物聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)火，無(wú)線測(cè)試如何顛覆？

　　3.1 射頻測(cè)試需求

　　2007年4月，我國(guó)發(fā)布了對(duì)RFID讀寫(xiě)器設(shè)備射頻指標(biāo)進(jìn)行型號(hào)核準(zhǔn)測(cè)試的技術(shù)規(guī)范。對(duì)于UHF的RFID射頻測(cè)試，如今國(guó)際上并沒(méi)有專門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)其進(jìn)行描述，它一般包含在協(xié)議一致性標(biāo)準(zhǔn)中。目前，UHF頻段的RFID射頻測(cè)試可以參考的標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)《800/900MHz頻段射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)應(yīng)用規(guī)定（試行）》。其中，規(guī)定的測(cè)試項(xiàng)目包括載波頻率容限、占用帶寬、發(fā)射功率、鄰道功率泄露比、雜散發(fā)射和最大駐留時(shí)間等。另外，根據(jù)EPC Global標(biāo)準(zhǔn)Version1.0.2的測(cè)試規(guī)范，其測(cè)試項(xiàng)目還包括：讀寫(xiě)器數(shù)據(jù)編碼、射頻包絡(luò)、射頻開(kāi)關(guān)時(shí)間、前同步碼和幀同步信息等。

　　由于NFC的Analog部分延續(xù)ISO 14443及ISO 15693射頻標(biāo)準(zhǔn)，因此，NFC的射頻測(cè)試需求可參照ISO/IEC 10373-6及ISO/IEC 10373-7。NFC射頻測(cè)試需要專用測(cè)試天線輔助，并且測(cè)試點(diǎn)位置、測(cè)試功率等參數(shù)在測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中有詳細(xì)規(guī)定。

　　ZigBee物理層使用標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行定義。一般，對(duì)其發(fā)射機(jī)和接收機(jī)進(jìn)行常規(guī)射頻測(cè)試即可。

　　3.2 協(xié)議測(cè)試需求

　　對(duì)于RFID技術(shù)來(lái)說(shuō)，讀寫(xiě)器和標(biāo)簽作為無(wú)線通信的雙方，它們之間必須遵守相互約定的通信協(xié)議，否則通信將無(wú)法進(jìn)行。RFID空中接口實(shí)際上就是指標(biāo)簽和讀寫(xiě)器之間的無(wú)線傳輸規(guī)范、它涉及的范圍很廣，主要包括無(wú)線資源管理、無(wú)線鏈路控制、媒質(zhì)接入控制和物理層等。目前，世界范圍廣泛采用的UHF頻段RFID空口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)主要采用ISO/IEC 18000系列，其測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)應(yīng)ISO/IEC 18047系列。

　　3.3 性能測(cè)試需求

　　隨著RFID系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，RFID系統(tǒng)的性能測(cè)試成為RFID應(yīng)用單位和系統(tǒng)集成商非常關(guān)心的一個(gè)重要問(wèn)題，RFID應(yīng)用系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接影響到應(yīng)用場(chǎng)景的RFID設(shè)備的部署和成本投入，以及系統(tǒng)應(yīng)用客戶的滿意度問(wèn)題。根據(jù)RFID的系統(tǒng)組成，對(duì)于RFID系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估時(shí)可分為系統(tǒng)整體性能測(cè)試、標(biāo)簽性能測(cè)試和讀寫(xiě)器性能測(cè)試3個(gè)方面，主要測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)應(yīng)（ISO-IEC18046-1/2/3）

　　4. 物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試解決方案

　　R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)被測(cè)RFID讀卡器或標(biāo)簽、NFC設(shè)備、Zigbee發(fā)射機(jī)或接收機(jī)進(jìn)行全面的測(cè)試。

　　針對(duì)RFID讀卡器或標(biāo)簽，R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)適用于860～960MHz UHF頻段，對(duì)其射頻、協(xié)議、性能進(jìn)行測(cè)試；

　　針對(duì)NFC設(shè)備，R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)適用于13.56MHz頻段，對(duì)其射頻、調(diào)制特性進(jìn)行測(cè)試。

　　針對(duì)Zigbee發(fā)射機(jī)或接收機(jī)，R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)適用于2.4GHz頻段，對(duì)其射頻、調(diào)制特性進(jìn)行測(cè)試；

　　4.1物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)組成

　　R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)的核心設(shè)備是協(xié)議處理單元，結(jié)合數(shù)字基帶接口EX-IQ-BOX、信號(hào)源SMBV100A、頻譜分析儀FSV、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀ZNB、供電電源NGMO、示波器RTO、射頻切換單元Switching Unit、測(cè)試軟件以及天線等附件組成，完成物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的測(cè)試。并且可以配合轉(zhuǎn)臺(tái)，在暗室中進(jìn)行射頻及性能測(cè)試。下圖為物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

　　圖 2物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

　　4.2 物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試項(xiàng)目

　　1） 射頻測(cè)試

　　RFID射頻測(cè)試共包含6個(gè)測(cè)試項(xiàng)，均為讀寫(xiě)器射頻指標(biāo)測(cè)試，參考的標(biāo)準(zhǔn)為射頻測(cè)試部分所參考的標(biāo)準(zhǔn)為《800/900MHz頻段射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)應(yīng)用規(guī)定（試行）》。具體支持的測(cè)試項(xiàng)目包括：載波頻率容限；占用帶寬；發(fā)射功率；鄰道功率泄漏比；雜散發(fā)射；駐留時(shí)間；頻譜模板。

　　NFC射頻測(cè)試項(xiàng)目較多，參考標(biāo)準(zhǔn)為《ISO/IEC 10373-6 Identification cards - Test methods - Part 6： Proximity cards》、《ISO/IEC 10373-7 Identification cards - Test methods - Part 7： Vicinity cards》及《NFC Forum-Test Cases for Analog Specification》。具體支持的測(cè)試項(xiàng)目較多，此處不再詳細(xì)描述。

　　ZigBee射頻測(cè)試包含11個(gè)測(cè)試項(xiàng)目，均為收發(fā)信機(jī)常規(guī)測(cè)試項(xiàng)目，參考的標(biāo)準(zhǔn)為《IEEE Standard 802.15.4 for Information technology—Telecommunications and information exchange between systems—Local and metropolitan area networks—Specific requirements》。具體支持的測(cè)試項(xiàng)目包括：發(fā)射機(jī)信道功率；發(fā)射機(jī)時(shí)域功率；發(fā)射機(jī)占用帶寬；發(fā)射機(jī)鄰道功率泄露比；發(fā)射機(jī)上升時(shí)間及下降時(shí)間；發(fā)射機(jī)調(diào)制特性；發(fā)射機(jī)發(fā)射雜散；發(fā)射機(jī)信號(hào)峰均比；接收機(jī)靈敏度；接收機(jī)阻塞測(cè)試；接收機(jī)鄰道選擇性測(cè)試。

　　2） 協(xié)議測(cè)試

　　RFID協(xié)議測(cè)試共包含14個(gè)測(cè)試項(xiàng)，其中標(biāo)簽有10項(xiàng)測(cè)試，讀寫(xiě)器有4項(xiàng)測(cè)試，測(cè)試依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)主要是EPCglobal在UHF頻段的RFID空中接口協(xié)議EPCglobal C1G2，標(biāo)準(zhǔn)為《EPCglobal Class-1 Generation-2 UHF RFID Conformance Requirements》，ISO組織接受其為ISO/IEC18000-6C標(biāo)準(zhǔn)，頒布ISO/IEC 18047-6。包含的測(cè)試項(xiàng)目有：標(biāo)簽頻率范圍；標(biāo)簽解調(diào)能力；標(biāo)簽鏈路頻率；標(biāo)簽鏈路頻率容差；標(biāo)簽T1時(shí)間；標(biāo)簽鏈路占空比；標(biāo)簽反射信號(hào)前導(dǎo)碼；標(biāo)簽防碰撞能力；標(biāo)簽存儲(chǔ)內(nèi)容；標(biāo)簽狀態(tài)轉(zhuǎn)移能力；讀寫(xiě)器前導(dǎo)碼時(shí)間；讀寫(xiě)器包絡(luò)；讀寫(xiě)器T2時(shí)間；讀寫(xiě)器數(shù)據(jù)編碼。

　　3） 性能測(cè)試

　　RFID性能測(cè)試共包含15個(gè)測(cè)試項(xiàng)，其中標(biāo)簽有11項(xiàng)測(cè)試，讀寫(xiě)器有4項(xiàng)測(cè)試，測(cè)試依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)主要是18046-3：《信息技術(shù) 射頻識(shí)別設(shè)備性能測(cè)試方法 第3部分：標(biāo)簽性能測(cè)試方法》，《信息技術(shù)自動(dòng)識(shí)別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)射頻識(shí)別設(shè)備性能測(cè)試方法》。標(biāo)簽最大識(shí)別距離；標(biāo)簽最大讀距離；標(biāo)簽最大寫(xiě)距離；識(shí)別電磁場(chǎng)閾值；讀電磁場(chǎng)閾值；寫(xiě)電磁場(chǎng)閾值；靈敏度降級(jí)；最大工作電磁場(chǎng)；生存電磁場(chǎng)；干擾抑制；標(biāo)簽天線方向圖；讀寫(xiě)器靈敏度；讀寫(xiě)器BER；讀寫(xiě)器天線方向圖測(cè)試；讀寫(xiě)器干擾抑制。

　　4.3 物聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)測(cè)試平臺(tái)

　　R&Sâ物聯(lián)網(wǎng)測(cè)試平臺(tái)可控制儀表自動(dòng)完成射頻、協(xié)議和性能測(cè)試，并對(duì)測(cè)試過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，向用戶顯示測(cè)試結(jié)果并自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告。其測(cè)試界面如下圖所示。