一種特高頻段rfid 測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是關(guān)于一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，包括控制器用于生成測試內(nèi)容，并接收FPGA芯片的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；可重配I/O單元用于控制器與FPGA芯片之間的通信連接；FPGA芯片用于根據(jù)測試內(nèi)容生成測試指令，與特高頻段電子標(biāo)簽進(jìn)行通信；第一上變頻器和第二上變頻器用于將低頻的測試指令轉(zhuǎn)換為發(fā)向特高頻段電子標(biāo)簽的特高頻射頻信號(hào)；第二下變頻器和第一下變頻器將接收到的特高頻段電子標(biāo)簽發(fā)送的特高頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻數(shù)字信號(hào)，并將低頻數(shù)字信號(hào)發(fā)送給FPGA芯片。通過本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)，通過FPGA芯片和多個(gè)上變頻器和下變頻器的引入可以針對特高頻RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試。
【專利說明】一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是關(guān)于一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]RFID 是射頻識(shí)別技術(shù)的英文(Rad1 Frequency Identificat1n, RFID)的縮寫，又稱電子標(biāo)簽。射頻識(shí)別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，利用射頻信號(hào)通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的。
[0003]射頻識(shí)別技術(shù)通過自動(dòng)識(shí)別資產(chǎn)并采集數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)和管理提供準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的信息，從而達(dá)到簡化流程提高效率的目的。RFID標(biāo)簽可支持快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)另O、多目標(biāo)識(shí)別、地位及長期跟蹤管理，在物流管理、防偽、交通信息化、工業(yè)自動(dòng)化中都有重要的應(yīng)用。目前，我國已經(jīng)把RFID技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)采集管控系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)采集方式之一。RFID在資產(chǎn)追蹤、管理和維護(hù)方面具有不可替代的價(jià)值，眾多領(lǐng)域已經(jīng)擁有相對成熟的RFID應(yīng)用，近些年隨著RFID技術(shù)的不斷創(chuàng)新，更多的應(yīng)用被實(shí)現(xiàn)，RFID的追蹤功能正在擴(kuò)大到越來越多的資產(chǎn)類型中。
[0004]RFID技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用領(lǐng)域越來越多，粘附于產(chǎn)品表面的標(biāo)簽已經(jīng)廣泛應(yīng)用。但在不同領(lǐng)域的應(yīng)用中，有些物品材質(zhì)對RFID標(biāo)簽的影響會(huì)比較大。比如在很多應(yīng)用中，RFID標(biāo)簽需要貼附在金屬物體表面，但對于表面鍍層的金屬卻存在識(shí)別力不強(qiáng)或性能減弱的問題。
[0005]這是因?yàn)?，RFID標(biāo)簽應(yīng)用于金屬表面時(shí)，由于電磁波會(huì)被金屬反射,其阻抗匹配，輻射效率和輻射方向都會(huì)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致普通電子標(biāo)簽的性能變差，讀寫距離變短，甚至在金屬表面無法被正確識(shí)別。
[0006]柔性抗金屬標(biāo)簽是采用特高頻射頻識(shí)別技術(shù)為適配曲面金屬材質(zhì)物品而設(shè)計(jì)的RFID電子標(biāo)簽，在電力計(jì)量器具(尤其是互感器)檢定、配送管理、資產(chǎn)管理等方面應(yīng)用前景廣泛，為滿足柔性抗金屬標(biāo)簽的研發(fā)和生產(chǎn)，需要設(shè)計(jì)或引入一種針對此類標(biāo)簽的可靠性測試系統(tǒng)。
[0007]根據(jù)需求，測試內(nèi)容一般包括對讀寫器的接口協(xié)議、數(shù)據(jù)速率、工作溫度、工作濕度、讀寫距離、振動(dòng)、沖擊、碰撞、安全性、電磁兼容性等關(guān)鍵項(xiàng)目進(jìn)行測試，同時(shí)對電子標(biāo)簽的工作頻率、空中接□協(xié)議、調(diào)制方式、存儲(chǔ)容量、工作環(huán)境、抗射線、抗交變電磁場、抗沖擊、機(jī)械振動(dòng)、自由跌落、抗靜電等關(guān)鍵項(xiàng)目進(jìn)行測試；并在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下進(jìn)行讀寫器和標(biāo)簽的互操作測試，進(jìn)一步驗(yàn)證系統(tǒng)的運(yùn)行效果。
[0008]標(biāo)簽的可靠性測試主要為一致性測試，射頻測試是最重要的測試內(nèi)容，如射頻包絡(luò)測試、反應(yīng)時(shí)間測試以及不同調(diào)制參數(shù)和編碼方式下的數(shù)據(jù)讀寫等，以驗(yàn)證RFID標(biāo)簽的射頻性能是否符合標(biāo)準(zhǔn)。芯片設(shè)計(jì)的影響、制造工藝的影響或者為不同類別的產(chǎn)品設(shè)計(jì)不同的天線，都會(huì)導(dǎo)致RFID標(biāo)簽的射頻性能發(fā)生變化，因此在研發(fā)和生產(chǎn)過程中必須對該產(chǎn)品的射頻性能進(jìn)行測試，以保證其射頻指標(biāo)符合RFID射頻標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0009]基于主機(jī)的測試系統(tǒng)適用于低頻RFID標(biāo)簽，采用矢量信號(hào)發(fā)生器和矢量信號(hào)分析儀作為射頻儀器，采用嵌入式控制器作為指令發(fā)生器和應(yīng)答分析儀。
[0010]柔性抗金屬標(biāo)簽符合特高頻RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，需要在應(yīng)答器和標(biāo)簽之間建立微秒級(jí)實(shí)時(shí)通訊，現(xiàn)有的技術(shù)不能滿足特高頻RFID標(biāo)簽的通信頻率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對特高頻RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試的問題，提出了一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，通過FPGA芯片和多個(gè)上變頻器和下變頻器的引入可以針對特高頻R FID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試。
[0012]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，包括控制器，可重配I/O單元，F(xiàn)PGA芯片，第一上變頻器，數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，第二上變頻器，第一下變頻器，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，第二下變頻器；
[0013]所述控制器用于生成測試內(nèi)容，并接收所述FPGA芯片的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
[0014]所述可重配I/O單元用于所述控制器與所述FPGA芯片之間的通信連接；
[0015]所述FPGA芯片用于根據(jù)所述測試內(nèi)容生成測試指令，與特高頻段電子標(biāo)簽進(jìn)行通信；
[0016]所述第一上變頻器用于將低頻的測試指令轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)；
[0017]所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器將所述中頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；
[0018]所述第二上變頻器將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)向所述特高頻段電子標(biāo)簽的特高頻射頻信號(hào)；
[0019]所述第二下變頻器將接收到的所述特高頻段電子標(biāo)簽發(fā)送的特高頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻應(yīng)答信號(hào)；
[0020]所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器將所述中頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)；
[0021]所述第一下變頻器將所述中高頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻數(shù)字信號(hào)，并將所述低頻數(shù)字信號(hào)發(fā)送給所述FPGA芯片。
[0022]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)的一個(gè)進(jìn)一步的方面，所述FPGA芯片中進(jìn)一步包括調(diào)制器，所述調(diào)制器進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)輸入模塊，載波產(chǎn)生模塊，幅度調(diào)制模塊，單邊帶濾波器，選擇器，輸出模塊；
[0023]其中所述數(shù)據(jù)輸入模塊與所述載波產(chǎn)生模塊分別與所述幅度調(diào)制模塊相連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器分別與所述選擇器相連接，所述選擇器與所述輸出模塊相連接；
[0024]所述數(shù)據(jù)輸入模塊接收所述測試指令，所述載波產(chǎn)生模塊產(chǎn)生調(diào)制所需的正弦載波，所述幅度調(diào)制模塊將所述測試命令和所述正弦載波進(jìn)行運(yùn)算，得到調(diào)制信號(hào)；所述單邊帶濾波器將所述幅度調(diào)制模塊輸出的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行單邊濾波，通過所述選擇器的選擇，所述輸出模塊將所述調(diào)制信號(hào)或者所述單邊濾波后的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行輸出。
[0025]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)的再一個(gè)進(jìn)一步的方面，所述FPGA芯片中進(jìn)一步包括解調(diào)器，所述解調(diào)器進(jìn)一步包括信號(hào)輸入模塊，信號(hào)處理模塊，比較器，解調(diào)判斷模塊，輸出模塊；
[0026]所述信號(hào)輸入模塊接收所述第一下變頻器107發(fā)送的中頻數(shù)字信號(hào)，所述信號(hào)處理模塊對所述中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，所述比較器獲得所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的相位信息輸出給所述控制器進(jìn)行分析，所述解調(diào)判斷模塊判斷所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的解調(diào)方式，并對所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)，通過所述輸出模塊將所述解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)輸出。
[0027]通過本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)，通過FPGA芯片和多個(gè)上變頻器和下變頻器的引入可以針對特高頻RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試，并且不需要依賴與額外的讀寫設(shè)備進(jìn)行測試，實(shí)現(xiàn)了使用同一系統(tǒng)就能夠?qū)Σ煌瑯?biāo)準(zhǔn)的RFID標(biāo)簽進(jìn)行測試。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0029]圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例FPGA芯片中調(diào)制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例FPGA芯片中解調(diào)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0033]如圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]包括控制器101，可重配I/O單元102，F(xiàn)PGA芯片103，第一上變頻器104，數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC) 105，第二上變頻器106，第一下變頻器107，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC) 108，第二下變頻器109。
[0035]所述控制器101用于生成測試內(nèi)容，并接收所述FPGA芯片103的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
[0036]所述可重配I/O單元102用于所述控制器101與所述FPGA芯片103之間的通信連接；
[0037]所述FPGA芯片103用于根據(jù)所述測試內(nèi)容生成測試指令，與特高頻段電子標(biāo)簽進(jìn)行通信；FPGA芯片輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)頻率通常為幾十至幾百KHz。
[0038]所述第一上變頻器104用于將低頻的測試指令轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)；所述中頻數(shù)字信號(hào)的頻率可以為20MHz ；
[0039]所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(DAC) 105將所述中頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；
[0040]所述第二上變頻器106將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)向所述特高頻段電子標(biāo)簽的特高頻射頻信號(hào)；所述特高頻射頻信號(hào)的頻率可以為800MHz至1GHz。
[0041]所述第二下變頻器109將接收到的所述特高頻段電子標(biāo)簽發(fā)送的特高頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻應(yīng)答信號(hào)；所述特高頻射頻信號(hào)的頻率可以為800MHz至1GHz。
[0042]所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC) 108將所述中頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)；所述特高頻射頻信號(hào)的頻率可以為800MHz至IGHz。
[0043]所述第一下變頻器107將所述中頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻數(shù)字信號(hào)，并將所述低頻數(shù)字信號(hào)發(fā)送給所述FPGA芯片103。所述低頻數(shù)字信號(hào)的頻率通常為幾十至幾百KHz。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述FPGA芯片103中進(jìn)一步包括調(diào)制器，所述調(diào)制器進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)輸入模塊，載波產(chǎn)生模塊，幅度調(diào)制模塊，單邊帶濾波器，選擇器，輸出模塊；
[0045]其中所述數(shù)據(jù)輸入模塊與所述載波產(chǎn)生模塊分別與所述幅度調(diào)制模塊相連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器分別與所述選擇器相連接，所述選擇器與所述輸出模塊相連接；
[0046]所述數(shù)據(jù)輸入模塊接收所述測試指令，所述載波產(chǎn)生模塊產(chǎn)生調(diào)制所需的正弦載波，所述幅度調(diào)制模塊將所述測試命令和所述正弦載波進(jìn)行運(yùn)算，得到調(diào)制信號(hào)；所述單邊帶濾波器將所述幅度調(diào)制模塊輸出的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行單邊濾波，通過所述選擇器的選擇，所述輸出模塊將所述調(diào)制信號(hào)或者所述單邊濾波后的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行輸出。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述FPGA芯片103中進(jìn)一步包括解調(diào)器，所述解調(diào)器進(jìn)一步包括信號(hào)輸入模塊，信號(hào)處理模塊，比較器，解調(diào)判斷模塊，輸出模塊；
[0048]所述信號(hào)輸入模塊接收所述第一下變頻器107發(fā)送的中頻數(shù)字信號(hào)，所述信號(hào)處理模塊對所述中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，將輸入的同相和正交(IQ:1nphase andquadrature)信號(hào)變?yōu)榻^對值，利用所述比較器得到兩路正交IQ信號(hào)的相位信息，供控制器分析使用，所述解調(diào)判斷模塊判斷所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的解調(diào)方式，并對所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)，通過所述輸出模塊將所述解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)輸出。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述信號(hào)處理模塊進(jìn)一步包括2個(gè)平方器，分別將輸入的兩路正交IQ信號(hào)取平方變?yōu)榻^對值。
[0050]通過本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)，通過FPGA芯片和多個(gè)上變頻器和下變頻器的引入可以針對特高頻RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試，并且不需要依賴與額外的讀寫設(shè)備進(jìn)行測試，實(shí)現(xiàn)了使用同一系統(tǒng)就能夠?qū)Σ煌瑯?biāo)準(zhǔn)的RFID標(biāo)簽進(jìn)行測試。
[0051]用戶通過在控制器中的選項(xiàng)輸入，可以針對不同協(xié)議的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試，F(xiàn)PGA芯片根據(jù)控制器的選項(xiàng)和芯片中預(yù)先存儲(chǔ)的配置參數(shù)生成適應(yīng)于特定協(xié)議的測試指令，所述配置參數(shù)包括不同標(biāo)準(zhǔn)的RFID電子標(biāo)簽，及其調(diào)制方式、調(diào)制參數(shù)以及編碼方式，實(shí)現(xiàn)從物理層到協(xié)議層的各種測試，還可以擴(kuò)展支持自定義的指令集，從而支持不同廠商生產(chǎn)的RFID產(chǎn)品。
[0052]以EPC Class IGen 2協(xié)議為例，整個(gè)實(shí)時(shí)通訊(Inventory)過程在1.8毫秒內(nèi)即全部完成，其中包含了 3條指令以及3條應(yīng)答，即控制器選擇測試內(nèi)容，F(xiàn)PGA芯片生成Query (指令)，通過第一及第二上變頻器提高測試指令的頻率，通過射頻天線發(fā)射到特高頻電子標(biāo)簽；所述特高頻電子標(biāo)簽反饋應(yīng)答(RN16，16位隨機(jī)數(shù))；系統(tǒng)通過射頻天線接收所述應(yīng)答，并通過第一及第二下變頻器將所述特高頻的應(yīng)答降頻到中頻，然后通過FPG A芯片針對該應(yīng)答生成ACK (指令)，在該ACK中包括FPGA芯片解碼得到的16位隨機(jī)數(shù)，然后通過第一及第二上變頻器將所述ACK升頻到特高頻后通過射頻天線發(fā)射出去；所述特高頻電子標(biāo)簽接收到ACK后，驗(yàn)證16位隨機(jī)數(shù)是否正確，然后返回PC+EPC+CRC16 (應(yīng)答)；系統(tǒng)接收到上述應(yīng)答后，通過第一及第二下變頻器將特高頻的應(yīng)答降低到中頻，然后通過FPGA芯片解碼所述應(yīng)答和產(chǎn)生相應(yīng)的測試指令ReqRN(指令)，通過第一及第二上變頻器將所述指令通過射頻天線發(fā)送給特高頻電子標(biāo)簽；所述特高頻電子標(biāo)簽接收到所述指令后，產(chǎn)生Handle (應(yīng)答)反饋給系統(tǒng)。在此期間，F(xiàn)PGA芯片進(jìn)行通信過程中的數(shù)據(jù)和參數(shù)均通過可重配I/O單元發(fā)送給所述控制器進(jìn)行分析。
[0053]根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)，ACK指令中必須正確包含前一條應(yīng)答中的16位隨機(jī)數(shù)，且反應(yīng)時(shí)間T2應(yīng)在3-20Tpri之內(nèi)(約幾微秒到幾十微秒，例如4.5微秒)，否則通訊將失敗，因此采用計(jì)算機(jī)等方式預(yù)先生成指令的方式無法完成實(shí)時(shí)通訊，測試系統(tǒng)必須具有在極短的時(shí)間內(nèi)實(shí)時(shí)生成指令的能力。采用了板載FPGA芯片以及多個(gè)上變頻器和下變頻器的結(jié)合，可以超高速實(shí)時(shí)處理能力，在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成了應(yīng)答的解調(diào)、解碼、隨機(jī)數(shù)提取、指令的編碼、隨機(jī)數(shù)嵌入、調(diào)制的全過程。
[0054]如圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例FPGA芯片中調(diào)制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]圖中包括數(shù)據(jù)輸入模塊201，載波產(chǎn)生模塊202，幅度調(diào)制模塊203，單邊帶濾波器204，選擇器205，輸出模塊206。
[0056]所述數(shù)據(jù)輸入模塊201接收前級(jí)功能模塊輸出的測試指令，即當(dāng)前測試內(nèi)容所需的測試參數(shù)、測試命令和通信流程等都需要通過該調(diào)制器的調(diào)制生成通信信號(hào)與特高頻電子標(biāo)簽通信，所述載波產(chǎn)生模塊202產(chǎn)生調(diào)制所需的正弦載波，所述幅度調(diào)制模塊203將所述測試命令和所述正弦載波進(jìn)行運(yùn)算，得到調(diào)制信號(hào)；所述單邊帶濾波器204將所述幅度調(diào)制模塊輸出的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行單邊濾波，通過所述選擇器205的選擇，所述輸出模塊將所述調(diào)制信號(hào)或者所述單邊濾波后的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行輸出。
[0057]如圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例FPGA芯片中解調(diào)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]包括信號(hào)輸入模塊301，信號(hào)處理模塊302，比較器303，解調(diào)判斷模塊304，輸出模塊 305。
[0059]所述信號(hào)輸入模塊301接收所述第一下變頻器發(fā)送的中頻數(shù)字信號(hào)，該中頻數(shù)字信號(hào)是由待測的特高頻電子標(biāo)簽發(fā)出的應(yīng)答信號(hào)通過降頻得到的，所述信號(hào)處理模塊302對所述中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，在本例中通過兩個(gè)平方器對所述中頻數(shù)字信號(hào)(IQ信號(hào))進(jìn)行處理，獲得該IQ信號(hào)的絕對值，所述比較器303分別對輸出結(jié)果進(jìn)行比較，得到IQ信號(hào)的相位信息并反饋給控制器進(jìn)行分析，所述解調(diào)判斷模塊304判斷所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的解調(diào)方式，調(diào)用相應(yīng)的協(xié)議或者參數(shù)對所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)，通過所述輸出模塊305將所述解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)輸出到后級(jí)功能模塊進(jìn)行處理，所述的后級(jí)處理可以包括對應(yīng)答信息的相應(yīng)，例如前述的ACK等通信流程中的響應(yīng)。
[0060]通過本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)，通過FPGA芯片和多個(gè)上變頻器和下變頻器的引入可以針對特高頻RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行測試，并且不需要依賴與額外的讀寫設(shè)備進(jìn)行測試，實(shí)現(xiàn)了使用同一系統(tǒng)就能夠?qū)Σ煌瑯?biāo)準(zhǔn)的RFID標(biāo)簽進(jìn)行測試。
[0061]以上所述的具體實(shí)施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，其特征在于， 包括控制器，可重配I/O單元，F(xiàn)PGA芯片，第一上變頻器，數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，第二上變頻器，第一下變頻器，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，第二下變頻器； 所述控制器用于生成測試內(nèi)容，并接收所述FPGA芯片的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析； 所述可重配I/O單元用于所述控制器與所述FPGA芯片之間的通信連接； 所述FPGA芯片用于根據(jù)所述測試內(nèi)容生成測試指令，與特高頻段電子標(biāo)簽進(jìn)行通信； 所述第一上變頻器用于將低頻的測試指令轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)； 所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器將所述中頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)； 所述第二上變頻器將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)向所述特高頻段電子標(biāo)簽的特高頻射頻信號(hào); 所述第二下變頻器將接收到的所述特高頻段電子標(biāo)簽發(fā)送的特高頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻應(yīng)答信號(hào)； 所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器將所述中頻應(yīng)答信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào)； 所述第一下變頻器將所述中高頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻數(shù)字信號(hào)，并將所述低頻數(shù)字信號(hào)發(fā)送給所述FPGA芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片中進(jìn)一步包括調(diào)制器，所述調(diào)制器進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)輸入模塊，載波產(chǎn)生模塊，幅度調(diào)制模塊，單邊帶濾波器，選擇器，輸出模塊； 其中所述數(shù)據(jù)輸入模塊與所述載波產(chǎn)生模塊分別與所述幅度調(diào)制模塊相連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器連接，所述幅度調(diào)制模塊與所述單邊帶濾波器分別與所述選擇器相連接，所述選擇器與所述輸出模塊相連接； 所述數(shù)據(jù)輸入模塊接收所述測試指令，所述載波產(chǎn)生模塊產(chǎn)生調(diào)制所需的正弦載波，所述幅度調(diào)制模塊將所述測試命令和所述正弦載波進(jìn)行運(yùn)算，得到調(diào)制信號(hào)；所述單邊帶濾波器將所述幅度調(diào)制模塊輸出的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行單邊濾波，通過所述選擇器的選擇，所述輸出模塊將所述調(diào)制信號(hào)或者所述單邊濾波后的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特高頻段RFID測試系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片中進(jìn)一步包括解調(diào)器，所述解調(diào)器進(jìn)一步包括信號(hào)輸入模塊，信號(hào)處理模塊，比較器，解調(diào)判斷模塊，輸出模塊； 所述信號(hào)輸入模塊接收所述第一下變頻器發(fā)送的中頻數(shù)字信號(hào)，所述信號(hào)處理模塊對所述中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，所述比較器獲得所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的相位信息輸出給所述控制器進(jìn)行分析，所述解調(diào)判斷模塊判斷所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)的解調(diào)方式，并對所述處理后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)，通過所述輸出模塊將所述解調(diào)后的中頻數(shù)字信號(hào)輸出。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK104360199SQ201410673755
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】劉影, 張威, 丁恒春, 王雯昊, 王皓, 楊瀟雨 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院, 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司