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1、10申请公布号CN104125026A43申请公布日20141029CN104125026A21申请号201410380850922申请日20140804H04B17/0020060171申请人江苏物联网研究发展中心地址214135江苏省无锡市新区菱湖大道200号中国传感网国际创新园C座72发明人王卫东郭兴祖陈岚74专利代理机构无锡市大为专利商标事务所普通合伙32104代理人殷红梅张涛54发明名称超高频RFID标签协议一致性测试方法57摘要本发明涉及一种超高频RFID标签协议一致性测试方法，所述RFID标签协议一致性测试方法包括如下步骤A、上位机与频谱分析仪连接，并通过所述频谱分析仪捕获RFI。
2、D标签阅读器与被测标签之间的通信信号，以获取能反映被测标签全部特征的标签特征信号；B、利用小波变换方法对上述获取的标签特征信号进行处理，得到标签特征变换信号，并对得到的标签特征变换信号进行检测，以提取得到协议参数；C、将上述提取的协议参数与协议规定的标准参数值比较，并输出所述比较结果。本发明能实现对超高频RFID标签协议的一致性进行准确测试，易于实现测试的自动化，安全可靠。51INTCL权利要求书2页说明书6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页10申请公布号CN104125026ACN104125026A1/2页21一种超高频RFID标签协议一致性测试方法。
3、，其特征是，所述RFID标签协议一致性测试方法包括如下步骤A、上位机与频谱分析仪连接，并通过所述频谱分析仪捕获RFID标签阅读器与被测标签之间的通信信号，以获取能反映被测标签全部特征的标签特征信号；B、利用小波变换方法对上述获取的标签特征信号进行处理，得到标签特征变换信号，并对得到的标签特征变换信号进行检测，以提取得到协议参数；C、将上述提取的协议参数与协议规定的标准参数值比较，并输出所述比较结果。2根据权利要求1所述的超高频RFID标签协议一致性测试方法，其特征是所述标签特征信号反映的标签全部特征包括数据编码、标签信号占空比、标签链路频率容差、标签链路时间T1、标签链路时间T2、标签频率范围。
4、以及标签解调能力。3根据权利要求1所述的超高频RFID标签协议一致性测试方法，其特征是，所述步骤B中，包括如下步骤B1、利用小波变换的多孔算法对标签特征信号进行处理，以得到标签特征变换信号；B2、设定第一动态阈值，并利用所述第一动态阈值以及斜率对标签特征变换信号进行处理，以得到所述序列SIGMAXS以及用于记录所述序列SIGMAXS内每一个值对应在标签特征变换信号中对应序号的序列LOCMAXS；B3、设定第二动态阈值，并利用所述第二动态阈值剔除序列SIGMAXS中RFID标签阅读器所对应的模极大值，得到只包含标签信号信息的模极大值序列MAXS以及用于记录所述模极大值序列MAXS内每一个值在标签。
5、特征变换信号中对应序号的序号序列LOC；B4、利用上述模极大值序列MAXS以及序号序列LOC，提取并计算后得到协议参数，所述协议参数包括标签前导码、标签信号占空比、标签链路频率容差、标签链路时间T1、标签链路时间T2、标签频率范围以及标签解调能力。4根据权利要求3所述的超高频RFID标签协议一致性测试方法，其特征是所述步骤B1中，在利用小波变换的多孔算法对标签特征信号进行处理时，所述多孔算法中的分解级数为3，4或5。5根据权利要求3所述的超高频RFID标签协议一致性测试方法，其特征是，所述步骤B4中，包括如下步骤B41、利用上述模极大值序列MAXS以及序号序列LOC，提取参数TARI、DR、T。
6、RCAL、TREXT以及TARI；B42、对标签信号占空比的计算为对标签链路频率容差的计算为其中，LOC3表示模极大值序列MAXS中MAXS3在标签特征变换信号中对应的序号，LOC2表示模极大值序列MAXS中MAXS2在标签特征变换信号中对应的序号，LOC1表示模极大值序列MAXS中MAXS1在标签特征变换信号中对应的序号；B43、对标签链路时间T1的计算为对于标签链路时间T2的计算为权利要求书CN104125026A2/2页3其中，NUM为数据长度，LENGT为频谱分析仪的数据采集时间，LOCMAXSTAGBE表示序列LOCMAXS中与标签起始信号SIGMAXSTAGBE在标签特征变换信号中。
7、的序号，LOCMAXSREADFIN表示序列LOCMAXS中紧邻标签起始信号SIGMAXSTAGBE的RFID标签阅读器信号在标签特征变换信号中的序号；LOCMAXSTAGEN表示序列LOCMAXS中标签结束信号SIGMAXSTAGEN在标签特征变换信号中的序号；LOCMAXSREADBE表示序列LOCMAXS中紧邻标签结束信号SIGMAXSTAGEN的读卡器开始信号在标签特征变换信号中的序号。6根据权利要求3所述的超高频RFID标签协议一致性测试方法，其特征是，对于标签的解调能力，将RFID标签阅读器设置为所需的发射频率，并确定标签特征信号中是否包含标签返回信号。7根据权利要求6所述的超高频。
8、RFID标签协议一致性测试方法，其特征是，所述RFID标签阅读器的发射频率包括866MHZ、900MHZ、916MHZ、930MHZ、944MHZ或956MHZ；RFID标签阅读器的调整方式包括DSBASK、SSBASK或PRASK。权利要求书CN104125026A1/6页4超高频RFID标签协议一致性测试方法技术领域0001本发明涉及一种测试方法，尤其是一种超高频RFID标签协议一致性测试方法，属于RFID标签测试的技术领域。背景技术0002RFID已成为IT领域的热点技术，很多国家都在不遗余力地推广射频识别技术。RFID标准在国际上还没有达成完全的一致，多个组织制定了不同频段的不同标准，。
9、各标准之间存在着一定程度的不兼容性。RFID超高频国际标准有ISO/IEC180006，EPCGLOBALCLASS1GEN和UBIQUITOUSID。不同的行业制定了相应的标准，例如，应用于动物识别的标准ISOTC23/SC19/WG3，应用于运输和控制系统的标准ISOTC204，应用于单品管理的标准ISO/IEC18000。0003目前的RFID测试主要是借助于功能强大的测试仪器设备和采用手工测试的方法。主要的测试设备有泰克公司、安捷伦公司与罗德斯瓦茨公司生产的实时频谱分析仪和矢量信号发生器。测试的内容包括性能测试与系统测试，具体的分为标签与读写器性能测试，RFID空中接口协议一致性测试，。
10、RFID射频测试，RFID环境影响测试。0004近几年RFID标签协议一致性测试技术不断的在进步与完善。一些公司开发了基于软件无线电与LABVIEW的测试系统，一些科研单位也提出了构建基于模块化的RFID自动测试系统。上述测试系统在一定程度上解决了标签一致性测试中遇到的问题，但是上述方法也存在着局限性。大多数测试方案的实施过程依赖于功能强大的测试设备，同时要求测试人员进行手动操作，不但影响测试效率，也影响测试结果的准确性。所以研究RFID标签协议一致性测试方法对RFID技术的进一步推广有重要意义。发明内容0005本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超高频RFID标签协议一致性测试方。
11、法，其能实现对超高频RFID标签协议的一致性进行准确测试，易于实现测试的自动化，安全可靠。0006按照本发明提供的技术方案，一种超高频RFID标签协议一致性测试方法，所述RFID标签协议一致性测试方法包括如下步骤0007A、上位机与频谱分析仪连接，并通过所述频谱分析仪捕获RFID标签阅读器与被测标签之间的通信信号，以获取能反映被测标签全部特征的标签特征信号；0008B、利用小波变换方法对上述获取的标签特征信号进行处理，得到标签特征变换信号，并对得到的标签特征变换信号进行检测，以提取得到协议参数；0009C、将上述提取的协议参数与协议规定的标准参数值比较，并输出所述比较结果。0010所述标签特征。
12、信号反映的标签全部特征包括数据编码、标签信号占空比、标签链路频率容差、标签链路时间T1、标签链路时间T2、标签频率范围以及标签解调能力。0011所述步骤B中，包括如下步骤说明书CN104125026A2/6页50012B1、利用小波变换的多孔算法对标签特征信号进行处理，以得到标签特征变换信号；0013B2、设定第一动态阈值，并利用所述第一动态阈值以及斜率对标签特征变换信号进行处理，以得到所述序列SIGMAXS以及用于记录所述序列SIGMAXS内每一个值对应在标签特征变换信号中对应序号的序列LOCMAXS；0014B3、设定第二动态阈值，并利用所述第二动态阈值剔除序列SIGMAXS中RFID标签。
13、阅读器所对应的模极大值，得到只包含标签信号信息的模极大值序列MAXS以及用于记录所述模极大值序列MAXS内每一个值在标签特征变换信号中对应序号的序号序列LOC；0015B4、利用上述模极大值序列MAXS以及序号序列LOC，提取并计算后得到协议参数，所述协议参数包括标签前导码、标签信号占空比、标签链路频率容差、标签链路时间T1、标签链路时间T2、标签频率范围以及标签解调能力。0016所述步骤B1中，在利用小波变换的多孔算法对标签特征信号进行处理时，所述多孔算法中的分解级数为3，4或5。0017所述步骤B4中，包括如下步骤0018B41、利用上述模极大值序列MAXS以及序号序列LOC，提取参数TA。
14、RI、DR、TRCAL、TREXT以及TARI；0019B42、对标签信号占空比的计算为对标签链路频率容差的计算为其中，LOC3表示模极大值序列MAXS中MAXS3在标签特征变换信号中对应的序号，LOC2表示模极大值序列MAXS中MAXS2在标签特征变换信号中对应的序号，LOC1表示模极大值序列MAXS中MAXS1在标签特征变换信号中对应的序号；0020B43、对标签链路时间T1的计算为对于标签链路时间T2的计算为其中，NUM为数据长度，LENGT为频谱分析仪的数据采集时间，LOCMAXSTAGBE表示序列LOCMAXS中与标签起始信号SIGMAXSTAGBE在标签特征变换信号中的序号，LOC。
15、MAXSREADFIN表示序列LOCMAXS中紧邻标签起始信号SIGMAXSTAGBE的RFID标签阅读器信号在标签特征变换信号中的序号；LOCMAXSTAGEN表示序列LOCMAXS中标签结束信号SIGMAXSTAGEN在标签特征变换信号中的序号；LOCMAXSREADBE表示序列LOCMAXS中紧邻标签结束信号SIGMAXSTAGEN的读卡器开始信号在标签特征变换信号中的序号。0021对于标签的解调能力，将RFID标签阅读器设置为所需的发射频率，并确定标签特征信号中是否包含标签返回信号。0022所述RFID标签阅读器的发射频率包括866MHZ、900MHZ、916MHZ、930MHZ、94。
16、4MHZ或956MHZ；RFID标签阅读器的调整方式包括DSBASK、SSBASK或PRASK。0023与现有的一些方案相比，本发明的有益效果是易于实现RFID标签协议一致性测试的自动化，且采用动态阈值与小波变换理论来分析信号，能够准确地提取信号的特征参说明书CN104125026A3/6页6数。由于在计算机上处理RFID信号而不是借助智能仪器本身对信号进行处理与分析，所以采用本发明搭建超高频RFID标签协议一致性自动测试系统不必使用功能强大的智能信号分析设备，从而减少自动测试成本的投入，适应范围广，安全可靠。具体实施方式0024下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。0025为了能实现对超高。
17、频RFID标签协议的一致性进行准确测试，实现测试的自动化，本发明RFID标签协议一致性测试方法包括如下步骤0026A、上位机与频谱分析仪连接，并通过所述频谱分析仪捕获RFID标签阅读器与被测标签之间的通信信号，以获取能反映被测标签全部特征的标签特征信号；0027本发明实施例中，上位机可以采用计算机，上位机与频谱分析仪连接，RFID标签阅读器与待测标签之间通信时，通过频谱分析仪来捕获RFID标签阅读器与待测标签之间的通信信号，上位机与频谱分析仪进行通信后，上位机能获取反映被测标签全部特征的标签特征信号。上位机、频谱分析仪以及上位机与频谱分析仪之间的通信均为本技术领域人员所熟知，上位机可以通过SC。
18、PI指令或所需的方式控制频谱分析仪。0028上位机通过频谱分析仪获取RFID标签阅读器与被测标签之间的通信信号后，对采集到的信号做初步的滤波处理并判断采集到的信号是否能够反映RFID标签信号的全部特征。具有RFID标签信号全部特征的一段信号能够反映协议中所规定的关于一致性的全部特征，包括数据编码，标签信号占空比、标签链路频率容差、标签链路时间T1、标签链路时间T2、标签频率范围、标签解调能力。0029若采集到的信号不能反映RFID标签信号的全部特征，则适当延长信号采集时长，重新抓取信号，最终可获得能够反映RFID标签信号全部特征的标签特征信号SIG0。一般来说，是否能够捕获到一段具有RFID标。
19、签信号全部特征的标签特征信号SIG0取决于对采集时长的设定，采集时长设定的越长，就越易抓到具有RFID标签信号全部特征的标签特征信号SIG0。但是，由于采样点数是一定的，采集时间设置的越长，所获得的信号与原信号的偏差就越大，导致不能反映出全部特征；而采样时间过短，则要反复抓取多次才能获得能反映RFID标签信号全部特征的一段信号，这样做耗费时间。因此，本发明实施例中，采集时长的设定标准是连续十五次以内能够抓到具有全部RFID信号特征的一段信号。重复上述过程直至抓到能够反映RFID标签信号全部特征的标签特征信号SIG0。所述采集时长是可以根据需要在频谱分析仪内设置的一个时间范围，具体设置过程对于不。
20、同的频谱分析仪有所不同，具体不再赘述。0030B、利用小波变换方法对上述获取的标签特征信号进行处理，得到标签特征变换信号，并对得到的标签特征变换信号进行检测，以提取得到协议参数；0031本发明实施例中，步骤B包括如下步骤0032B1、利用小波变换的多孔算法对标签特征信号进行处理，以得到标签特征变换信号；0033小波变换用于表征信号的突变瞬态特征，直接分析标签特征信号SIG0很难得到想要的结果，因而对标签特征信号SIG0进行变换，标签特征信号SIG0经小波变换处理后得到了标签特征变换信号SIG1，标签特征变换信号SIG1反映了标签特征信号SIG0的突变说明书CN104125026A4/6页7特征。
21、，对标签特征变换信号SIG1进行处理可提取出信号的一些特征。利用小波多孔算法具有平移不变性和每个尺度下数据长度不变等优点。0034对于小波多孔算法的过程为003500360037其中，上述公式1以及公式2中，参数J为分解级数，且J15，则第I1个脉冲为DATA0，脉冲I1为DATA1，所述I为序号值，I的取值不同，能够实现对序号序列LOC内的取值进行遍历，以实现对序号序列LOC内数据的处理，实现标签前导码的编码序列判断，为本技术领域人员所熟知，具体不再赘述。0048B43、对标签链路时间T1的计算为对于标签链路时间T2的计算为其中，NUM为数据长度，LENGT为频谱分析仪的数据采集时间，LOC。
22、MAXSTAGBE表示序列LOCMAXS中与标签起始信号SIGMAXSTAGBE在标签特征变换信号SIG1中的序号，LOCMAXSREADFIN表示序列LOCMAXS中紧邻标签起始信号SIGMAXSTAGBE的RFID标签阅读器信号在标签特征变换信号SIG1中的序号；LOCMAXSTAGEN表示序列LOCMAXS中标签结束信号SIGMAXSTAGEN在标签特征变换信号SIG1中的序号；LOCMAXSREADBE表示序列LOCMAXS中紧邻标签结束信号SIGMAXSTAGEN的读卡器开始信号在标签特征变换信号SIG1中的序号。0049对于标签的解调能力，将RFID标签阅读器设置为所需的发射频率，。
23、并确定标签特征信号中是否包含标签返回信号。0050所述RFID标签阅读器的发射频率包括866MHZ、900MHZ、916MHZ、930MHZ、944MHZ或956MHZ；RFID标签阅读器的调整方式包括DSBASK双旁带振幅移位键控、SSBASK单边带振幅移位键控或PRASK反向相位幅度键控。0051C、将上述提取的协议参数与协议规定的标准参数值比较，并输出所述比较结果。0052本发明实施例中，对于上述提取的协议参数与协议规定的标准参数值进行比较，将每个参数值比较的结果进行输出，即得到与协议规定的标准参数值相一致的协议参数以说明书CN104125026A6/6页9及与协议规定的标准参数值不一致的协议参数，以完成对RFID标签协议一致性的测试。0053与现有的一些方案相比，本发明易于实现RFID标签协议一致性测试的自动化，且采用动态阈值与小波变换理论来分析信号，能够准确地提取信号的特征参数。由于在计算机上处理RFID信号而不是借助智能仪器本身对信号进行处理与分析，所以采用本发明搭建超高频RFID标签协议一致性自动测试系统不必使用功能强大的智能信号分析设备，从而减少自动测试成本的投入，适应范围广，安全可靠。说明书CN104125026A。