.25us，分割率（Divide Ratio）为64/3，脉冲宽度（PW）为0.5*Tari，读写器模拟器对待测电子标签校准符号（RTcal）为3*Tari，待测电子标签对读写器模拟器校准符号（TRcal）为33.3us，发送携带有上述信息的通信数据（Query）。

步骤603，根据测试方案在数据库中存储的配置参数对系统中相应的设备进行设置，例如可调调制器设置即为915MHz，调制方式设置为DSB方式，发射功率为30dBm,通过GPIB总线把设置语句打包成SCPI命令串的形式发送给可调调制器，该可调调制器和该可调功率器放大器接收到SCPI命令后，完成仪器的配置，等待发送；读写器模拟器的读写器信令单元通过串口把设置语句以定义的通信格式发送；同时把频段设置等配置参数发送给监测设备，监测设备等待触发。

步骤604，控制单元接收串口，由计算机发送过来的配置参数，在信息中提取需要设置的项，如协议为Type C，调制深度为90%，数字基带处理方式Miller 2，Tari为6.25us，Divide Ratio为64/3，PW为0.5*Tari，RTcal为3*Tari，TRcal为33.3us，发送的指令为Query，提取完成后，写入控制单元的寄存器中，完成读写器模拟器的设置，以完成整个通路的连接，此时，物理环境已准备完毕。

步骤605，控制单元把通信数据放在发送寄存器中，读写器模拟器把发送命令通过步骤604中形成的物理通路发送出去，待测电子标签得到信号后，进行反向调制，返回调制之后的通信数据。

步骤606，读写器模拟器的读写器信令单元对待测电子标签返回的通信数据进行解调和解码，得到返回后基带信号，控制单元得到基带信号并把基带信号组成协定好的帧格式返回给计算机；同时根据接收到命令的时间给出触发，触发监测设备进行监测，计算机从监测设备获取捕获信号的时间和功率的曲线图，并通过分析确定待测电子标签解调和返回的时间。

步骤607，根据定制的测试方案，从计算机的数据库中获得判决标准，把获取的时间结果与判决标准进行比较，完成比较后，对测试的结果进行存储和显示，生成测试报表，完成一次测试。

对于本发明的RFID测试系统来说，利用电子标签模拟器对待测读写器进行的测试与上述方法基本类似，在此不再赘述。

本发明的有益效果在于，通过精度更加高的可调调制器和可调功率放大器实现了系统测试精度的提高，适应多种不同的频段和协议的RFID测试；又由于结合自定义总线方式可以保证不同频段和协议的硬件升级和扩展；通过软件配置的方式，实现多个同频段多协议的测试，节省模拟器成本；通过天线耦合器的方式可以实现在不需要多个天线的情况下实现无线测试。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种射频识别检测系统，其特征在于包括：

计算机，监测设备，控制单元，读写器信令单元，可调调制器，可调功率放大器，环形器，天线耦合器，天线，电子标签模拟器；

所述计算机分别与所述监测设备、控制单元、可调调制器和可调功率放大器相连接，所述控制单元分别与读写器信令单元和电子标签模拟器相连接，所述读写器信令单元分别与所述可调调制器和环形器相连接，所述可调调制器与所述可调功率放大器相连接，所述可调功率放大器通过环形器与所述天线耦合器相连接，所述监测设备通过所述环形器与所述天线耦合器相连接；

所述监测设备采集所述读写器信令单元与待测电子标签之间的通信参数，或采集所述电子标签模拟器与待测读写器之间的通信参数；

所述控制单元，与计算机进行通信，接受所述计算机的控制，向读写器信令单元发送通信数据和配置参数，并将待测电子标签返回的通信数据以及读写器信令单元发送的通信数据反馈给所述计算机；或者所述控制单元向所述电子标签模拟器发送配置参数，并将所述电子标签模拟器接收到的待测读写器发送的通信数据和所述电子标签模拟器向所述待测读写器返回的通信数据反馈给所述计算机；

所述读写器信令单元，根据所述配置参数对从所述控制单元发送过来的通信数据进行基带处理，并对所述由天线接收到的待测电子标签返回的通信数据进行解调和解码，将所述基带处理后的通信数据发送给可调调制器，并将基带处理后的所述通信数据发送给所述控制单元；所述可调调制器，根据所述计算机的控制对所述基带处理后的通信数据的信号进行调制；

可调功率放大器，根据所述计算机的控制对所述可调调制器输出的通信数据信号进行放大，通过所述环形器、天线耦合器和天线发送给待测电子标签；

计算机，根据监测设备输入的通信参数和控制单元输入的通信数据进行数据分析，并将分析结果显示给用户；

所述电子标签模拟器的处理器根据由控制单元发送的配置参数中指定的协议控制所述基带接收单元对所述通信数据进行所述指定协议的基带处理。

2.根据权利要求1所述的射频识别检测系统，其特征在于，所述读写器信令单元具体包括：

发送通路基带单元，根据所述配置参数对所述控制单元发送过来的通信数据进行预定协议的基带处理，将该基带处理后的通信数据发送给发送通路模拟单元；

所述发送通路模拟单元，对基带处理后的通信数据进行数模转换、放大、滤波，发送给可调调制器；

接收通路模拟单元，对接收到的所述待测电子标签返回的通信数据进行解调、放大、滤波及模数转换并发送给接收通路基带单元；

接收通路基带单元，对所述接收通路模拟单元发送过来的通信数据进行基带处理，并将所述基带处理后的通信数据发送给控制单元。

3.根据权利要求1所述的射频识别检测系统，其特征在于，所述电子标签模拟器具体包括：

射频接收单元，用于接收、解调所述待测读写器的通信数据；

基带接收单元，根据所述配置参数对所述射频接收单元接收到的通信数据进行基带处理；

处理器，接收所述基带接收单元发送的进行处理后的通信数据，根据所述配置参数将该通信数据通过控制单元传送给所述计算机进行分析，并响应所述待测读写器发送的通信数据，将返回的通信数据发送给电子开关；

所述电子开关，用于将所述返回的通信数据进行反向散射调制，发送给所述待测读写器。

4.根据权利要求3所述的射频识别检测系统，其特征在于，所述电子标签模拟器还包括，射频衰减器，与所述电子开关和射频接收单元相连接，减小接收到的所述待测读写器发送的通信数据信号能量，防止接收到的信号功率过大，射频接收单元出现饱和。

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