ICS 35.240.15 L 64 DB32 江苏省 地 方 标 准 DB 32/T 3739 2020 信息技术 RFID 标签 动态环境 下 识读距离 测量方法 Information technology Radio frequency identification tag Reading distance test method in dynamic environment 2020-02-06 发布 2020-03-01 实施 江 苏 省 市 场 监 督 管 理 局 发布 DB32/T 3739-2020 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规 范性 引用 文件 1 3 术 语和 定义 1 4 测 量方 法.2 4.1 测量 环境 要求.2 4.2 仪器 与设 备.3 4.3 测量 步骤.3 4.4 结果 报告.4 附录 A（资料 性附 录）测量系 统结 构 示 意图.5 附录 B（资料 性附 录）单标签 识读 距离 测量 系统 布置 示 意图.6 附录 C（资料 性附 录）多标签 防碰 撞识 读距 离测 量系统 布置 示意 图.7 附录 D（资料 性附 录）不确定 度评 定.8 参考文 献.10 DB32/T 3739-2020 II 前 言 本标准 按 照 GB/T 1.1 2009 给出 的规 则起 草。本标准 由江 苏省 质量 和标 准化研 究院 提出。本标准 由江 苏省 市场 监督 管理局 归口。本标准 起草 单位：江苏 省 质量和 标准 化研 究院、南 京航空 航天 大学、江苏 省 电子信 息产 品质 量监 督检验研 究院、南 京师 范大 学、南 京林 业大 学、江苏 稻源微 电子 有限 公司、上 扬无线 射频 科技 扬 州 有 限 公司。本标准 主要 起草 人：俞 晓 磊、赵志 敏、黄 钰、刘 振 鲁、胡冶、吕凌、陈炜、葛 学峰、刘 云飞、刘琰、徐凯、邓元 明。DB32/T 3739-2020 1 信 息技术 RFID 标签 动态环 境下识 读距离 测量方法 1 范围 本 标准规定 了RFID 标签动 态环境下 识读距离 测量环 境要求、仪器与设 备、测 量步骤、结果报告。本 标 准 适 用 于 中 心 频 率 范 围 为800MHz-1000MHz，空 中 接 口 协 议 符 合ISO/IEC 18000-6 或者GB/T 29768或者GJB 7377.1 的RFID 标签 识读距离的 测量。2 规范性 引用 文件 下列文件 对于本 文件的 应 用是必不 可少的。凡是 注 日期的引 用文件，仅注 日 期的版本 适用于 本文件。凡 是不注 日期的 引 用文件，其最新 版本（包 括所有的 修改单）适用 于 本文件。GB/T 29261.3 2012 信 息 技术 自动 识别 和数 据采 集 技术 词汇 第 3 部分：射 频识别 GB/T 29768 信 息技 术 射 频识别 800/900 MHz 空中 接口协 议 GJB 7377.1 军用 射频 识别 空中接 口 第 1 部分：800/900MHz 参数 ISO/IEC 18000-6 信息技 术 针对 物品 管理 的 射频识 别 第 6 部分：860 MHz960 MHz 空 中接 口 通信参数（Information technology Radio frequency identification for item management Part 6:Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz General）ISO/IEC 18046-1 信息技 术 射频 识别 装置 性 能试验 方法 第 1 部分：系 统性能 测试 方法（Information technology Radio frequency identification device performance test methods Part 1:Test methods for system performance）3 术语和 定义 GB/T 29261.3 2012 界 定 的以及 下列 术语 和定 义适 用于本 文件。3.1 识读距 离 reading distance 读写器能 够有效 识别RFID 标签时，RFID 读写器天 线 几何中 心 至RFID 标签几何中心 的最大 直线距离。3.2 RFID 多标 签防 碰撞 识读 距 离 RFID multi-tag anti-collision reading distance RFID 标签群被读写器 全 部有效识 别时，RFID 读写器天线几 何中心 至RFID 标签群几 何中心 的最大直线距 离。注：当RFID 标签群中一个或多 个RFID 标签不能被读写器识别 时，该距离为无效识读距离（N/A）。4 测量方 法 DB32/T 3739-2020 2 4.1 测量环 境要 求 4.1.1 电磁环 境 测量时的 电磁环 境应符 合 下列要求：a）使用手持式频谱分析 仪对测量空间进行分析，在 测量时 电 磁 环 境 中 的 干 扰 应不大于-50dB（uV/m）（500MHz1500MHz），应保证在测量环境中不存在其他有明显 影响的射频辐射。使用时，设置频谱分析仪中心 频点为1000MHz，Span 为1000MHz，RBW 为10MHz，检波方式为平均值检波，沿 标签 移动轨 道进 行测试，每隔1m 测试一次 并记录结 果，若所测 各 点 频谱峰值 皆不大 于-50dB（uV/m），即认为此 环 境满足测量 要求；b）测量系 统读写器 宜使 用 圆极化天 线，使 用时应 规定左旋极 化还是 右旋极 化，应与被 测标签的极化方 向一致，从而 适 应RFID 标签天线最大 辐 射方向；c）测 量开始 前应当确 认RFID 标签符合 的空 中接口 协议。在距离 测量中，如 读写器能 够设置 在单一频率，则固定 其频点 进行工作；如读写 器不支 持固定频 点，则其 调频规 则及范围 应满足 当地 无线电管理 委员会 对频率 范 围、驻留 时间等 跳频规 定。读写器 应符合ISO/IEC 18000-6 或者GB/T 29768或者GJB 7377.1 规定 的空 中接口协 议，具 体参数 设 置见表1。测量时，读写 器 指令设 为盘点 命令或Read 命令；d）应定期 对测量系 统进 行全面检查。在每 次测量 试验开始前，可使 用已知 的测量对象 进行确定性测量，并将 结果与 月 度检查结 果记录 进行比 对，为测量 系统提 供一个 合 理的稳 定 性保证。表1 读写 器参数 设置 序号 参数 GB/T29768 GJB7377.1 ISO/IEC 18000-6B ISO/IEC 18000-6C 1 前向链路基准时间 6.25us/12.5us 6.25us/12.5us 6.25us/12.5us/25us 6.25us/12.5us/25us 2 前向编码 TPP TPP Manchester PIE 3 调制方式 DSB-ASK/SSB-ASK DSB-ASK/SSB-ASK DSB-ASK/SSB-ASK/PR-ASK DSB-ASK/SSB-ASK/PR-ASK 4 反向编码 FM0/Miller FM0/Miller FM0 FM0/Miller 5 反向链路频率（BLF）64kHz/137.14kHz/174.55kHz/320kHz/128kHz/274.29kHz/349.09kHz/640kHz 80kHz/160kHz/320kHz/640kHz 40kHz/64kHz/80kHz/160kHz/256kHz/320kHz/640kHz 40kHz/64kHz/80kHz/120kHz/160kHz/256kHz/320kHz/640kHz 6 信道带宽 250kHz 250kHz 250kHz 250kHz 7 频率范围 920MHz 925MHz 920MHz 925MHz 920MHz 925MHz 920MHz 925MHz 4.1.2 温度与 湿度 测量时的 环境温 湿度应 符 合下列要 求：a）温度：1530；DB32/T 3739-2020 3 b）相对湿 度：40%60%。4.2 仪器与 设备 测量系统 结构参 见附录A 中的图A.1。其中，激 光 测距传感 器测量 范围为（040）m，最大允许误差为 1mm/m，RFID 读 写器发 射功 率可调可 控。RFID 标签在距地面高度1m 水平轨道上运动，运动速度 宜 小于30m/min，且RFID 读写器天线与 标 签的几何 中心位 于同一 水 平高度。4.3 测量步 骤 4.3.1 单标签 识读 距离 单标签识 读距离 测量系 统 布置参见 附录B 中的 图B.1，具体测 量步骤 如下：a）在货物 传输带 上架设 工作台，工 作台一 端放置 反光板，另 一端放 置单个RFID 标签，设定工作台高度 和货物 传输带 传 输速度；b）安装传 感器，系 统一 侧安置光学 升降平 台，光 学升降平台 一端安 装激光 测距传感器，另一端安 置RFID 读 写器天线，调 节光学升 降平台，使得激 光测距传 感器 发出的测距 光束正对 反射板，RFID 读写器天线辐射 方 向指向RFID 标签；注：调节光学升降平台，检查反射板上的激光点位置，若无明显偏移，表明测距光束正对反射板；若有明显偏移，调整反射板或激光测距传感器的角度，重复上述操作，直至测距光束正对反射板。c)传 输带连 同工作 台向 激光测距 传感器 方向运 动，RFID 标签进入RFID 读写器天线 辐射场。当RFID 读写器天线感应 到RFID 标签反射的射 频信号 时，RFID 读写器产生跳 变信号；d)测距，RFID 读写器通 过串口通 信的方 式将c）步骤产生 的跳变 信号发 送 给激光测 距传感 器，启动测距 程序，测量激 光 测距传感 器到反 射板的 距 离值，即RFID 读写器天 线到RFID 标签的距离，为本次测 量获得 的动态 环 境下RFID 标签的识读距 离。4.3.2 多标签 防碰 撞 识 读距 离 多标签 防 碰撞 识 读距离 测 量系统布 置 参见 附录C 中 的图C.1，具 体测量 步骤 如下：a)在 货物传 输带上 架设 工作台，工作台 一端放 置 反光板，另一端 放置多 个RFID 标签，标签数目作为已知 参数输 入系统，标签排列 应按照 图1的 规则进行布 置，设 定工作 台高度和货 物传输 带传输速度；b)安装传感器，系统一 侧安置光学升降平台，光 学升降平台一端安装激光 测距传感器，另一端安 置RFID 读 写器天线，调 节光学升 降平台，使得激 光测距传 感器 发出的测距 光束正对 反射板，RFID 读写器天线辐射 方 向指向RFID 标签群几何 中心；注：调节光学升降平台，检查反射板上的激光点位置，若无明显偏移，表明测距光束正对反射板；若有明显偏移，调整反射板或激光测距传感器的角度，重复上述操作，直至测距光束正对反射板。c)传 输带连 同工作 台向 激光测距 传感器 方向运 动，RFID 标签进入RFID 读写器天线 辐射场。当RFID 读写器天线感应 到 所有RFID 标签反射的射 频信号时，RFID 读写器产生跳变 信号；d)测距，RFID 读写器通 过串口通 信的方 式将c）步骤产生 的跳变 信号发 送 给激光测 距传感 器，启动测距 程序，测 量激光 测距传感 器到反 射板的 距 离值，即RFID 读写器天线 到RFID 标签群的距离，为本次测 量获得 的动态 环 境下RFID 多标签防碰撞 识读 距离。DB32/T 3739-2020 4 注：图中的泡沫板是针对普通RFID 标 签测量时使 用，电导 率宜为10S/m 15S/m。针 对抗 金属标签等特 殊RFID 标 签，测量时可选用其他介质，并在原始记录中记载。图1 多标 签排列 图 4.4 结果报 告 结果 报告 应满足 下列要 求：a）测量次数应不小 于10 次，分别记录每次测 量结 果，并将 多次测量 的 平均 值 作为最终测量结果，每次 测量应 保证标 签 和读写器 天线高 度固定；b）在 结果 报告中 应给出 最终测量 结果的 扩展不 确 定度，其 评定参 见附录D；c）原始记录和结果 报告 中应有 测量现场环境 参数 记录（包括：温度、湿度、大气压、电磁场强度 等）以及RFID 读 写器发 射功率设 置值 以及在该功 率下的接 收灵敏度、天线 增益和方 向图、馈线损耗、货 物传输 带的传 输速度、试 验现场 布置示 意图或实 物图片。在多标 签防碰撞 识读距 离测 量后，原始 记录和 结果报告中 测量现 场布置 示意图 还应 给出标 签群排 列的几 何 分布 参数。注：读写器灵敏度测试参见ISO/IEC 18046-1。DB32/T 3739-2020 5 A A 附 录 A（资料 性附 录）测量系 统结 构示 意图 测量系统 结构如 图A.1 所 示。图A.1 测量 系统结 构 示意 图 DB32/T 3739-2020 6 B B 附 录 B（资料 性附 录）单标签 识读 距离 测量 系统 布置示 意图 单标签识 读距离 测量系 统 布置如图B.1 所示。图B.1 单 标签识 读距离 测 量系统布 置 示意 图 DB32/T 3739-2020 7 C C 附 录 C（资料 性附 录）多标签 防碰 撞识 读距 离测 量系统 布置 示意 图 多标签防 碰撞识 读距离 测 量系统布 置如图C.1 所示。图C.1 多 标签防 碰撞识 读 距离测量 系统布 置 示意 图 DB32/T 3739-2020 8 D D 附 录 D（资料 性附 录）不确定 度评 定 D.1 距离示 值 使用激光测距传感 器对一 个RFID 标签进行n 次重复测量，利用贝塞尔 公式计 算单次RFID 标签识读距离 测量的 标准偏 差a，作为距 离示值 的标准 不确定度，其计 算见公 式（D.1）。21()1niixxan.（D.1）式中：n 测量 次数；a 测量 的标准 偏差；x 测量 的平均 值；ix 第i 次测量 值。测量的平 均值由 公式（D.2）给出。1niixxn.（D.2）D.2 激光测 距仪（激 光测 距传 感器）的校 正值 D.2.1 由激光 测距 仪距 离校 正值 的扩展 不确 定度 1mm 2 Uk.（D.3）D.2.2 距离的 标准 不确 定度 2 1mm 2 0.5mm Ub.（D.4）D.2.3 计算合 成标 准不 确定 度 22u a b.（D.5）D.2.4 覆盖因 子（2 k）时 的计 算扩 展不确 定度 DB32/T 3739-2020 9 2 Uu.（D.6）D.2.5 激光测 距仪 检测RFID 标签 识读距 离，测量 的扩 展不 确定度(2)Uk.（D.7）DB32/T 3739-2020 10 参 考 文 献 1 EPCglobal Standard Radio frequency identity protocols class-1 generation-2 UHF RFID conformance requirements Version 1.0.6 2 EPCglobal Standard Radio frequency identity protocols class-1 generation-2 UHF RFID protocol for communications at 860MHz-960MHz Version 1.2.0 3 EPCglobal Standard Dynamic test:Door portal test methodology for applied tag performance dynamic testing Rev 1.0.9 4 EPCglobal Standard Dynamic test:Conveyor portal test methodology for applied tag performance dynamic testing Rev 1.1.4 5 俞晓 磊.典型 物联 网环 境下 RFID 防碰撞 及动 态 测试关 键技 术：理论与 实践.北京:科学 出版 社,2015 _