测试设备的制作方法

文档序号:5842231阅读:87来源:国知局
专利名称:测试设备的制作方法
技术领域
在此讨论的各实施方式涉及一种对电子设备的性能进行测试的测试 设备和这种性能测试的测试方法,所述电子设备对预定无线电信号进行 接收和响应。
背景技术
近年来,通过无线电波与由读取器/写入器代表的外部设备进行信息
的非接触交换的各种类型的RFID (射频识别)标签已经引起了关注。已 经提出了一种类型的RFID标签,该RFID标签在由塑料或纸制成的基片 上安装有用于无线电通信的天线图案和IC芯片。这样类型的RFID标签 被附贴到物品等上,并能用于与外部设备交换用于识别该物品的与该物 品有关的信息。利用RFID标签的系统在如农业、渔业、制造、物流、服 务、医疗、福利、公共、管理、交通、以及运输的各种领域中得以实施 或研究。
这样的RFID标签的主要性能之一是通信限制距离,该通信限制距离 等于使得能够与以预定输出来发送无线电信号的外部设备进行通信的最 大距离。通信限制距离是在RFID标签的开发或制造期间测量出的。通常, 通信限制距离通过如下方式测得例如,将与外部设备间隔开使得能够 与该外部设备进行通信的距离的RFID标签逐渐远离外部设备,以便获得 开始不能通信的距离;或者将与外部设备间隔开使得不能进行通信的距 离的RFID标签逐渐接近该外部设备,以便获得开始可以通信的距离(例 如,参见日本特幵2006-322915号公报)。然而,在这种测量方法中,在 测量期间需要微移RFID标签,这显然很麻烦,抑制了RFID标签幵发和 制造的效率。
因此,考虑一种技术,其中预先测量距发射具有预定输出的无线电信号的外部设备的距离与无线电信号的电场强度之间的对应关系,以及 外部设备的输出的大小与在距外部设备预定距离的点处的无线电信号的 电场强度之间的对应关系,并且通过增大和减小外部设备的输出的大小 来测量通信限制距离,而无需从与外部设备间隔开预定距离的固定位置
开始移动RFID标签。为了测量通信限制距离,将外部设备的输出的大小 从RFID标签可以通信的大小开始逐渐减小,从而获得通信变为不可能的 大小,或者相反,将外部设备的输出的大小从RFID标签不能通信的大小 开始逐渐增加,从而获得通信变为可能的大小。预先测量的两类对应关 系用于将获得的大小转换为距外部设备的距离。通信限制距离可通过该 系列处理而获得,而无需从与外部设备间隔预定距离的固定位置开始移 动RFID标签。
然而,在该技术中,在不移动RFID标签的情况下获得的通信限制距 离经常与RFID标签的实际通信限制距离不匹配。因此,该技术具有通信 限制距离的测量精度低的问题。
尽管已经以RFID标签作为示例描述了通信限制距离的测量中的问 题,但是这样的问题不限于RFID标签,而是可能在用于对无线电信号进 行接收和响应的电子设备的通信限制距离的测量中普遍出现。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种测试设备和测试方法,其能够以 高精度容易地获取用于对无线电信号进行接收和响应的电子设备的通信 限制距离。
根据本发明的一个方面,提供一种测试设备,其包括信号输出部, 其具有特有的输出特性,并且当从多个输出电平中指定一输出电平时, 所述信号输出部按照在输出特性上与所指定的输出电平相对应的电力来
输出预定电信号;指定部,其指定所述信号输出部的所述输出电平;发 送部,其被提供由所述信号输出部输出的所述电信号,并且将与所述电 信号相对应的无线电信号从被允许为零距离的预定距离处发送到电子设 备,所述电子设备接收所述无线电信号并对其做出响应;响应检查部,其检査所述电子设备的响应的存在;以及转换部,其根据所述指定部指 定的所述输出电平,利用所述信号输出部的输出特性,获得所述电子设 备接收的所述无线电信号的电场强度,并且所述转换部将所述电场强度 转换为预定天线与所述电子设备之间的距离,该天线以预定输出发送无 线电信号,并且所述电子设备以与所述电场强度相同的电场强度接收所 述无线电信号。
本发明的目的和优点将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地从 描述显而易见,或者可以通过本发明的实践而获悉。本发明的目的和优 点将通过在随附权利要求中具体指出的要素和组合来实现并获得。
要理解,上述总体描述和下文的详细描述都仅是示例性和说明性的, 并非对所要求保护的发明的限制。


图1示出了作为测试设备的第一具体实施方式
的RFID标签测试设
备;
图2是关注于图1的RFID标签测试设备1的读取器/写入器200的 内部结构的功能框图3是例示图1中所示的控制设备300的细节的功能框图4示出了电场强度表的示例;
图5示出了通信限制距离的测量处理的操作屏面;
图6是例示在使用测量处理的操作屏面350执行的通信限制距离的 测量处理中的处理流程的流程图7示出了作为测试设备的第二具体实施方式
的RFID标签测试设
备;
图8是例示图7中所示的控制设备500的细节的功能框图9示出了特性表的示例的第一半;
图IO示出了特性表的示例的第二半;
图11是在图9和10中所示的特性表的内容的图12示出了图8的控制设备500中的通信限制距离测量处理的操作屏面;
图13是在图9和10中所示的电场强度与距离之间的关系的图14是例示了在使用测量处理的操作屏面550而执行的通信限制距 离测量处理中的处理流程的流程图15是使用默认参考电场强度"0 (dBm)"的电场强度与距离之间 的转换关系的图;以及
图16示出了如何在距离参考模式下消除偏移。
具体实施例方式
现在将参照附图描述在本发明中描述的测试设备和测试方法的具体 实施方式。
首先将描述测试设备的第一具体实施方式

图1示出了作为测试设备的第一具体实施方式
的RFID标签测试设备。
在根据预定通信标准接收了作为无线电信号的命令信号后,图1中 例示的安装有用于无线电通信的天线图案和IC芯片的RFID标签测试设 备1,执行与返回对作为无线电信号的命令信号的响应(响应信号)的 RHD标签T1的通信性能相关的性能测试,如测量下述的通信限制距离。 由本实施方式的RFID标签测试设备1处理的RFID标签Tl是不包括操 作电源的所谓无源RFID标签,并且被从外部以无线电信号提供用于操作 的电力。
RFID标签测试设备1包括带状线单元100、读取器/写入器200、以 及控制设备300。读取器/写入器200通过第一缆线41连接到控制设备 300,并且带状线单元100通过第二缆线42连接到读取器/写入器200。 RHD标签T1等同于本发明中的测试设备的电子设备的示例,并且带状 线单元100等同于本发明中的测试设备的发送部以及带状线单元的示例。 读取器/写入器200等同于本发明中的测试设备的信号输出部的示例。
RFID标签Tl的通信限制距离表示在用于与RFID标签Tl进行实 际通信的预定天线连接到读取器/写入器200,该天线发送具有用于实际通信的预定输出的无线电信号,并且RFID标签T1接收到所述无线电信 号的情况下,该RFID标签T1能够进行响应的距离中的最大距离。在此 情况下,由RFID标签Tl接收的无线电信号的电场强度随RFID标签Tl 远离天线移动而减小,而随RFID标签T1靠近天线移动而增大。在本实 施方式的RFID标签测试设备1中,电场强度的增大和减小如下所述由读 取器/写入器200的输出电平的增大和减小来模拟,并且将RFID标签Tl 能够进行响应的输出电平中的最小输出电平转换为在此情况下的天线与 RFID标签Tl之间的距离,从而获得通信限制距离。
带状线单元100包括具有比要测试的RFID标签T1的宽度更大的宽 度的第一传导板10,以及与第一传导板101相对的第二传导板102。第 一传导板101的一端连接到第二缆线42,并且读取器/写入器200通过该 一端将命令信号提供给第一传导板101。第一传导板101的另一端连接到 终端电阻103。在带状线单元100中,当读取器/写入器200将命令信号 提供给第一传导板101时,该命令信号被作为与该命令信号的电力相对 应的输出的无线电信号,发送到预定传播区域A1。在本实施方式中,要 测试的RFID标签1设置在传播区域Al中。当RFID标签Tl接收到所 述命令信号并返回响应信号时,带状线单元100接收该响应信号。所接 收的响应信号通过第二缆线42被传输给读取器/写入器200。
读取器/写入器200从控制设备300接收针对RFID标签Tl的命令, 并且通过根据预定通信标准进行编码和调制,基于该命令生成命令信号。 控制设备300为读取器/写入器200指定针对带状线单元100的输出电平。
在本实施方式中,利用从对应于最大电平的"0"到对应于最小电平 的"62"的63种指定值来为读取器/写入器200指定63个输出电平。当 控制设备300以指定值之一来指定输出电平时,读取器/写入器200按照 与指定的输出电平相对应的电力来生成命令信号。读取器/写入器200包 括特有的输出特性,并且当指定输出电平时,读取器/写入器200按照在 输出特性上与所指定的输出电平相对应的电力来生成命令信号,并且将 该命令信号提供给带状线单元100。读取器/写入器200的输出特性并非 从最大电平线性变化到最小电平。输出特性是非线性的,该输出特性在指定值"0"附近基本恒定为最大电平,并且在指定值"62"附近基本 恒定为最小电平。
读取器/写入器200是从具有不同输出特性的多个读取器/写入器中选 择的,并且被并入RFID标签测试设备1。
在提供命令信号后,如下所述,读取器/写入器200将用于对RFID 标签T1提供电力的信号提供给带状线单元100,并且在预定等待时间内 持续等待要从带状线单元100发送的来自RFID标签Tl的响应信号。如 果在等待时间内从带状线单元100发送来响应信号,则读取器/写入器200 根据通信标准对响应信号进行调制和解码以生成对控制设备300的响应, 并在该等待时间后将该响应发送到控制设备300。如果在等待时间内没有 发送响应信号,则读取器/写入器200生成指示出RFID标签Tl未响应所 述命令的响应,并且在该等待时间后将该响应发送到控制设备300。
控制设备300将针对RFID标签Tl的命令发送到读取器/写入器200, 并且将用于以指定值来指定输出电平的电平指定信号发送到读取器/写入 器200。控制设备300还将由发送到读取器/写入器200的电平指定信号 指定的输出电平(指定值)转换为预定天线与RFID标签T1之间的距离, 并且随后将该距离显示在显示设备300a上,所述预定天线用于与连接到 读取器/写入器200的RFID标签Tl进行实际通信。
在本实施方式中,控制设备300通过用户的预定操作或通过控制设 备300的内部处理,顺序地增大或顺序地减小输出电平。如所述的那样, 在本实施方式中,指定值"0"对应于最大输出电平,而指定值"62"对 应于最小输出电平。因此,输出电平的增大实质上表示指定值的减小, 而输出电平的减小实质上表示指定值的增大。
输出电平的增大和减小导致由带状线单元100发送并由RFID标签 Tl接收的作为无线电信号的命令信号的电场强度的增大和减小。同时, 在天线连接到读取器/写入器200的情况下,所述天线按照用于实际通信 的预定输出将命令信号作为无线电信号发送,并且RFID标签Tl接收该 命令信号,RFID标签Tl相对于该天线移近和移远也导致RFID标签Tl 接收的命令信号的电场强度的增大和减小。在本实施方式中,RFID标签Tl相对于天线移近和移远是通过顺序增大或顺序减小读取器/写入器200 的输出电平并将该输出电平(指定值)转换为距离来模仿的,而无需使 用用于实际通信的天线,也无需移动RFID标签Tl 。
控制设备300针对输出电平的增大和减小检查来自RFID标签Tl的 响应的存在性,并且进一步计算对应于每个输出电平的距离,并将该距 离显示在显示设备300a上。
RFID标签Tl的通信限制距离是在上述情况下RFID标签Tl可返回 响应信号的距离中的最大距离。在本实施方式中,RFID标签Tl相对于 天线移近和移远是通过读取器/写入器200的输出电平的增大和减小来模 仿的。因此,通信限制距离可作为RFID标签T1能够返回响应信号的输 出电平中的最小输出电平(最大指定值)的转换结果而获得。显示设备 300a将转换结果的距离显示为RFID标签T1的通信限制距离。以下将详 细描述用于获取通信限制距离的处理。
RFID标签测试设备1大致如所述构造。
现在将详细描述读取器/写入器200。
图2是关注图1的RFID标签测试设备1的读取器/写入器200的内 部结构的功能框图。
读取器/写入器200包括接口装置201、命令发送装置202、发送功率 电平控制装置203、发送和接收波分离装置204、以及响应接收装置205。
当从控制设备300接收到针对RFID标签Tl的命令时,接口装置201 将该命令发送到命令发送装置202。当从控制设备300接收到用于以指定 值来指定读取器/写入器200的输出电平的电平指定信号时,接口装置201 将该电平指定信号发送到发送功率电平控制装置203。在将所述命令发送 到命令发送装置202后,接口装置201在预定等待时间内持续等待针对 该命令对控制设备300的响应。当在该等待时间内从响应接收装置205 发送了所述响应时,接口装置201将该响应发送到控制设备300。如果在 等待时间内没有发送响应,则接口装置201生成指示出没有响应的响应, 并将该响应发送到控制设备300。
当从接口装置201接收到命令时,命令发送装置202根据通信协议或预定通信标准预先定义的数据格式来对该命令进行编码以生成定时信
号,并将该定时信号发送到发送功率电平控制装置203。
当从接口装置201接收到电平指定信号时,发送功率电平控制装置 203根据由电平指定信号指定的输出电平来生成电力承载信号。当从命令 发送装置202接收到定时信号时,发送功率电平控制装置203使用该定 时信号,以根据预定调制方法来调制所述承载信号,从而生成与来自控 制设备300的命令相对应的命令信号。发送功率电平控制装置203随后 将所生成的命令信号发送到发送和接收波分离装置204。在发送命令信号 后,发送功率电平控制装置203在等待时间内持续将用于生成所述命令 信号的承载信号发送到发送和接收波分离装置204。
当从发送功率电平控制装置203接收到命令信号时,发送和接收波 分离装置204将该命令信号输出到带状线单元100。在命令信号后,发送 和接收波分离装置204进一步将在等待时间发送的承载信号输出到带状 线单元100。当从带状线单元100接收到来自RFID标签Tl的响应信号 时,发送和接收波分离装置204将该响应信号发送到响应接收装置205。
当从发送和接收波分离装置204接收到所述响应信号后,响应接收 装置205根据通信标准对所述响应信号进行解调和解码,以生成对控制 设备300的响应,随后将该响应发送到接口装置201。
现在将详细描述控制设备300。
图3是描述图1中例示的控制设备300的细节的功能框图。 控制设备300包括文本输入部301、触发输入部302、以及输入接收 部303。文本信息通过键盘等输入到文本输入部301。诸如通过鼠标的点 击操作或键盘上的预定键的按压操作进行的预定处理的执行顺序的触发 顺序被输入到触发输入部302。输入接收部303接收针对输入部的输入。 控制设备300还包括内部定时器304和输出电平设置部305。内部定 时器304将预定时间的每次经过通知给控制设备300中的各组件。输出 电平设置部305以指定值设置读取器/写入器200的针对输出电平/命令构 造部306的输出电平。在本实施方式中,每当用户执行预定操作并且从 输入接收部303通知所述执行时,或者每当从内部定时器304通知时间经过时,输出电平设置部305将以指定值针对输出电平/命令构造部306 设置的输出电平增大或减小"l"。这样,模仿了在上述情况下RFID标签 Tl相对于天线的移近和移远。
输出电平/命令构造部306生成电平指定信号,该电平指定信号用于 指定由输出电平设置部305以指定值设置的输出电平,并且构造针对 RFID标签T1的命令。输出电平/命令构造部306还将从输出电平设置部 305发送来的输出电平发送到如下所述的距离计算处理部312。
控制设备300还包括输出电平/命令发送部307和R/W接口部308。 输出电平/命令发送部307通过R/W接口部308将电平指定信号和命令发 送到读取器/写入器200。输出电平/命令发送部307还将与所发送的命令 相同的命令传送到如下所述的响应接收部309。 R/W接口部308与读取 器/写入器200交换各种信号。由输出电平/命令发送部307发送的命令通 过R/W接口部308被发送到读取器/写入器200,并且对该命令的响应通 过R/W接口部308被发送到下述响应接收部309。
控制设备300包括响应接收部309和响应分析部310。响应接收部 309通过R/W接口部308接收来自读取器/写入器200的对所述命令的响 应。响应分析部310例如分析该响应指示来自RFID标签T1的响应存在 还是不存在。如所述的那样,与由输出电平/命令发送部307发送的命令 相同的命令被从输出电平/命令发送部307发送到响应接收部309。在接 收到响应后,响应接收部309将所接收的响应和命令的集合传送到响应 分析部310。在对所传送的响应的分析期间,响应接收部309还分析例如 是否存在通信差错的发生。分析结果被发送到下述显示处理部313。
输出电平设置部305、输出电平/命令构造部306、输出电平/命令发 送部307以及R/W接口部308的组合等同于本发明中的测试设备的指定 部的示例。RyW接口部308、响应接口部309、以及响应分析部310的组 合等同于本发明中的响应检查部的示例。
控制设备310还包括电场强度存储部311。电场强度存储部311存储 电场强度表,所述电场强度表描述从"0"到"62"的指定值与命令信号 的电场强度之间的一一对应关系,所述从"0"到"62"的指定值表示可以被指定给读取器/写入器200的63个输出电平,所述命令信号是在以指 定值来指定读取器/写入器200的输出电平时,由带状线单元100作为无 线电信号发送的命令信号。电场强度存储部311等同于本发明中的测试 设备的存储部的示例。
图4描述了电场强度表的示例。
图4中例示的电场强度表Tbl描述了表示输出电平的从"0"到"62" 的63个指定值与对应于指定值的电场强度之间的一一对应关系,并且等 同于本发明中的测试设备的特性表的示例。如所述的那样,在本实施方 式中,指定值"0"等同于最大电平,而指定值"62"等同于最小电平。 然而,如所述的那样,读取器/写入器的输出特性具有非线性特性,其在 指定值"0"附近基本恒定为最大电平,并且在指定值"62"附近基本恒 定最小电平为。因此,在图4所示的电场强度表TM中,从大约指定值 "0"到指定值"6",输出特性基本恒定在最大电场强度"5.4 (dBm)"。 然后,电场强度随指定值的增大而减小,并且从大约指定值"40"到指 定值"62",输出特性基本恒定为"-11.4 (dBm)"的最小电场强度。
图4在电场强度表Tbl旁边例示了转换结果,其中每个电场强度被 转换为当用于与RFID标签Tl进行实际通信的预定天线连接到读取器/ 写入器200时,该预定天线与RFID标签Tl之间的距离。下面将详细描 述到距离的转换。
在电场强度表Tbl中描述的对应关系反映了读取器/写入器200中包 括的特有输出特性。在本实施方式中,电场强度存储部311存储如下电 场强度表,其反映当构造图1的RFID标签测试设备1时,从中选择读取 器/写入器200的多个读取器/写入器中的每一个的特有输出特性。在本实 施方式中,如图4所示,电场强度在电场强度表中以"dBm"为单位表 达,以简化随后的计算。在本实施方式中,读取器/写入器的电场强度表 是从实际测量中获得的。所述测量可通过将多个读取器/写入器并入图1 的RFID标签测试设备1中,并针对63个输出电平中的每一个测量由具 有标准偶极天线的带状线单元100所发送的命令信号的电场强度,来容 易地执行。在图3所示的控制设备300中,用户在电场强度表存储在电场强度 存储部311中的多个读取器/写入器中,指定图1的RFID标签测试设备1 中包括的读取器/写入器200,以测量通信限制距离。因此,输入接收部 303将指定结果发送到电场强度存储部311,并且电场强度存储部311在 多个电场强度表中选择对应于指定的读取器/写入器200的电场强度表, 并且将该电场强度表传送到如下所述的距离计算处理部312。
图3中所示的距离计算处理部312将由输出电平设置部305设置的 输出电平(指定值)转换为连接到读取器/写入器200的预定天线与RFID 标签Tl之间的距离。距离计算处理部312等同于本发明中的测试设备的 转换部的示例。下面将详细描述距离计算处理部312通过使用从电场强 度存储部311传送的电场强度表来执行从输出电平到距离的转换。距离 计算处理部312将转换结果传送到下述的显示处理部313。
控制部300包括显示处理部313、文本显示部314、以及图形显示部 315。显示处理部313生成要在图l所述的显示设备300a上显示的屏面。 文本显示部314在显示设备300a上显示屏面的各构成元素中的文本信 息。图形显示部315显示屏面的各构成元素中的图形信息。在本实施方 式中,在显示设备300a上显示作为转换结果的距离、响应分析部310中 的分析结果等作为文本信息或图形信息。显示处理部313、文本显示部 314、以及图形显示部315的组合等同于本发明中的测试设备的转换结果 显示部的示例。
在图1的RFID标签测试设备1对RFID标签Tl的通信限制距离进 行的测量处理中,如所述的那样,每当用户执行预定操作时,或每当存 在来自内部定时器304的时间经过的通知时,输出电平设置部305顺序 增大或顺序减小读取器/写入器200的具有指定值的输出电平。响应分析 部310随后针对每个输出电平检查来自RFID标签T1的响应的存在,并 且距离计算处理部312计算对应于每个输出电平(指定值)的距离。
在通信限制距离的测量处理中,显示处理部313通过文本显示部314 和图形显示部315,在显示设备300a上显示由距离计算处理部312针对 其中响应分析部310已经检查到存在响应的输出电平中的最小输出电平(最大指定值)计算的距离,作为待处理的RFID标签Tll的通信限制距 离。这样,在显示设备300a上显示了作为其中使待处理的RPID标签Tl 能够响应的距离中的最大距离的通信限制距离。显示处理部313、文本显 示部314、以及图形显示部315的组合还用作本发明中的测试设备的通信 限制距离显示部的示例。
当用户在未图示的初始屏面上命令执行测量处理时,控制设备300 开始对RFID标签T1的通信限制距离进行测量处理,并且在接收到命令 后,在显示设备300a上显示用于测量处理的下述操作屏面。
图5例示了通信限制距离的测量处理的操作屏面。
在本实施方式中,如所述的那样,输出电平设置部305顺序增大或 顺序减小读取器/写入器200的输出电平(指定值),以模仿在上述情况中 RPID标签T1向天线接近或RFID标签T1与天线远离。
图5中例示的测量处理的操作屏面350包括测量方向指定部351,测 量方向指定部351用于使用户指定是通过模仿与天线远离还是通过模仿 与天线接近来执行通信限制距离的测量处理。测量方向指定部351包括 远离方向指定按钮351a,其用于指定使RFID标签T1与天线远离的远离 方向;以及接近方向指定按钮351b,其用于指定使RFID标签T1接近天 线的接近方向。
在本实施方式的通信限制距离的测量处理中,如所述的那样,每当 用户执行预定操作或者每当存在来自内部定时器304的通知时,执行与 预定天线的顺序远离或向预定天线的顺序接近,即顺序增大或减小读取 器/写入器200的输出电平(指定值)。因此,在本实施方式中预备了两种 测量方法用于通过顺序接收用户的操作来执行通信限制距离的测量处 理的手动扫描;以及用于通过从内部定时器304接收通知来执行测量处 理的自动扫描。
图5中例示的测量处理的操作屏面350包括在手动扫描时由用户操 作的手动扫描部352和在自动扫描时由用户操作的自动扫描部353。手动 扫描部352包括由用户顺序操作的测量按钮352a。在手动扫描中,每当 用户按顺序操作测量按钮352a时,增大或减小输出电平,检査响应的存在,并且将输出电平转换为距离。自动扫描部353包括用于使用户通告 下述一系列处理开始的开始按钮353a,即顺序增大或减小输出电平,检 查关于输出电平的响应的存在,以及将输出电平转换为距离的一系列处理。
在本实施方式中,所测量的通信限制距离可被保存为描述通信限制 距离的文件。在本实施方式中预备了两种保存方法用于以预定文件名 进行保存的自动保存;以及用于以期望的文件名进行保存的手动保存。
图5中例示的测量处理的操作屏面350包括通过自动保存来保存 通信限制距离的自动保存部354,和通过手动保存来保存通信限制距离的 手动保存部355。
自动保存部354包括用于指定自动保存的自动保存指定按钮354a、 以及具有用于在自动保存时从"UID/EPC.txt"和"Data.txt"中选择文件 名的单选按钮的文件名指定部354b。在本实施方式中,当在通信限制距 离的测量处理开始时点击自动保存指定按钮354a时,在随后的测量处理 中获得的通信限制距离自动描述并保存在具有在文件名指定部354b处选 择的文件名的文件中。在本实施方式中,如果在通信限制距离的测量处 理的开始时没有点击自动保存指定按钮354a,则通过手动保存来保存通 信限制距离。
手动保存部355包括显示当前保存的文件的文件名列表的文件名 显示部355a;用于输入期望的文件名的文件名输入部355b;用于命令以 输入的文件名进行保存的保存按钮355c;用于命令打开期望的文件并显 示文件中描述的通信限制距离的公开按钮355d;用于命令删除期望的文 件的删除按钮355e;以及用于允许通过公开按钮355d的点击操作来指定 要公开的文件或通过删除按钮355e的点击操作来指定要删除的文件的参 考按钮355f。
用户通过在测量处理的最后阶段向文件名输入部355b输入期望的文 件名,然后点击保存按钮355c来执行通信限制距离的手动保存。通过测 量处理获得的通信限制距离被描述并保存在具有期望的文件名的文件 中。用户首先点击参考按钮355f以显示在当前存储的文件中的所期望的文件中描述的通信限制距离或删除所述文件。于是,允许对文件名显示
部355a的访问。在此情况下,用户用光标指点在文件名显示部355a上 显示的文件名中的所期望的文件的文件名,并且点击公开按钮355d以显 示在文件中描述的通信限制距离或点击删除按钮355e以删除该文件。
图5中例示的测量处理的操作屏面350还包括读取器/写入器指定部 356,读取器/写入器指定部356用于在构造图1的RFID标签测试设备1 时,由用户在从中选择读取器/写入器200的多个读取器/写入器中,指定 RFID标签测试设备1中所包括的读取器/写入器200。
读取器/写入器指定部356包括使用户执行指定操作的操作部356a。 操作部356a包括菜单按钮356aJ。当用户点击菜单按钮356 a—1时,显 示描述多个读取器/写入器的名称列表的下拉菜单。当用户点击读取器/ 写入器200的名称时,指定了读取器/写入器200并显示名称。读取器/ 写入器指定部356还包括强度显示部356b,强度显示部356b以数字显示 利用在通信限制距离的测量处理期间通过操作部356a指定的读取器/写 入器200的电场强度表而获得的电场强度。如所述的那样,在通信限制 距离的测量处理期间,读取器/写入器200的输出电平(指定值)顺序增 大或减小。强度显示部356b针对每个顺序改变的输出电平显示使用电场 强度表而获得的电场强度。
图5例示的测量处理的操作屏面350还包括端口打开部356,端口打 幵部356命令打开用于与控制设备300中的读取器/写入器200交换信号 的通信端口。端口打开部357包括用户用来命令打开通信端口的打开按 钮357a。用户可以点击打开按钮357a以使得RFID标签测试设备1开始 进行通信限制距离的测量处理。用户还可以在测量处理期间点击打开按 钮357a,以便重新进行测量处理。
图5例示的测量处理的操作屏面350包括用于输入要处理的RFID标 签的类型的标签类型输入部358。标签类型输入部358包括用户用来输入 类型的输入字段358a。
图5中例示的测量处理的操作屏面350还包括调整(trimming)指定 部359,调整指定部359指定在预定范围内执行用于顺序增大或减小读取器/写入器200的输出电平(指定值)的调整。调整指定部359包括用于 利用点击操作进行指定的调整指定按钮359a。还设置调整范围内的最大 指定值和最小指定值以指定下述的调整处理的执行。在本实施方式中, 如果未点击调整指定按钮359a,则在输入电平增大或减小时的最大指定 值是对应于最小输出电平的指定值"62",而最小指定值是对应于最大输 出电平的指定值"0"。
图5中例示的测量处理的操作屏面350包括文本显示屏面361,其 将通过测量处理获得的通信限制距离或与测量处理有关的各种信息显示 为文本;以及图形显示部362,其以图形显示电场强度相对于输出电平(指 定值)的变化的变化,其中纵向显示在读取器/写入器指定部356中的强 度显示部356b上数字显示的电场强度,横向显示读取器/写入器200的输 出电平(指定值)。在图形显示部362中,垂直线362a显示对应于通信 限制距离的输出电平。
图5中例示的测量处理的操作屏面350还包括用于以条状显示当 前的电场强度的电场强度条363、以条状显示当前的输出电平的输出电平 显示条364、以及数字显示从输出电平转换来的距离的距离显示部365。
图5中例示的测量处理的操作屏面350还包括设置调整范围中的 最大指定值的第一设置部366、以及设置最小指定值的第二设置部367。 一旦开始输出电平的增大或减小,则第一设置部366数字显示在输出电 平的每个增加点的指定值,并且第二设置部367数字显示在输出电平的 每个减小点的指定值。
当设置调整范围内的最大指定值和最小指定值时,在点击调整指定 按钮359a后,点击第一设置按钮366或第二设置按钮367,并且设置部 的显示从"<"或">"改变到数字显示。在此情况下,点击输出电平显 示条364的指定值增大按钮364a或指定值减小按钮364b,直到设置部处 的数字显示指示出期望值为止。在本实施方式中,每当指定值增大部364a 或指定值减小部364b被点击一次,设置部的数字显示就增大或减小"1 "。 如果当显示部中的数字显示变为期望的数字显示时再次点击设置部,则 最大指定值或最小指定值被固定于在指定部上显示的所述值。通过对设置部执行这种操作来设置所述最大设置值和最小设置值。
现在将描述使用测量处理的操作屏面350而执行的通信限制距离的
测量处理中的处理流程。在下面的描述中,可在不考虑参考标记的情况
下引用图3和5中例示的构成元素。
图6是例示了使用测量处理的操作屏面350而执行的通信限制距离
的测量处理的处理流程的流程图。
图6的流程图所例示的处理等同于测试方法的第一具体实施方式
。 如所述的那样,当用户在未图示的初始屏面上命令执行测量处理并
且显示部300a响应于该命令显示下述测量处理的操作屏面时,开始图6
的流程。在处理开始后,用户首先点击端口打开部357的打开按钮357a,
并且控制设备300中用于与读取器/写入器200交换信号的通信端口打开 (步骤SIOI)。随后,控制设备300转到用于接受下面的各种输入操作的
待机状态,同时,用户使用测量处理的操作屏面350来执行各种输入操
作(步骤S102)。
在步骤S102的输入操作中,用户通过读取器/写入器指定部356指定 RFID标签测试设备1中包括的读取器/写入器200,通过标签类型输入部 358输入要处理的RFID标签的类型,通过调整指定部359指定调整的执 行,与指定调整的执行相关联地通过输出电平显示条364以及第一和第 二设置部366和367来设置调整范围,通过自动保存部354指定自动保 存的执行,并且通过测量方向指定部351来指定测量方向。对调整的执 行和自动保存的指定是在用户期望时执行的。如果用户不期望指定执行 调整并且不指定调整的执行,则输出电平在如所述的从"0"到"62"的 指定值的整个范围内增大或减小。如果用户不期望自动保存并且不指定 自动保存,则在测量处理结束时通过手动保存部355以期望的文件名执 行保存处理。
当在步骤S102的输入操作中指定读取器/写入器200时,电场强度存 储部311从存储的电场强度表中选择与所指定的读取器/写入器200相对 应的电场强度表,并且将该电场强度表传送到距离计算处理部312。
在步骤S102的输入操作后,控制设备300转到待机状态,直到用户点击手动扫描部352的测量按钮352a或点击自动扫描部353的开始按钮 353a (步骤S103)。在用户执行这些操作后(步骤S103中判断为"是"), 处理前进到下一处理(步骤S104)。
在步骤S104,输出电平设置部305首先将开始处的指定值设置为针 对输出电平/命令构造部306的输出电平。如下所述,开始处的指定值是 如下根据在步骤S102是否指定调整的执行,以及在步骤S102指定哪个 测量方向(使RFID标签与预定天线远离的远离方向;或使RFID标签 Tl接近天线的接近方向),即指定减小或者增大输出电平中的哪一个,来 确定的。
如果指定调整的执行,则当指定远离方向作为测量方向时,在第二 设置部367中设置的最小指定值用作开始时的指定值,并且当指定接近 方向作为测量方向时,在第一设置部366中设置的最大指定值用作开始 时的指定值。
另一方面,如果没有指定调整的执行,则当指定远离方向作为测量 方向时,"0"用作开始时的指定值,而当指定接近方向作为测量方向时, "62"用作幵始时的指定值。
一旦确定了开始时的指定值,输出电平/命令构造部306就在步骤 S104的处理中生成用于以开始时的指定值来指定输出电平的电平指定信 号,并且构造对RFID标签Tl的命令。输出电平/命令发送部307将所述 电平指定信号和所述命令发送到读取器/写入器200。在步骤S104,输出 电平/命令构造部306还将由输出电平设置部305设置的开始时的指定值 传送到距离计算处理部312。步骤S104的处理等同于本发明中的测试方 法的指定步骤的示例。
如所述的那样,在将从控制设备300发送来的命令信号提供给带状 线单元300后,读取器/写入器200转到待机状态,并且在等待时间后将 指示出存在响应或者不存在响应的响应返回到控制设备300。同时,当读 取器/写入器200处于待机状态时,控制设备300执行步骤S105和S106 的处理。
在步骤S105,距离计算处理部312首先将由输出电平设置部305设置的开始时的指定值转换为用于与RFID标签Tl实际通信的预定天线与 RFID标签Tl之间的距离,所述天线连接到读取器/写入器200 (步骤 S105)。步骤S105的处理等同于本发明中的测试方法的转换步骤的示例。 如所述的那样,电场强度存储部311将与在步骤S102的处理中指定 的读取器/写入器200相对应的电场强度表传送到距离计算处理部312。 输出电平/命令构造部306将由在步骤S104的处理中发送到读取器/写入 器200的电平指定信号所指示的开始时的指定值传送到距离计算处理部 312。
在步骤S105的处理中,首先获得在所传送的电场强度表中与开始时 的指定值相对应的电场强度。
随后将所获得的电场强度转换为天线与RFID标签Tl之间的距离。 使用基于无线电波的传播距离与电场强度之间的对应关系的以下转换公 式来执行该转换,该转换公式将与天线的距离"D (cm)"表达为在间隔 距离"D (cm)"的点处的电场强度"P (dBm)"的函数。
"10、2" — 1.01157945425989 公式(1)是将位于与天线分开"100 (cm)"的点处的电场强度设置 为"0.6 (dBm)"的公式,并且"d"是表达当电场强度改变"0,1 (dBm)" 时的距离改变的系数。与天线分开"100 (cm)"的点处的电场强度"0.6 (dBm)"是通过在该天线实际连接到读取器/写入器200的情况下,在消 声室中测量与天线分开"100 (cm)"的点处的电场强度而获得的值。
在步骤S106,将根据在步骤S105的处理中的开始时的指定值而获得 的电场强度数字显示在读取器/写入器指定部356的强度显示部356b上, 并且描绘在图形显示部362上。将根据开始时的指定值转换来的天线与 RFID标签Tl之间的距离数字显示在距离显示部365上。
当在步骤S105和S106的处理完成后,读取器/写入器200在等待时 间后发送响应时,响应分析部310分析该响应,以确定例如来自RFID标三角形标记描绘出当总损耗是15 (dB)时电场强度的期望值与距离之间 的关系。白色圆形标记描绘出当总损耗是20 (dB)时电场强度与距离之 间的关系。白色方形标记描绘出当总损耗是IO (dB)时电场强度与距离 之间的关系。
从线L3可见,公式2表达了如果距离倍增则电场强度减小6 (dB), 即,大小变为四分之一的关系。公式2基于预定无线源发射并在自由空 间中传播的无线电波的电场强度与距无线源的距离之间的关系中的物理定律。
在本实施方式中,控制设备500包括下述两种模式作为使用公式2 转换的操作模式电场参考模式和距离参考模式。
电场参考模式是其中将参考距离"Dr (cm)"固定为默认值"100 (cm)",且使用默认的"0 (dBm)"或来自用户的修正值作为参考电场 强度"Pr (dBm)"来执行转换的模式。而距离参考模式是其中使用来自 用户的修正值作为参考电场强度"Pr (dBm)"和参考距离"Dr (cm)" 两者来执行转换的模式。下面将详细描述两种情况下的修正值。
图12的测量处理的操作屏面550包括电场参考模式设置部552, 其用于执行电场参考模式的执行命令、参考电场强度"Pr (dBm)"的修 正请求、以及参考电场强度"Pr (dBm)"的输入;和距离参考模式设置 部553,其用于执行距离参考模式的执行命令、参考距离"Dr (cm)"的 修正请求、以及参考距离"Dr (cm)"的输入。
电场参考模式设置部552包括电场参考模式请求按钮552a,其用 于命令电场参考模式的执行和请求参考电场强度"Pr (dBm)"的修正; 和电场参考模式的参考电场强度输入部552b,其用于输入电场参考模式 的参考电场强度"Pr (dBm)"。通过点击电场参考模式请求按钮552a来 允许针对电场参考模式的参考电场强度输入部552b的输入。
距离参考模式设置部553包括距离参考模式请求按钮553a,其用 于命令距离参考模式的执行和请求参考距离"Dr (cm)"的修正;参考距 离输入部553b,其用于输入参考距离"Dr (cm)";以及距离参考模式的 参考电场强度输入部553c,其用于输入距离参考模式的参考电场强度"Pr(dBm)"。通过点击距离参考模式请求按钮553a来允许对参考距离输入 部553b和距离参考模式的参考电场强度输入部553c的输入。
图12的测量处理的操作屏面550包括距离显示部554,距离显示部 554显示从输出电平显示条364上以条状显示的当前的输出电平转换来的 距离,以及当前的操作模式。在本实施方式中,在电场参考模式下的通 信限制距离的测量处理期间,可以修正参考电场强度"Pr (dBm)",或者 可将操作模式改变为距离参考模式。如果修正了参考电场强度"Pr (dBm)",或者如果将操作模式改变为距离参考模式,则转换的距离具 有与在测量处理的幵始条件下转换的距离不同的值的可能性很高。距离 显示部554在括号中显示在开始条件下转换的距离。在图12的示例中, 操作模式是电场参考模式,并且参考电场强度"Pr (dBm)"在处理期间 没有修正。因此,当前从输出电平转换的距离和括号中显示的距离相对 应。 ~
现在将描述使用上述测量处理的操作屏面550执行的通信限制距离 的测量处理中的处理流程。在下面的描述中,在不考虑参考标记的情况 下参考图8和10中例示的构成单元。
图14是例示了使用测量处理的操作屏面550执行的通信限制距离的 测量处理中的处理流程的流程图。
图14的流程图中所例示的处理等同于测试方法的第二具体实施方式

在图14中,利用与图6相同的参考标记来指示与图6的流程图中的 处理相同的处理,并且将省略重复描述。
当开始图14的流程图所例示的处理,并且用户点击端口打开部357 的打开按钮357a以打开控制设备500中的通信端口时(步骤SIOI),控 制设备500转到用于接收下面各种输入操作的待机状态(步骤S201)。
在步骤S202的输入操作中,指定RPID标签测试设备2中包括的读 取器/写入器200,输入第二缆线42的损耗因子,输入带状线单元100的 衰减因子,指定操作模式,输入参考电场强度"Pr (dBm)",输入参考距 离"Dr (cm)",输入要应用的RFID标签的类型,指定调整的执行,设置与指定相关联的调整范围,指定自动保存的执行,并且指定测量方向。 在用户期望时才指定调整的执行和自动保存。此外,参考电场强度
"Pr (dBm)"和参考距离"Dr (cm)"也是在用户期望时才输入。
用户点击电场参考模式请求按钮552a和距离参考模式请求按钮553a 之一以指定操作模式。如果点击电场参考模式请求按钮552a则将电场参 考模式指定为操作模式。如果点击距离参考模式请求按钮553a则将距离 参考模式指定为操作模式。
如所述的那样,如果指定电场参考模式,则可通过电场参考模式的 参考电场强度输入部552b输入参考电场强度"Pr (dBm)"。如果指定距 离参考模式,则可通过参考距离输入部553b输入参考距离"Dr (cm)", 并且可通过距离参考模式的参考电场强度输入部553c输入参考电场强度 "Pr(dBm)"。如果在步骤S202通过输入部输入参考电场强度"Pr(dBm)" 或参考距离"Dr (cm)",则使用其中将各值指配给公式2的转换公式。 如果不存在这样的输入,则使用其中将默认参考电场强度"0 (dBm)" 和默认参考距离"100 (cm)"指配给公式2的转换公式。
在步骤S201的输入操作后,控制设备300转到待机状态(步骤S103)。 当用户点击手动扫描部352的测量按钮352a或自动扫描部353的开始按 钮353a时(步骤S103判断为"是"),处理进行到下一处理(步骤S104)。 在步骤S104中,生成用于以开始时的指定值来指定输出电平的电平指定 信号,构造对RFID标签T1的命令,并且发送所述电平指定信号和命令。
当步骤S104的处理终止时,距离计算处理部312将由输出电平设置 部305设置的开始时的指定值,转换为当将用于与RFID标签Tl进行实 际通信的预定天线连接到读取器/写入器200时该天线与RFID标签Tl之 间的距离(步骤S202)。在本实施方式中,步骤S202的处理等同于本发 明中的测试方法的转换步骤的示例。
在步骤S202的处理中,输出特性存储部501将与在步骤S201的处 理中指定的读取器/写入器200相对应的特性表传送到距离计算处理部 505,并且损耗因子存储部502和衰减因子存储部503分别将在步骤S102 的处理中输入的第二缆线42的损耗因子和带状线单元100的衰减因子传送到距离计算处理部505。参考电场/距离存储部504将在步骤S201的处 理中输入的参考电场强度"Pr (dBm)"和参考距离"Dr (cm)"、或默认 参考电场强度"0 (dBm)"和默认参考距离"100 (cm)"传送到距离计 算处理部505。此外,输出电平/命令构造部306将开始时的指定值传送 到距离计算处理部505。
在步骤S202的处理中,首先在传送的特性表中获得对应于开始时的 指定值的电力。然后从该电力减去作为损耗因子和衰减因子之和的总损 耗,以获得由带状线单元100发送并由RFID标签Tl接收的命令信号的 电场强度。
随后将获得的电场强度转换为天线与RFID标签Tl之间的距离。
使用公式2执行转换,并且如果指定电场参考模式作为步骤S201中 的操作模式,则公式2中的参考距离"Dr (cm)"被固定为默认参考距离 "100 (cm)"。如果在步骤S201输入电场参考模式的参考电场强度"Pr (dBm)",则输入值被分配给公式2中的参考电场强度"Pr (dBm)"。如 果没有输入,则分配默认参考电场强度"0 (dBm)"。
在步骤S201中指定距离参考模式作为操作模式的情况下,如果在步 骤S201中输入距离参考模式的参考电场强度"Pr (dBm)"和参考距离 "Dr (cm)",则把输入值指配给公式2中的参考电场强度"Pr (dBm)" 和参考距离"Dr (cm)"。如果没有输入,则指配默认参考电场强度"0 (dBm)"和默认参考距离"100 (cm)"。
当通过这样的指配决定了转换公式时,将所决定的转换公式用于将 电场强度转换为距离。
当步骤S202中的转换终止时,从开始时的指定值获得的电场强度被 数字显示在参数设置部551的强度显示部356b上,并且被描绘在图形显 示部362上。距离显示部554随后数字显示从开始时的指定值转换来的 天线与RFID标签T1之间的距离。在本实施方式中,距离显示部554还 在括号中显示转换的距离。
在步骤S202和S106的处理终止后,分析由读取器/写入器200发送 的响应以确定例如来自RFID标签T1的响应的存在,并且将分析结果发
35送到显示处理部313 (步骤S107)。
显示处理部313接收所述分析结果(步骤S108)。如果所述分析结果 指示存在响应(步骤S108中判断为"是"),则显示处理部313在文本显 示屏面361上显示响应的存在(步骤S203)。如果分析结果指示没有响应 (步骤S108中判断为"否"),则显示处理部313在文本显示屏面361上 显示没有响应(步骤S204)。
如下所述,在图14的流程图所例示的处理中,重复从步骤S104到 步骤S112的处理。在步骤S204,显示处理部313比较当前步骤S107中 的分析结果和先前步骤S107中的分析结果。如果分析结果不同,则显示 处理部313在文本显示屏面361上数字显示当前步骤S202中计算的距离 作为要处理的RFID标签Tl的通信限制距离,并且图形显示部362以垂 直线362a显示与该通信限制距离相对应的输出电平(指定值)。在步骤 S204,显示处理部313执行与步骤S109类似的比较。如果结果不同,则 显示处理部313将在先前步骤S202中计算的距离数字显示为通信限制距 离,并且用垂直线362a显示与该通信限制距离相对应的输出电平(指定 值)。
当步骤S203或步骤S204的显示处理终止时,控制设备500转到待 机状态(步骤Slll)。
如果用户已经点击手动扫描部352的测量按钮352a以去除步骤S103 的待机状态,则步骤Slll的待机状态继续,直到用户再次点击测量按钮 352a (步骤Slll判断为"是")。如果步骤S103的待机状态已经因自动 扫描部353的开始按钮353a的点击操作而去除,则步骤Slll的待机状 态继续,直到内部定时器304通知经过预定时间(步骤S1U判断为"是")。
在本实施方式中,在步骤Slll的待机状态期间,用户可以点击电场 参考模式请求按钮552a或距离参考模式请求按钮553a以例如请求操作 模式的改变。
如果通过测量按钮352a的第二次点击操作或通过来自内部定时器 304的通知而去除了待机状态,则输出电平设置部305将输出电平(指定 值)增大或减小"1",并且处理返回到步骤S104 (步骤S112)。
36在图14的流程图所例示的处理中,重复从步骤S104到步骤S112的 处理,直到满足下述步骤S113中的终止条件。
在步骤S113,判断在步骤S112增大或减小"1"的指定值是否达到 由调整的指定和所指定的测量方向的存在所确定的结束指定值。如果指 定值达到结束指定值(步骤S113判断为"是"),则停止重复,并且处理 进行到下一处理(步骤S114)。
另一方面,如果在步骤S112中指定值通过增大或减小"1"未达到 结束的指定值(步骤S113判断为"否"),则执行下述步骤S205和S206 的处理,并且重复从步骤S104到步骤S112的处理。
在步骤S205,确定在步骤Slll的待机状态期间用户是否例如请求操 作状态的改变。
如果用户没有做出请求(步骤S205判断为"否"),则处理返回到步 骤Slll的待机状态。另一方面,如果用户已经做出请求(步骤S205判 断为"是"),则执行与用户的请求相对应的输入处理(步骤S206),随后 处理返回到步骤Slll的待机状态。
如果存在例如改变操作模式的请求,则使用在步骤S206输入的参考 电场强度"Pr (dBrn)"或参考距离"Dr (cm)"在改变后的操作模式下 执行步骤S202中的后续转换。在本实施方式中,当操作模式改变时,仍 再次执行在操作模式改变前的转换。如果在改变前己经在步骤S203或 S204的处理中显示了通信限制距离,则将显示改变为基于再次执行的转 换的值。
在步骤S114,基于在步骤S201中的指定,自动或通过手动保存按钮 355手动保存通信限制距离。当完成步骤S114的处理中的对通信限制距 离的显示并保存时,终止图14的流程图所例示的处理、
如上所述,在图14的流程图所例示的处理中,可根据读取器/写入器 200特性表、第二缆线42的损耗因子、以及带状线单元100的衰减因子 获得用于在步骤S202中转换为距离的转换的电场强度。
在本实施方式中,特性表、损耗因子、以及衰减因子是基于实际测 量获得的。在本实施方式中,对于读取器/写入器200的特性表,输出特性存储部501存储针对读取器/写入器200实际测量的特性表,并且该特 性表用于获得电场强度。另一方面,用户输入第二缆线42的损耗因子和 带状线单元100的衰减因子的已知值。尽管假设输入测量值作为所述值, 但也存在由用户输入的值不是RFID标签测试设备2的第二缆线42和带 状线单元100的测量值的可能性。例如,可从与第二缆线42和带状线单 元100相同类型的不同缆线和带状线单元获得所述值。在这种情况下, 从特性表、损耗因子以及衰减因子获得并显示在强度显示部356b上的用 于转换的电场强度,与由带状线单元100实际发送的无线电信号的电场 强度之间可能存在偏离。如果存在电场强度之间的偏离,则降低了从电 场强度的转换获得的距离的精度,此外,还降低了RFID标签测试设备2 中获得的通信限制距离的精度。
将用具体示例描述通信限制距离的精度的降低。
例如,假设通过一系列处理测量具有实际通信限制距离"110 (cm)" 的RFID标签T1的通信限制距离。在此情况下,假设由具有通信限制距 离"110 (cm)"的RFID标签T1接收的无线电信号的电场强度在实际使 用中为"-1.0 (dBm)"。
还假设用户已经在图14的步骤S201中指定电场参考模式作为操作 模式并且没有具体输入参考电场强度"Pr (dBm)"。因此,在步骤S202 的转换中,把默认参考电场强度"0 (dBm)"指配给公式2。
还假设在图7的RFID标签测试设备2中,当用于转换的电场强度为 "0 (dBm)"时,带状线单元100实际发送的无线电信号的电场强度是 "-1.0 (dBm)"。
图15是使用默认参考电场强度"0 (dBm)"的电场强度与距离之间 的转换关系的曲线图。
在图15的曲线图G3中,连接白色钻石形标记的线L4例示了使用默 认参考电场强度"0 (dBm)"的公式2的转换关系。曲线图G3是以对数 坐标横向显示距离的对数曲线图。
在线L4所例示的转换关系中,当用于转换的电场强度为"0 (dBm)" 时可获得距离"100 (cm)"。然而,利用上述假设,作为当通信限制距离为"110 (cm)"时由RFID标签T1接收的无线电信号的电场强度的实际 电场强度是"-1.0 (dBm)"。因此,通过RFID标签测试设备2获得的通 信限制距离是与实际通信限制距离"110 (cm)"不同的"100 (cm)"。
在本实施方式中,电场强度方面的这种偏离可通过在步骤S201中输 入适当的参考电场强度"Pr (dBm)"或参考距离"Dr (cm)"来消除。
首先将描述通过输入适当的参考电场强度"Pr (dBm)"来消除偏离 的方法。
在电场参考模式下执行该方法。
如所述的那样,用于转换的电场强度与实际电场强度之间的偏离是 因用户输入的第二缆线42的损耗因子和带状线单元100的衰减因子的不 精确而导致。固定损耗因子和衰减因子来获得用于转换的电场强度。每 个用于转换的电场强度因相同原因而发生偏离。
从公式2中的参考电场强度"Pr (dBm)"减去用于转换的电场强度 "P (dBm)"。对于每个用于转换的电场强度"P (dBm)"来说该偏离相 同。因此,通过输入参考电场强度的值"Pr (dBm)",将用于转换的电场 强度"P (dBm)"校正为实际电场强度,以便在转换前消除偏离值。
为输入用于消除偏离值的适当参考电场强度"Pr (犯m)",需要知道 具体的偏离值。然而,实际上,用户在测量通信限制距离时通常不计算 出偏离值。在本实施方式中,可通过下面的处理获得具体的偏离值。
用于测量电场强度的标准偶极天线被安装在带状线单元100上来代 替RFID标签T1。指定电场参考模式作为操作模式。未具体输入参考电 场强度"Pr(dBm)",而替代的是,使用了默认参考电场强度"O(dBm)"。 该处理通过自动扫描或手动扫描推进,直到距离显示部554中的距离显 示变为"100 (cm)"。当显示变为"100 (cm)"时,可通过标准偶极天 线来测量由带状线单元100发送的无线电信号的实际电场强度。
利用该一系列处理,测量当执行到默认参考距离"100 (cm)"的转 换时的实际电场强度。与所测量的实际电场强度相对应的,用于转换的 电场强度"P (dBm)"是默认参考电场强度"0 (dBm)"。可通过计算实 际电场强度与默认参考电场强度"0 (dBm)"之间的差来获得具体的偏离值。
用于消除偏离值的适当的参考电场强度"Pr (dBm)"可通过将获得 的偏离值与默认参考电场强度"0 (dBm)"相加而获得。
例如,利用上面的假设,执行到默认参考距离"100 (cm)"的转换 时的实际电场强度为"-1.0 (dBm)"。因此,作为两者之间的差的偏离值 为"1.0(dBm)"。将偏离值"1.0(dBm)"加到默认参考电场强度"0(dBm)" 上,从而获得适当的参考电场强度"1.0 (dBm)"。
在图14的步骤S201中输入这样获得的适当的参考电场强度"Pr (dBm)",以在距离转换期间适当地消除偏离值"1.0 (dBm)"。
在图15的曲线图G3中,连接白色钻石形标记的线L4例示了使用默 认参考电场强度"0 (dBm)"和默认参考距离"100 (cm)"的公式2的 转换关系(开始时的转换关系)。通过虚线形成的线L5例示出使用适当 的参考电场强度"1.0 (dBm)"的公式2的转换关系(修正的转换关系)。 如通过比较两条线可见,修正的转换关系等同于在开始时沿箭头A的方 向平移偏离值(在该示例中为"1.0 (dBm)")的转换关系。这还等同于 在将曲线图G3的横坐标沿箭头B图示的方向移动后重新读取从开始时 的转换关系所获得的距离。
这样,利用通过在图14的步骤S201输入适当的参考电场强度"Pr (dBm)"而执行的通信限制距离的测量处理的计算,消除了用于转换的 电场强度与实际电场强度之间的偏离。
利用上述假设,实际通信限制距离是"IIO (cm)",并且由具有通信 限制距离"110 (cm)"的RFID标签T1接收的无线电信号的电场强度是 "-1.0 (dBm)"。当用于转换的电场强度是"0 (dBm)"时,实际电场强 度是"-1.0 (dBm)"。在本实施方式中,通过修正转换关系将按照开始时 的转换关系被转换为"100 (cm)"的电场强度"0 (dBm)"转换为"110 (cm)"。这样,可正确地获得通信限制距离为"110 (cm)",而所述通 信限制距离在使用开始时的转换关系的测量处理中会错误地被获得为 "100 (cm)"。
如所述的那样,在通过输入适当的参考电场强度"Pr (dBm)"来消除偏离的方法中,用户通过一系列处理来测量具体的偏离值,以获得用
于在RFID标签Tl的通信限制距离的测量处理之前消除偏离值的适当的 参考电场强度"Pr (dBm)"。在RFID标签T1的通信限制距离的测量处 理时,用户可通过指定电场参考模式作为操作模式并输入适当的参考电 场强度"Pr (dBm)"来获得精确的通信限制距离。
现在将描述通过输入适当的参考距离"Dr (cm)"和适当的参考电场 强度"Pr (dBm)"来消除偏离的方法。
在距离参考模式下执行该方法。
在距离参考模式下,用户输入参考距离"Dr (cm)"和需要在图14 的步骤S201中转换为参考距离"Dr(cm)"的参考电场强度"Pr(dBm)"。 如果输入适当的值,其中确切地已知参考距离"Dr (cm)"和参考电场强 度"Pr (dBm)"相对应,则即使用于转换的电场强度与实际电场强度相 偏离,也可以执行消除偏离的高度精确的转换。
在本实施方式中,通过在实际通信限制距离的测量之前的下述处理, 可获得确切地已知相对应的适当的参考距离"Dr (cm)"和适当的参考电 场强度"Pr (dBm)"。
首先准备已知通信限制距离的标准RFID标签Tl,并且执行标准 RFID标签T1的通信限制距离的测量处理。在图14的步骤S201中,指 定距离参考模式作为操作模式,没有输入参考距离"Dr (cm)"和参考电 场强度"Pr (dBm)",并且在处理中使用默认值。记录了在处理中当在文 本显示屏面361上显示通信限制距离时,在强度显示部356b上显示的用 于转换的电场强度。所记录的用于转换的电场强度是标准RFID标签Tl 能够做出响应的最小电场强度,并且是需要转换为已知的实际通信限制 距离的电场强度。因此,可以认为己知的实际通信限制距离和用于转换 的电场强度是确切相对应的距离和电场强度。
在本实施方式中,通过使用标准RFID标签T1的处理获得的这种距 离和电场强度被用作适当的参考距离"Dr (cm)"和适当的参考电场强度 "Pr (dBm)"。
将用具体示例进一步详细描述在距离参考模式下消除偏离。假设标准RFID标签T1的实际通信限制距离是"140 (cm)",在处 理中获得的且与通信限制距离"140 (cm)"确切对应的用于转换的电场 强度是"-5.0 (dBm)"。
图16图示在距离参考模式下如何消除偏离。
如图15中例示的曲线图G3那样,图16中例示的曲线图G4是其中 以对数坐标横向显示距离的对数图。如图15所示,曲线G4用连接白色 钻石形标记的线L4描述由修正前的转换公式表达的转换关系,其中参考 电场强度"Pr (dBm)"是"0 (dBm)",并且参考距离"Dr (cm)"是"100 (cm)"o
如从线L4可见,当用于转换的电场强度是"-5.0 (dBm)"时在文本 显示屏面361上显示的通信限制距离是"170 (cm)",这比已知的通信限 制距离"140 (cm)"长"30 (cm)"。用户记录当显示通信限制距离"170
(cm)"时在强度显示部356b上显示的用于转换的电场强度为"-5.0
(dBm)"。
在实际通信限制距离的测量处理中,在图14的步骤S201中,指定 距离参考模式作为操作模式,输入标准RFID标签Tl的通信限制距离
"140 (cm)"作为适当的参考距离"Dr (cm)",并且输入在处理中记录 的用于转换的电场强度"-5.0 (dBm)"作为适当的参考电场强度"Pr
(dBni)"。
图16的曲线图G4用由虚线形成的线L6描述了被指配有适当值的公 式2所表达的转换关系(修正的转换关系)。在由虚线形成的线L6所例 示的转换关系中,用于转换的电场强度"-5.0 (dBm)"被转换为所述的 距离"140 (cm)"。由虚线形成的线L6所例示的修正的转换关系等同于 由线L4所例示的转换关系(修正前的转换关系)在箭头C方向平移在距 离"140 (cm)"处的电场强度的偏离值f的转换关系。这样,通过使用 确切已知相对应的距离和电场强度作为参考距离和参考电场强度,即使 用于转换的电场强度与实际电场强度相偏离,也可以执行其中消除偏离 的高度精确的转换。
如所述的那样,在本实施方式中,在电场参考模式下用于转换的电场强度与实际电场强度之间的偏离可通过使用适当的参考电场强度来消 除,并且在距离参考模式下该偏离可通过使用适当的参考距离和适当的 参考电场强度来消除。
在本实施方式中,在图14的步骤Sill的等待时间中可以请求操作 模式的改变。如果在显示通信限制距离后改变操作模式,则通信限制距 离被改变为基于在改变后的操作模式下的转换的值。因此,当例如在基 于适当的参考电场强度的电场参考模式下获得通信限制距离时,通信限 制距离的精度可通过下述测量来检査将操作模式改变为距离参考模式, 使得基于适当的参考距离和适当的参考电场强度来显示在距离参考模式 下的通信限制距离,并且比较两种操作模式下的通信限制距离。
如所述的那样,根据本实施方式的RFID标签测试设备2,如第一实 施方式的RFID标签测试设备1那样,可以高精度地容易地获得RFID标 签T1的通信限制距离。此外,通过在电场参考模式下使用适当的参考电 场强度或在距离参考模式下使用适当的参考距离和适当的参考电场强 度,可以更高精度地获得通信限制距离。
尽管已经例示了带状线单元100作为本发明中的测试设备的发送部 的示例,但是发送部不限于此。发送部例如可以是用于与RFID标签实际 通信的天线。在此情况下,作为本发明中的测试设备的特性表的示例的 电场强度表描述了例如关于读取器/写入器的输出电平的多个指定值与对 应于在距天线"1 (m)"远的点处的所述多个指定值的电场强度之间的一 一对应关系。当使用天线作为发送部时,例如,与第二实施方式相同可 使用描述有读取器/写入器的输出特性的特性表,并且用户可数字地输入 天线的天线增益或者在距天线"1 (m)"远的点处的空间衰减因子。
根据本发明,能够从由指定部指定的输出电平获得由电子设备接收 的无线电信号的电场强度,并且将电场强度进一步转换为天线与电子设 备之间的距离。因此,电子设备的通信限制距离可通过诸如在响应检查 部检查响应的存在的同时,逐渐增高输出电平的简单操作来获得,而不 需要移动电子设备。通过操作获得的通信限制距离的精度依赖于从输出 电平获得电场强度的精度和从电场强度转换到距离的精度。从电场强度到距离的转换可根据例如指示无线电波的传播距离与电场强度之间的对 应关系的通用物理定律来精确地执行。因此,通信限制距离的精度极大 地依赖于能够多精确地从由指定部指定的输出电平获得由电子设备所接 收的无线电信号的电场强度。根据本发明,电场强度可基于在信号输出 部中包括的特有输出特性而获得。因此,可获得显著精确的电场强度, 因此,转换部可获得高度精确的通信限制距离。
因此,根据本发明的测试设备和测试方法,可高精度容易地获得接 收无线电信号并对其作出响应的电子设备的通信限制距离。
在此引用的所有示例和条件式语言意在教导目的,以帮助阅读者理 解本发明的原理和发明人为推动本领域所贡献的概念,并且是解释性的 而非限制于这些具体引用的示例和条件,说明书中这样的示例的组织也 不涉及示出本发明的优点和缺点。尽管已经详细描述了本发明的各实施 方式,但是应当理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对 其进行各种变化、替代以及更改。
权利要求
1、一种测试设备,其包括信号输出部,其具有特有的输出特性,并且当从多个输出电平中指定一输出电平时,所述信号输出部按照在输出特性上与所指定的输出电平相对应的电力来输出预定电信号;指定部,其指定所述信号输出部的所述输出电平;发送部,其被提供由所述信号输出部输出的所述电信号,并且将与所述电信号相对应的无线电信号从被允许为零距离的预定距离处发送到电子设备,所述电子设备接收所述无线电信号并对其做出响应;响应检查部,其检查所述电子设备的响应的存在;以及转换部,其根据所述指定部指定的所述输出电平,利用所述信号输出部的输出特性,获得所述电子设备接收的所述无线电信号的电场强度,并且所述转换部将所述电场强度转换为预定天线与所述电子设备之间的距离,该天线以预定输出发送无线电信号,并且所述电子设备以与所述电场强度相同的电场强度接收所述无线电信号。
2、 如权利要求1所述的测试设备,其中 所述信号输出部是从多个信号输出部中选择的;所述测试设备还包括存储部,该存储部存储有限定了所述多个信号 输出部中的每一个的输出特性的特性表;以及通过操作从所述多个信号输出部中为所述转换部指定一信号输出 部,并且所述转换部使用所述存储部中存储的所述特性表中的限定了所 指定的信号输出部的输出特性的特性表来获得所述电场强度。
3、 如权利要求1所述的测试设备,其中通过操作将通过所述发送部到所述电子设备的电磁衰减因子提供给 所述转换部,并且所述转换部使用所提供的衰减因子来获得所述电场强度。
4、 如权利要求1所述的测试设备,其中所述发送部包括第一传导板,其具有比所述电子设备的宽度更大的宽度,并且被从外部提供有与所述无线电信号相对应的电信号;以及 与所述第一传导板相对的第二传导板,所述发送部是带状线单元,该带 状线单元按照与所述电信号中包括的电力相对应的输出来发送无线电信 号,并且在其第一传导板的与第二传导板相对的相对表面的相反侧设置 有所述电子设备,并且由所述信号输出部输出的所述电信号被提供给所 述第一传导板。
5、 如权利要求1所述的测试设备,该测试设备还包括参考电场强度输入部,其接受与需要用来通过所述转换部的转换而 转换为预定参考距离的参考电场强度相关的输入,其中所述转换部包括用于将电场强度转换为距离的转换关系的初始关 系,通过修正所述初始关系使得所述参考电场强度输入部已接受输入的 参考电场强度被转换为参考距离来获得修正关系,并且根据所述修正关 系将从所述指定部指定的输出电平获得的所述电场强度转换为所述天线 与所述电子设备之间的距离。
6、 如权利要求1所述的测试设备,该测试设备还包括 参考距离输入部,其接受所述参考距离的输入,预定参考电场强度需要通过所述转换部的转换而转换成所述参考距离,其中所述转换部包括用于将电场强度转换为距离的转换关系的初始关 系,通过修正所述初始关系使得所述参考电场强度被转换为所述距离输 入部已接受输入的参考距离来获得修正关系,并且根据所述修正关系将 从所述指定部指定的输出电平获得的所述电场强度转换为所述天线与所 述电子设备之间的距离。
7、 如权利要求1所述的测试设备,该测试设备还包括 转换结果显示部,其显示所述转换部的转换结果。
8、 如权利要求1所述的测试设备,其中所述指定部顺序指定所述信号输出部的所述多个输出电平中的每一 个输出电平;并且所述响应检查部针对所述多个输出电平中的每一个输出电平,检查 所述电子设备的响应。
9、 如权利要求8所述的测试设备,该测试设备还包括通信限制距离显示部,其显示所述转换部对使所述响应检查部识别到所述电子设备的响应的所述多个输出电平中的最小输出电平进行转换而获得的距离,作为所述电子设备的通信限制距离。
10、 一种测试方法,该测试方法包括以下步骤指定步骤,其指定信号输出部的输出电平,所述信号输出部具有特有的输出特性,并且当从多个输出电平中指定一输出电平时,所述信号输出部按照在输出特性上与所指定的输出电平相对应的电力来输出预定电信号;检査步骤,其当将与所述信号输出部按照与在所述指定步骤中指定的输出电平相对应的电力输出的所述电信号相对应的无线电信号,从在被允许为零距离的预定距离处发送无线电信号的发送部,发送到用于接收所述无线电信号并且对其进行响应的电子设备时,检查所述电子设备的响应的存在;以及转换步骤,其通过根据所述指定部指定的所述输出电平,利用所述信号输出部的输出特性,获得所述电子设备接收的无线电信号的电场强度,并且通过将该电场强度转换为预定天线与所述电子设备之间的距离,来进行转换,所述天线以预定输出发送无线电信号,并且所述电子设备以与所述电场强度相同的电场强度接收所述无线电信号。
全文摘要
本发明涉及测试设备。控制设备为读取器/写入器指定输出电平,该读取器/写入器被配置为将对应于无线电信号的电信号提供给用于将所述无线电信号发送到RFID标签并且具有特有输出特性的带状线单元。所述控制设备包括响应分析部,其检查RFID标签的响应的存在;以及距离计算处理部,其根据指定给读取器/写入器的输出电平,使用该读取器/写入器的输出特性,来获得由RFID标签接收的无线电信号的电场强度,并且将该电场强度转换为预定天线与RFID标签之间的距离,该天线以预定输出发送无线电信号,并且该RFID标签以与所述电场强度相同的电场强度接收所述无线电信号。
文档编号G01S7/40GK101539625SQ20081018157
公开日2009年9月23日 申请日期2008年11月27日 优先权日2008年3月17日
发明者佐藤和弘 申请人:富士通株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1