CN107748853A - 无源uhf rfid标签读写器测试方法 - Google Patents

无源uhf rfid标签读写器测试方法 Download PDF

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冀京秋
贺明
蒋亦青
余舒浩
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Abstract

本发明公开了一种无源UHF RFID读写器测试方法，包括，选取一所述测试用例；根据选取的所述测试用例设置所述待测试RFID标签读写器参数；根据选取的所述测试用例设置所述射频信号分析装置参数，使所述射频信号分析装置工作于相应的信号分析模式；使所述RFID标签读写器向所述模拟RFID标签发送指令；使所述射频信号分析装置采集所述RFID标签读写器与所述模拟RFID标签通信过程中的射频信号；分析采集到的所述射频信号，判断所述待测试RFID标签读写器的工作状态；选取下一测试用例，并重复所述步骤2至所述步骤6，直至所有所述测试用例测试完毕。本发明获得了以下有益效果：可对无源UHF RFID标签读写器进行协议有效性测试。

Description

无源UHF RFID标签读写器测试方法
技术领域
本发明涉及射频标签技术领域，尤其涉及一种无源UHF RFID标签读写器测试方法。
背景技术
射频识别技术是二十世纪九十年代兴起的一种无线的、非接触方式的自动识别技术，是近几年发展起来的前沿科技项目。该技术主要是利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的。射频识别技术的显著优点在于非接触性，因此完成识别工作时无需人工干预，能够实现识别自动化且不易损坏；可识别高速运动的射频标签，也可同时识别多个射频标签，操作快捷方便；射频标签不怕油渍、灰尘污染等恶劣环境，且可以穿透非金属物体进行识别，抗干扰能力强。
现有的射频标签技术中，无源UHF RFID(特高频射频标签)被广泛的应用于物联网中，其中标签读写器是配合无源UHF RFID工作的主要设备，然而，由于目前缺少对无源UHFRFID标签读写器的测试设备和测试方法，使得各种工作指标不统一的无源UHF RFID标签读写器流入终端领域，造成物联网或者相应的使用环境工作不稳定。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种无源UHF RFID标签读写器测试方法。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种无源UHF RFID读写器测试方法，其中，提供一待测试RFID标签读写器，一射频信号分析装置以及一模拟RFID标签，并定义复数个测试用例，还包括以下步骤：
步骤1，选取一所述测试用例；
步骤2，根据选取的所述测试用例设置所述待测试RFID标签读写器参数；
步骤3，根据选取的所述测试用例设置所述射频信号分析装置参数，使所述射频信号分析装置工作于相应的信号分析模式；
步骤4，使所述RFID标签读写器向所述模拟RFID标签发送指令；
步骤5，使所述射频信号分析装置采集所述RFID标签读写器与所述模拟RFID标签通信过程中的射频信号；
步骤6，分析采集到的所述射频信号，判断所述待测试RFID标签读写器的工作状态；
步骤7，选取下一测试用例，并重复所述步骤2至所述步骤6，直至所有所述测试用例测试完毕。
本发明的另一方面，所述射频信号分析装置为频谱分析仪。
本发明的另一方面，所述RFID标签读写器的工作频率为840MHz～845MHz和/或920MHz～925MHz。
本发明的另一方面，当所述RFID标签读写器的工作频率为840MHz～845MHz时，所述RFID标签读写器的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为840.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
本发明的另一方面，当所述RFID标签读写器的工作频率为920MHz～925MHz时，所述RFID标签读写器的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为920.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
本发明的另一方面，还提供一功分器，及一环形器，所述射频信号分析装置的输入接口及所述待测试RFID标签读写器分别连接所述功分器的输出接口，所述功分器的输入接口连接所述环形器的第一端口，所述RFID标签读写器还连接所述环形器的第二端口，所述环形器的第三端口连接所述模拟RFID标签。
本发明的另一方面，所述述射频信号分析装置的输入接口及所述RFID标签读写器通过馈线分别连接所述功分器的输出接口，所述功分器的输入接口通过馈线连接所述环形器的第一端口，所述RFID标签读写器通过馈线还连接所述环形器的第二端口，所述环形器的第三端口通过馈线连接所述模拟RFID标签。
本发明的另一方面，所述测试项目包括读写器解调测试，读写器链接时序测试以及读写器指令集测试。
本发明获得了以下有益效果：
可对无源UHF RFID标签读写器进行协议有效性测试。
附图说明
图1为本发明无源UHF RFID标签读写器测试装置的结构示意图；
图2为本发明无源UHF RFID标签读写器测试方法的流程框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明提供一种无源UHF RFID读写器测试方法，其中，提供一待测试RFID标签读写器2，一射频信号分析装置1以及一模拟RFID标签5，并定义复数个测试用例，如图2所示，还包括以下步骤：
步骤1，选取一所述测试用例；
步骤2，根据选取的所述测试用例设置所述待测试RFID标签读写器2参数；
步骤3，根据选取的所述测试用例设置所述射频信号分析装置1参数，使所述射频信号分析装置1工作于相应的信号分析模式；
步骤4，使所述RFID标签读写器2向所述模拟RFID标签5发送指令；
步骤5，使所述射频信号分析装置1采集所述待测试RFID标签读写器2与所述模拟RFID标签5通信过程中的射频信号；
步骤6，分析采集到的所述射频信号，判断所述待测试RFID标签读写器2的工作状态；
步骤7，选取下一测试用例，并重复所述步骤2至所述步骤6，直至所有所述测试用例测试完毕。
本发明的另一方面，所述射频信号分析装置1为频谱分析仪。
本发明的另一方面，所述RFID标签读写器2的工作频率为840MHz～845MHz和/或920MHz～925MHz。
本发明的另一方面，当所述RFID标签读写器2的工作频率为840MHz～845MHz时，所述RFID标签读写器2的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为840.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
本发明的另一方面，当所述RFID标签读写器2的工作频率为920MHz～925MHz时，所述RFID标签读写器2的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为920.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
本发明的另一方面，还提供一功分器3，及一环形器4，如图1所示，所述射频信号分析装置1的输入接口及所述待测试RFID标签读写器2分别连接所述功分器3的输出接口，所述功分器3的输入接口连接所述环形器4的第一端口，所述待测试RFID标签读写器2还连接所述环形器4的第二端口，所述环形器4的第三端口连接所述模拟RFID标签5。
本发明的另一方面，所述述射频信号分析装置1的输入接口及所述RFID标签读写器2通过馈线分别连接所述功分器3的输出接口，所述功分器3的输入接口通过馈线连接所述环形器4的第一端口，所述RFID标签读写器2通过馈线还连接所述环形器4的第二端口，所述环形器4的第三端口通过馈线连接所述模拟RFID标签5。
本发明的另一方面，所述测试项目包括读写器解调测试，读写器链接时序测试以及读写器指令集测试。
以下以具体实施例说明本发明的可行性。
实施例一
当测试项目为RFID标签读写器解调测试时，测试用例如表1所示。
表1
RFID标签读写器的参数设置如表2所示。
表2
此实施例中，步骤4中的指令为启动查询命令-编码获取命令组合，模拟RFID标间收到启动查询命令后以当前测试用例的频率及调制方式反向散射一个11位随机数和5位校验位的应答(句柄)，待测试RFID标签读写器接收到应答后如果成功解调11位随机数和5位校验位的响应则向模拟RFID标签发送编码获取命令，步骤6中判断待测试RFID标签读写器是否正常工作的方法为，比较编码获取命令中的句柄和标签应答的句柄是否一致。待测试RFID标签读写器发出的编码获取命令中的句柄和模拟RFID标签返回句柄一致，则测试通过，否则测试失败。
实施例二
当测试项目为RFID标签读写器链接时序测试时，包括链接时序T2测试，链接时序T3测试，以及链接时序T4测试。
链接时序序号说明见表3。
表3
链接时序T2测试时，测试用例如表4所示。
序号 频率MHz
1 842.375
2 922.375
表4
RFID标签读写器的参数设置如表5所示。
表4
此实施例中，步骤4中的指令为启动查询命令-编码获取命令组合，步骤6中判断待测试RFID标签读写器是否正常工作的方法为，解析采集的射频信号，计算链接时序T2：模拟RFID标签应答冗余位结束位置到ACK指令前导码开始位置。如待测试RFID标签读写器链接时序T2大于等于3Tpri，小于等于20Tpri则测试通过，否则测试失败。
链接时序T3测试时，测试用例如表5所示。
序号 频率MHz
1 842.375
2 922.375
表5
RFID标签读写器的参数设置如表6所示。
表6
此实施例中，步骤4中的指令为启动查询命令-重复查询命令组合，步骤6中判断待测试RFID标签读写器是否正常工作的方法为，解析采集的射频信号，计算该链接时序(T1+T3)：查找启动查询命令频率变化的结尾和重复查询命令频率变化的开始。从测试的时间(T1+T3)中减去相应的T1最大值，则计算得到链接时序T3。如待测试RFID标签读写器链接时序T3大于等于0us则测试通过，否则测试失败。
链接时序T4测试时，测试用例如表7所示。
序号 频率MHz
1 842.375
2 922.375
表7
RFID标签读写器的参数设置如表8所示。
表8
此实施例中，步骤4中的指令为分类命令-启动查询命令组合，步骤6中判断待测试RFID标签读写器是否正常工作的方法为，解析采集的射频信号，计算该链接时序T4：查找分类命令频率变化的结尾和启动查询命令频率变化的开始。如待测试RFID读写器链接时序T4大于等于3倍Tc则测试通过，否则测试失败。
上述实施例二中，模拟RFID标签可由一基准RFID标签代替。
实施例三
当测试项目为RFID标签读写器指令集测试时，测试用例如表9所示。
序号 频率MHz
1 842.375
2 922.375
表9
RFID标签读写器的参数设置如表10所示。
表10
RFID标签读写器可使用的指令集见表11。
表11
此实施例中，步骤4中的指令为循环发送六组指令，其中，第一组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，编码获取命令，句柄更新命令，应答错误命令，下电命令。
第二组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，编码获取命令，读取命令，灭活命令，下电命令。
第三组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，编码获取命令，写入命令，下电命令。
第四组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，编码获取命令，擦除命令，下电命令。
第五组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，编码获取命令，第一次随机数获取命令，第一次访问命令，第二次随机数获取命令，第二次访问命令，锁定命令，下电命令。
第六组指令为：
顺序发送上电命令，分类命令，启动查询命令，重复查询命令，收缩命令，分散命令，分裂命令，下电命令。
步骤6中判断待测试RFID标签读写器是否正常工作的方法为，解析采集的射频信号，分析是否为射频信号对应表11中对应的数据，满足所有强制指令则测试通过，否则测试失败。
上述实施例三中，模拟RFID标签可由一基准RFID标签代替。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种无源UHF RFID读写器测试方法，其特征在于，提供一待测试RFID标签读写器，一射频信号分析装置以及一模拟RFID标签，并定义复数个测试用例，还包括以下步骤：
步骤1，选取一所述测试用例；
步骤2，根据选取的所述测试用例设置所述待测试RFID标签读写器参数；
步骤3，根据选取的所述测试用例设置所述射频信号分析装置参数，使所述射频信号分析装置工作于相应的信号分析模式；
步骤4，使所述RFID标签读写器向所述模拟RFID标签发送指令；
步骤5，使所述射频信号分析装置采集所述RFID标签读写器与所述模拟RFID标签通信过程中的射频信号；
步骤6，分析采集到的所述射频信号，判断所述待测试RFID标签读写器的工作状态；
步骤7，选取下一测试用例，并重复所述步骤2至所述步骤6，直至所有所述测试用例测试完毕。
2.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述射频信号分析装置为频谱分析仪。
3.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述RFID标签读写器的工作频率为840MHz～845MHz和/或920MHz～925MHz。
4.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，当所述RFID标签读写器的工作频率为840MHz～845MHz时，所述RFID标签读写器的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为840.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
5.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，当所述RFID标签读写器的工作频率为920MHz～925MHz时，所述RFID标签读写器的工作信道为20个，每个所述工作信道的的带宽为250kHz，每个所述工作信道的中心频点为920.125MHz+0.25nMHz，n为0-19的整数。
6.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，还提供一功分器，及一环形器，所述射频信号分析装置的输入接口及所述待测试RFID标签读写器分别连接所述功分器的输出接口，所述功分器的输入接口连接所述环形器的第一端口，所述RFID标签读写器还连接所述环形器的第二端口，所述环形器的第三端口连接所述模拟RFID标签。
7.如权利要求6所述的测试方法，其特征在于，所述述射频信号分析装置的输入接口及所述RFID标签读写器通过馈线分别连接所述功分器的输出接口，所述功分器的输入接口通过馈线连接所述环形器的第一端口，所述RFID标签读写器还通过馈线连接所述环形器的第二端口，所述环形器的第三端口通过馈线连接所述模拟RFID标签。
8.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述测试项目包括读写器解调测试，读写器链接时序测试以及读写器指令集测试。
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