RFID标签性能测试系统的制作方法

本发明涉及测试
技术领域：
，具体而言，涉及一种rfid标签性能测试系统。
背景技术：
：传统rfid标签性能测试方案一般是依据国际标准(如iso18046-3或epcglobaltagperformance)所规定测试方法进行测试，为了能提高测试结果的准确性，测试标准要求对被测标签取多个样本进行逐一测试，然后对所有结果进行统计，从而得到最终的测试结果。在测量标签的方位容差时，由于需要测量的水平角度和垂直角度较多，总测试次数，而测试速度受限于机械转台的旋转速度和延迟，所以整个测试过程往往要持续几小时甚至十几小时。另外，原有rfid标签性能测试方法一般采用单一方向下的识读距离作为衡量标签性能的特征值，而在实际应用场景中，识读距离并不能体现出标签整体的信号接收能力。图1是根据相关技术的一种rfid标签性能测试的系统的结构图，如图1所示，该系统包括上位机(图1中的电脑)，rfid读写器，环形器，测试天线，被测件(rfid标签)，转台(转动被测件)，频谱分析仪，中间件(包括gpiblanusb)等，其中，gpib为通用接口总线，lan为局域网，usb为通用串行总线。rfid读写器可以发出交互指令，以测试被测件的性能，rfid读写器可以将交互指令信号通过测试天线发送到被测件，被测件在被激活后，可以根据交互指令信号，发送一定的反向信号至读写器中，在该图1所示的内容中，频谱分析仪可以分析出读写器或者被测件发送的信号，并将分析后得到的信号频率或信号的功率等数值发送到中间件中，通过中间件发送相应的测试结果信息到上位机中。其中，测试天线、被测件和转台等在一个暗室环境中，以便于测试天线发送测试信号到达被测件中，该环形器可以为连接rfid读写器的输出接口tx和测试天线以及频谱分析，将rfid读写器输出的测试信号转换到测试天线，rfid读写器的rx接口可以接收被测件发送的反向信号。可选的，图1中的测试天线是一条，通过转台调整被测件的角度和方向形成三维角度，测试各个角度和方向的被测件的性能。rfid标签性能的测量结果能够体现出标签在不同工作频率、不同角度、不同干扰下的工作性能。测试系统中通过软件控制信号源或rfid读写器与屏蔽室内的标签进行通信，并控制三维转台的水平角度和垂直角度对标签在不同方位下的灵敏度进行测量，最终得到标签全部方向的灵敏度结果。在传统rfid性能测试中，一般采用信号源或rfid读写器作为标签的激励设备，测试过程完全由上位机控制，测试流程如图2所示，上位机给信号源配置前向指令和配置频率功率，信号源完成一次标签访问后，将访问结果返回上位机，上位机进行数据分析和显示，上位机通过该次访问的功率和频率调整发射功率，然后，信号源可以再次完成一次标签访问，并将结果返回上位机，如此不断地调整发射到标签的访问功率和频率，以调整测试的功率。这样，上位机与信号源每次交互需要大量(如500-1000ms)的通信时间，信号源对标签进行访问也需要大量(如100ms)的时间，实际测试过程中需要不断调整发射功率直到能成功激活标签，这个过程可能需要反复多次(如10-20次)，这样完成一次标签激活的总时间就需要很多时间(如15-30s)。现有rfid标签性能测量方式存在多种问题：首先，由于测量采用单天线和三维转台进行测量，在测量标签方向性时需要同时对水平和垂直角度的所有位置进行逐一测试，每更换一次方向都需要控制转台进行旋转，由于转台停止时会有机械抖动所有还需要加入适当延迟才能保证测量的精度，测量一枚标签需要时间很长，而标签性能测试往往需要测量大量样本进行结果统计。其次，标签在实际使用过程中，由于读写器可以在不同角度安装多个天线，所以影响标签读取性能的不仅仅是单一方向的灵敏度，标签的总全向灵敏度也是衡量标签性能的重要指标。最后，性能测试主要是通过测量标签在不同状态下的接收灵敏度来反应标签的实际工作性能，而空间损耗是影响测量结果的主要因素之一，不同的暗室环境和测试距离都会对空间损耗值有较大的影响，在传统的测试方案中并没有对空间损耗值进行严格的校准过程，多使用35dbm下的等效识读距离来替代灵敏度测试结果。针对上述针对rfid标签的性能测试速度慢的问题，目前尚未提出有效的解决方案。技术实现要素：本发明实施例提供了一种rfid标签性能测试系统，以至少解决rfid标签的性能测试速度慢的技术问题。根据本发明实施例的一个方面，提供了一种rfid标签性能测试系统，包括：综测仪，通过数据接口与上位机通信，接收所述上位机发出的测试指令，所述综测仪响应所述测试指令发出测试信号，其中，所述测试信号用于指示对rfid标签性能进行测试；功率放大器，与所述综测仪连接，用于对所述测试信号的功率进行放大；射频开关单元，与所述上位机通信，响应所述上位机发出的选择指令在多条天线中选择目标天线，其中，多条所述天线环绕分布在所述rfid标签周围，通过所述目标天线发送放大后的测试信号至所述rfid标签，以对所述rfid标签进行性能测试。进一步地，所述系统还包括：第一分析单元，设置在频谱分析仪上，在接收到反向信号的情况下，对所述反向信号进行分析，其中，所述反向信号为通过所述放大后的测试信号激活所述rfid标签后返回的信号。进一步地，所述系统还包括：配置单元，用于在所述上位机发出测试指令之前，响应所述上位机发出的配置指令对所述综测仪的参数进行配置，其中，所述参数包括：发送所述测试信号的频率、所述测试信号的起始功率和功率步进值。进一步地，所述综测仪还包括：信号触发单元，用于在所述放大后的测试信号未激活所述rfid标签的情况下，再次触发生成测试信号，并发送所述测试信号以激活所述rfid标签，其中，所述测试信号的功率为目标功率，所述目标功率是基于所述测试信号的功率按照预设算法进行调整后的功率。进一步地，所述系统还包括：记录单元，用于在接收到激活后的rfid标签返回的反向信号的成功率大于预设数值的情况下，记录所述综测仪的输出功率；计算单元，根据所述综测仪的输出功率计算激活所述rfid标签的功率临界值。进一步地，所述预设算法为二分法。进一步地，所述多条天线分布在预设直径的环形物上，所述rfid标签设置在所述环形物内。进一步地，所述综测仪包括：信号生成器，用于响应所述上位机发出的测试指令生成基带信号；第一信号调节器，与所述信号生成器连接，用于调节所述基带信号的载波频率；信号放大器，与所述第一信号调节器连接，用于放大调节后的所述基带信号，得到处理后的基带信号，将处理后的基带信号作为所述测试信号。进一步地，所述综测仪还包括：第二信号调节器，用于接收反向信号，并调节所述反向信号的载波频率，其中，所述反向信号为通过所述放大后的测试信号激活所述rfid标签后返回的信号；信号解调器，与所述第二信号调节器连接，用于对调节后的所述反向信号进行解调，得到解调信号；编程器，与所述信号解调器连接，用于根据所述解调信号生成测试结果信息，并将所述测试结果信息发送至所述上位机。进一步地，所述系统还包括：第二分析单元，设置在所述上位机上，在接收到所述测试结果信息之后，对所述测试结果信息进行分析和/或显示。在本发明实施例中，综测仪可以通过数据接口与上位机通信，接收上位机发出的测试指令，综测仪响应测试指令发出测试信号，通过功率放大器对测试信号的功率进行放大，并通过射频开关单元与上位机通信，响应上位机发出的选择指令在多条天线中选择目标天线，从而通过目标天线发送放大后的测试信号至rfid标签，以对rfid标签进行性能测试。根据该实施例，可以通过综测仪控制对rfid标签进行相关性能测试，通过选择多条天线中某一条天线发送测试信号以测试rfid标签的性能，从而通过转换不同的天线来测试rfid标签的性能，而不是通过转动rfid标签来测试其性能，与原有的技术相比，可以提高rfid标签性能测试的速度，解决rfid标签的性能测试速度慢的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1是根据相关技术的一种rfid标签性能测试的系统的结构图；图2是根据相关技术中一种rfid标签性能测试的流程图；图3是根据本发明实施例的一种rfid标签性能测试系统的示意图；图4是根据本发明实施例的一种可选的rfid标签性能测试的系统的结构图；图5是根据本发明实施例中用于rfid标签性能测试的综测仪的结构图；图6是根据本发明实施例的一种可选的rfid标签性能测试中调整标签激活功率的示意图。具体实施方式为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。首先，在对本申请实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：rfid标签：包括耦合元件及芯片，每个rfid标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象，俗称rfid电子标签。rfid标签工作原理：标签进入磁场后，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；读卡器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。rfid标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过读卡器射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。rfid技术可识别高速运动物体并可同时识别多个rfid标签。eirp(effectiveisotropicradiatedpower)：等效全向辐射功率是天线得到的功率与天线以dbi表示的增益的乘积，反映天线在各个方向上辐射的功率的大小。trp(totalradiatedpower)：通过对整个辐射球面的发射功率进行面积分并取平均得到。它反映手机整机的发射功率情况，跟手机在传导情况下的发射功率和天线辐射性能有关。tis(totalisotropicsensitivity)：反映在整个辐射球面手机接收灵敏度指标的情况。它反映了手机整机的接收灵敏度情况，跟手机的传导灵敏度和天线的辐射性能有关。ota(over－the－airtechnology)空中下载技术。ota技术的应用，使得移动通信不仅可以提供语音和数据服务，而且还能提供新业务下载。trp测试，被测设备处于最大的发射功率状态，选择高中低三个信道进行测试，对于可伸缩天线的测试设备需要进行两种条件下的测试。对于手机这样的便携式设备还需要在人头模拟条件下进行测试。tis测试，被测设备处于最大的发射功率状态，选择高中低三个信道进行测试，对于可伸缩天线的测试设备需要进行两种条件下的测试。对于手机这样的便携式设备还需要在人头模拟条件下进行测试。ctia：美国无线通信和互联网协会，是一家成立于1984年的全球性非营利组织。ctia(cellulartelecommunicationandinternetassociation)制定了ota(overtheair)的相关标准。双极化天线是一种新型天线技术，组合了两副极化方向相互正交的天线并同时工作在收发双工模式下。上变频：是指将基带信号的频谱频移到所需要的较高载波频率上。在超外差式接收机中，如果经过混频后得到的中频信号比原始信号高，那么此种混频方式叫做上变频。下变频：在超外差式接收机中，如果经过混频后得到的中频信号比原始信号低，那么此种混频方式叫做下变频。频谱分析仪，是研究电信号频谱结构的仪器，用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量，可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数，是一种多用途的电子测量仪器。下面对本发明的具体实施例做出说明。本申请提供了如图3所示的一种rfid标签性能测试系统，图3是根据本发明实施例的一种rfid标签性能测试系统的示意图。如图3所示，该系统包括：综测仪31，通过数据接口与上位机通信，接收上位机发出的测试指令，综测仪响应测试指令发出测试信号，其中，测试信号用于指示对rfid标签性能进行测试；功率放大器33，与综测仪连接，用于对测试信号的功率进行放大；射频开关单元35，与上位机通信，响应上位机发出的选择指令在多条天线中选择目标天线，其中，多条天线环绕分布在rfid标签周围，通过目标天线发送放大后的测试信号至rfid标签，以对rfid标签进行性能测试。在本发明实施例中，综测仪31可以通过数据接口与上位机通信，接收上位机发出的测试指令，综测仪31响应测试指令发出测试信号，通过功率放大器33对测试信号的功率进行放大，并通过射频开关单元35与上位机通信，响应上位机发出的选择指令在多条天线中选择目标天线，从而通过目标天线发送放大后的测试信号至rfid标签，以对rfid标签进行性能测试。根据该实施例，可以通过综测仪31控制对rfid标签进行相关性能测试，通过选择多条天线中某一条天线发送测试信号以测试rfid标签的性能，从而通过切换不同的天线来测试rfid标签的性能，而不是通过转动rfid标签来测试其性能，与相关技术相比，可以提高rfid标签性能测试的速度，从而解决rfid标签的性能测试速度慢的技术问题。对于上述实施例中的综测仪31，可以是一种测试设备，该综测仪31可以用于对rfid标签性能进行测试，通过接收上位机的测试指令，生成相应的测试信号，并将该测试信号发送到与综测仪31连接的测试系统的其他设备，其他设备基于该测试信号，对rfid标签的相关性能进行测试，以得到参与测试的一个或多个rfid标签的各项性能。可选的，综测仪31还可以在得到rfid标签的测试结果后，分析该测试结果，并将测试结果信息发送到上位机中，以供上位机参考，上位机可以根据该测试结果，调整相应的测试参数，从而更好的对rfid标签的性能进行测试。可选的，本发明实施例中的上位机可以为终端设备，例如，电脑终端，pc，移动终端等，该上位机通过向综测仪31发送测试指令，以控制综测仪31对rfid标签的性能进行测试，从而分析出待测试的rfid标签的各项性能；上位机中可以预先配置测试rfid标签的参数，在发送测试指令时，可以将测试的参数信息和测试的rfid标签信息发送到综测仪31中，以使得综测仪31能显示将要测试的rfid标签的基本信息，其中，该基本信息可以包括rfid标签的序号等信息。需要说明的是，上述实施例的测试信号可以为一种数字信号，综测仪31可以通过数据输出接口发送该测试信号至功率放大器33中，以通过该测试信号指导外部设备对需要测试性能的rfid标签进行测试。其中，综测仪31在发送测试信号时，可以使用预设的初始功率发送出去，在开始测试时，综测仪31并不知道能够激活rfid标签的功率值，发送测试信号后，在预设时间内未收到rfid标签返回的反向信号时，需要调整测试信号的输出功率值，再次发送调整功率后的测试信号以激活rfid标签。可选的，每个rfid标签的激活功率的临界值是不相同的，综测仪31在开始发送测试信号时，可以以较小的初始功率发送上述测试信号，例如，初始功率为5db。另一种可选的实施方式，在测试信号传输的过程中，会产生功率消耗，到达rfid标签的测试信号的功率会逐渐降低，在这种情况下，可以采用功率放大器33，以放大测试信号的功率，通过该功率放大器33，可以通过发送放大后的测试信号到达rfid标签，以激活rfid标签。可选的，在本发明实施例中，可以通过射频开关单元35选择目标天线，其中，射频开关单元35可以连接多条天线。射频开关单元35在接收到选择指令后，根据该选择指令选择对应的天线，该天线可以视为目标天线，通过向目标天线发送测试信号，目标天线将测试信号发送至rfid标签，以对rfid标签的性能进行测试，每条天线与rfid标签的相对位置是不同的，rfid标签接收天线发送的测试信号的临近位置也是不同的，其响应测试信号的速度和响应测试信号的功率也不相同，通过不同的天线来测试rfid标签的性能，可以更全面的了解rfid标签的性能。其中，射频开关单元35的结构可以为一入n出，其中，n为天线的总数，射频开关单元35每次可以接收一个测试信号，响应测试信号，根据该测试信号选择对应的连接线，以通过选择的连接线测试rfid标签的性能，并通过连接线将测试信号发送到对应的目标天线中，即射频开关单元35每次可以发送一次测试信号至对应的目标天线中，多条天线中每一条天线可以都可以与rfid标签通信，通过选择目标天线，从不同的方向发送测试信号至rfid标签，可以较少rfid标签的转动，这样rfid标签的转台只需要水平转动，不需要垂直转动，减少了rfid标签转动的时间，加快了测试速度。其中，射频开关单元35分别与多条天线中的每一条天线连接，多条天线分布在rfid标签周围，即多条天线可以呈多种形状分布，以围绕rfid标签，从而通过不同的方向(即选择不同的天线)对rfid标签进行测试，可选的，分布的形状可以为环形、方框等，在本申请中不作限定。优选的，本发明实施例中的天线分布形状可以为环形，围绕着rfid标签分布，这样，各个天线距离rfid标签的距离可以是一致的，不会出现由于距离的不同影响性能测试的结果。可选的，本发明实施例中的天线可以为双极化天线。对于上述实施方式的双极化天线，可以用于进行rfid标签的天线水平化或垂直化测试，进行对天线方向的调整，测试出rfid标签响应天线在各个方向或角度发送的测试信号的灵敏度以及响应时间。该双极化天线可以用于从多方面测试rfid标签的性能。对于上述实施例的测试系统，其还可以包括：第一分析单元，设置在频谱分析仪上，在接收到反向信号的情况下，对反向信号进行分析，其中，反向信号为通过放大后的测试信号激活rfid标签后返回的信号。其中，第一分析单元可以分析反向信号，该反向信号可以是在激活rfid标签后，rfid标签响应测试信号，发出的响应信号，其中，该响应信号可以视为反向信号，其中，反向信号中可以携带有rfid标签存储的信息，包括rfid标签的编码，存储的数字信息。在rfid标签发送该反向信号时，可以通过第一分析单元分析反向信号的频率、rfid标签响应测试信号的灵敏度等。其中，测试信号可以通过发送多次测试信号，以激活rfid标签，这里，每个rfid标签都有一个激活功率的范围，在这个范围中存在一个激活rfid标签的临界值，在临界值以下不能激活rfid标签，综测仪31需要重新发送测试信号，在测试信号的功率超出临界值并且在激活功率的范围内的情况下，rfid标签会响应该测试信号发送反向信号。可选的，第一分析单元可以分析rfid标签发送反向信号的频率、功率、灵敏度或者响应时间等参数信息；另外，第一分析单元也可以分析出测试信号的功率和测试信号发送的频率等信息，并将分析出的信息发送至上位机中，以供上位机分析和显示。另一种可选的实施方式，上述系统还可以包括：配置单元，用于在上位机发出测试指令之前，响应上位机发出的配置指令对综测仪31的参数进行配置，其中，参数包括：发送测试信号的频率、测试信号的起始功率和功率步进值。可选的，配置指令中可以携带有配置综测仪31的参数信息，通过对各个参数进行配置，以使得综测仪31在发送测试信号时，调整发送信息，包括发送测试信号的频率，该发送测试信号的频率可以为间隔多少时间发送一次测试信号，即在间隔时间内若没有接收到rfid标签发出的反向信号，则需要综测仪31再次发送测试信号，其中，间隔时间可以通过上位机设置，设置的时间不一致，例如，1秒、1.5秒。可选的，测试信号的起始功率可以为预先设置的激活rfid标签的功率值，该功率值是一种预设值，上位机不知道rfid标签的激活功率值，需要多次测试，才能得到一个激活rfid标签的功率临界值。可选的，上述实施方式中的功率步进值可以是综测仪31在预定时间内没有接收到rfid标签反馈的信号后，调整发送测试信号的功率值，即功率步进值为每次测试信号功率相对于上次发送的测试信号功率值的增加数值。可选的，该功率步进值可以为预先设置的，如5db。需要说明的是，上述的综测仪31还可以包括：信号触发单元，用于在放大后的测试信号未激活rfid标签的情况下，再次触发生成测试信号，并发送测试信号以激活rfid标签，其中，测试信号的功率为目标功率，目标功率是基于测试信号的功率按照预设算法进行调整后的功率。其中，该预设算法可以为二分法，即在寻找目标功率时，综测仪31每次发送的测试信号的功率可以是在上一次发送的测试信号的功率基础上累加的功率值，每次加的功率值可以为上述的功率步进值，在测试信号可以激活rfid标签后，通过二分法寻找到功率的临界值，在该次测试信号的功率和上次测试信号的功率之间减半后，查询是否依然可以激活rfid标签，若可以激活，则根据二分法，不断地寻找到激活rfid标签的临界值。上述的信号触发单元是用于发送触发信号，以激活rfid标签，在rfid标签没有被激活的情况下，需要触发单元告知综测仪31中的其他单元再次发送测试信号，以调整发送测试信号的功率，尝试再次激活rfid标签。可选的，上述的系统还可以包括：记录单元，用于在接收到激活后的rfid标签返回的反向信号的成功率大于预设数值的情况下，记录综测仪31的输出功率；计算单元，根据综测仪31的输出功率计算激活rfid标签的功率临界值。其中，预设数值可以为预先设置的阈值，如50％，在激活rfid标签的成功率大于该预设数值时，可以通过记录单元记录此时综测仪31发送测试信号的功率，以供上位机分析使用，上述的输出功率为综测仪31的测试信号的功率，还可以记录测试信号对应的天线，rfid标签的方向以及rfid标签响应测试信号的时间等信息。对于上述的功率临界值，可以为激活rfid标签的最小功率值，测试信号超出该功率临界值，可以激活该标签。不同的天线在不同的位置，激活rfid标签的功率临界值是不同的。需要说明的是，本发明实施例中的多条天线分布在预设直径的环形物上，rfid标签设置在环形物内。即可以通过一个环形物来设置多条天线，多条天线可以均匀分布于环形物上，每条天线到达rfid标签的距离可以是相同的，rfid标签可以设置在环形物的中心。可选的，本发明实施例中，通过一个转台来放置rfid标签，该转台可以水平转动rfid标签，每次转动的角度可以是预先设置，即在测试信号发送到rfid标签时，可以测试不同角度和位置在激活rfid标签的时间和rfid标签发送反向信号的灵敏度。另一种可选的实施方式，综测仪31可以包括：信号生成器，用于响应上位机发出的测试指令生成基带信号；第一信号调节器，与信号生成器连接，用于调节基带信号的载波频率；信号放大器，与第一信号调节器连接，用于放大调节后的基带信号，得到处理后的基带信号，将处理后的基带信号作为测试信号。可以通过信号生成器生成相应的基带信号，调节基带信号的频率，并放大调节后的基带信号，以得到对应的测试信号。可选的，综测仪31中还可以包括：第二信号调节器，用于接收反向信号，并调节反向信号的载波频率，其中，反向信号为通过放大后的测试信号激活rfid标签后返回的信号；信号解调器，与第二信号调节器连接，用于对调节后的反向信号进行解调，得到解调信号；编程器，与信号解调器连接，用于根据解调信号生成测试结果信息，并将测试结果信息发送至上位机。其中，编程器发送的测试结果信息中可以包括激活rfid标签的功率临界值、激活rfid标签的时间段、rfid标签的灵敏度等。可选的，系统还包括：第二分析单元，设置在上位机上，在接收到测试结果信息之后，对测试结果信息进行分析和/或显示。第二分析单元可以将接收到的测试结果信息转化为数字信息，以在显示界面中显示该次测试rfid标签的各个信息，包括该次测试的rfid标签的信息，如rfid标签的序号、内部存储的信息，显示的信息中还可以包括该次测试的天线信息，包括天线的标识(如天线1)，显示的信息中还可以包括测试的时间，激活rfid标签的功率临界值、rfid标签的灵敏度等信息。图4是根据本发明实施例的一种可选的rfid标签性能测试的系统的结构图，如图4所示，该系统包括rfid上位机(图4中的电脑)、综测仪、频谱分析仪、功率放大器、射频开关箱(即上述实施例的射频开关单元)、环形器等，其中，测试系统还可以包括网络分析仪，其仅用于系统校准，不用于测试。可选的，该系统中还可以测试的设备，包括被测件、多个天线和测试的ota大环，多个天线可以均匀分布于ota大环上，被测件可以安放在转台上，转台可以水平转动，其中，被测件、ota大环、转台等可以设置在暗室环境中。其中，测试系统可以包括各个中间件(包括gpib，lan，usb)，其中，gpib为通用接口总线，lan为局域网，usb为通用串行总线，通过该中间件可以实现上位机与rfid综测仪、频谱分析仪等设备的进行数据交互，rfid综测仪可以通过数据发送接口发送测试信号到达被测件(对应上述的rfid标签)，通过功率放大器放大测试信号的功率。其中，功率放大器可以与环形器连接，以通过环形器与频谱分析仪等实现数据传递。rfid综测仪是测试系统的核心部分，上位机通过控制rfid综测仪完成与标签的数据交互，综测仪通过数据接口(即中间件)将测试结果信息反馈给上位机。本发明实施例中，综测仪可以通过上位机接口实现全协议参数控制，提高了测试的范围；可以将测试核心部分由底层硬件完成，提高了测试速度；同时可以直接通过硬件解调原始数据，避免了因滤波、采样问题导致的数据失真，提高了测量准确性。图5是根据本发明实施例中rfid标签性能测试过程中信号交互的示意图，如图5所示，rfid综测仪可以包括基带生成、上变频、功率放大、下变频、数据解调、底层嵌入式程式等部分，在放大测试信号后，可以通过信号发送接口发送相应的测试信号，当rfid标签返回反向信号时，可以通过信号接收接口接收相应的反向信号。可选的，上位机通过数据接口对rfid综测仪进行控制，综测仪通过底层嵌入式程式配置一个或一组前向指令的基带信号，经过滤波、上变频、功率放大等处理后通过信号发送接口发出。在完成与标签的交互后，综测仪的前向与标签反向耦合信号通过信号接收接口返回到综测仪中，综测仪通过下变频和数据解调后对反向信号进行分析，将反向信号所包含的协议参数、射频指标、时间间隔等信息通过数据接口返回到上位机中，以供上位机参考，并调整下次测试的功率和频率。功率放大器的作用是保证天线端eirp(有效辐射功率)能够达到测试的要求，一般来说，为了保证测试系统能够在不同方位角度下都能和标签保持通讯，需要天线端口的eirp达到35dbm以上，而发射路径的线路损耗较大，这就需要在发射路径中加入一台功率放大器来确保输出功率符合该要求。本发明实施例中，将原有的单天线改为了多天线，需要使用射频开关箱进行天线之间的路径切换，可选的，本发明实施例中的射频开关箱为1入n出结构，n为天线总数，即射频开关箱的输入信号为一个，可以根据不同的选择从不同的输出接口输出信号。频谱分析仪用于监测测量过程中的前反向信号。图4中所示出的系统包括了暗室设备(图4中射频开关箱连接的设备)，该暗室设备包括了ota大环(图4中暗室设备的多个三角形外围的黑色圆环)、多个天线(图4中的暗室设备中的围绕被测件的多个三角形所示的天线)、二维转台、被测件(可以为rfid标签)以及被测件夹具等附件，其中，被测件到多个天线的距离为r(每个天线到被测件的距离可以相同)，根据ctia标准中对最小测试距离的规定r＞3λ，rfid测试频段为840mhz-960mhz，λ为0.357m，故大环内径可以大于2m，在大环上均匀分布n组双极化天线，可以对标签在水平极化和垂直极化方向的性能同时进行测试。其中，标签测试时间可以包括多个因素：如机械结构运行速度、标签访问速度或者软件处理速度。其中机械结构的运行速度可以是整个系统结构的组成所决定的，标签访问速度可以是通过rfid综测仪的测试速度测试得到，软件处理速度可以为软件的算法和计算机配置决定。本发明实施例中，为了提高测试速度，在硬件结构中采用多个天线进行测量，天线之间的切换速度一般在10-20ms左右，而转台转动一次的时间大约是1-2s，当需要多次调整转台位置时可以节约大量的时间。为提高测试速度，本系统使用rfid综测仪替代读写器，综测仪作为测试系统的核心，其可以进行基带生成、反向指令解调等功能。测试控制部分可以由上位机软件改为综测仪直接控制，完成标签激活后将关键结果返回给上位机，大大减少了上位机与综测仪的通信时间，能够将完成一次标签激活测试的时间缩短到1-2s。图6是根据本发明实施例的一种可选的rfid标签性能测试中调整标签激活功率的示意图，如图6所示，初始功率步进值为5db，经过调整后的功率步进值为2.5db等等，其中，原有的测试方法中寻找标签激活的功率值可以是按照固定步进值(如0.25db)逐渐增大发射功率，直到标签被激活，最后得到激活标签时的发射功率。当起始功率与激活功率相差较大时，通过方法调整功率的次数会呈线性增加，相应的时间消耗也会线性增加。由于rfid标签测试一般测试点较多(如频率容差、位置容差、tis等)，不同的测试点的测试结果一般具有连贯性，本系统中结合了rfid标签测试的特点，采用快速激活功率查找算法方法进行优化，在首个测试点选取一个较低功率值，保证在该功率值下标签无法被激活然后以较大步进进行搜索(图示中为5db)，当能够激活标签后再以二分法为原则，减小功率步进并反向搜索下一个无法激活标签的功率点，如此反复直到功率步进降到0.1db时停止。固定步进和二分法步进在不同的起始功率和激活功率下的功率改变次数，如下表1所示，表1起始功率(dbm)激活功率(dbm)固定步进(次)二分法步进(次)-20010610-150869-100668-10无法激活标签1488从上表可以看出利用二分法搜索激活功率可以极大的降低功率改变次数，而且最终可以将步进缩小到0.1db甚至更低(取决于仪表的精度)，测量精度也可以大大提高。通过本发明实施例，可以在选取激活rfid标签的功率临界值时，节省时间，第一个测量点因为无法对标签的性能进行预估，只能选取一个较低的功率值作为起始点，而后续在获得第一个激活功率值后，再进行其它点测量时，每个测量点的起始功率可以利用上个测试点的结果作为起始值，步进为1db开始进行扫描。通过上述实施方式，改进起始功率点可以将功率的步进次数降低，如原有的为7次，可以减少到5次，节约了测试时间。通过该测试系统，可以在测量时，在840mhz-960mhz间选取高中低三个频率进行测试。对于每个频率，每个天线极化方向，可以先设置综测仪参数，该参数包括测试频率、起始功率、功率步进值、前向指令，然后，可以设置转台的角度，设置切换射频开关箱的天线和天线的极化方向，通过控制综测仪对标签进行激活，综测仪通过连续发送前向指令激活标签，直到标签返回的反向信号成功率达到预定阈值(例如，50％)以上，记录此时综测仪的输出功率。可选的，通过调整天线，重复上述实施方式，测试不同的天线激活rfid标签的性能。可选的，在将天线测试完一圈后，可以再次转动转台的角度(每次移动固定的角度可以相同，如30°)，重复上述实施方式(包括测试不同的天线对rfid标签的性能的影响)。可选的，上述计算全向灵敏度tis可以是在极化方式下，综测仪经过测试可以得到eis(有效全向灵敏度)，设置转台与天线的角度为φ，射频开关箱所控制的天线与水平夹角的角度为θ，在该位置eut转台角度为θ角度和φ角度。该位置的合成有效全向功率有效全向灵敏度(eis)计算公式为：其中，gx,eut(θ,φ)是eut天线在方向(θ,φ)上x极化的增益。再通过所有θ角度和φ角度下的eis结果来计算总全向灵敏度(tis)：其中，n为θ角度测量点个数，m为φ角度测量点个数。通过上述实施例，可以利用大环和多天线方法进行测试，提高了测试效率，本发明实施例中，使用rfid综测仪替代读写器和信号源，提高了测试效率准确性；rfid综测仪通过底层嵌入式程序和硬件的滤波、上变频、信号放大、下变频、数据解调等功能完成了标签性能测试过程的核心部分，将测试结果通过数据接口返回给上位机；在rfid标签性能测试系统中加入tis测试功能；通过快速激活功率查找算法实现在rfid标签在进行多点测量时的激活功率点搜索。通过上述实施例，可以从硬件结构、测试流程和软件算法等诸多方面对测试效率进行了改进，可以极大缩减测试时间，同时，通过加入rfid综测仪提高了整体测量速度和测试准确性。在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12