专利名称：物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法
技术领域：
本发明属于射频识别技术的测试领域，具体地说，涉及一种物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法。
背景技术：
射频识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)是一种利用射频技术实现的非接触式自动识别技术。它以无线通信技术、大规模集成电路技术为核心，利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止或移动目标的自动识别，高效地获得目标信息数据，通过与互联网等技术的结合可以实现全球范围内目标的跟踪与信息的共享。作为量大面广的基础技术，RFID技术将彻底改变人类的生产和生活方式，被认为是21世纪最有发展前途的战略高技术之一。近年来，RFID技术已经被广泛应用于社会、经济、国防等众多领域，在制造业、服务业等国民经济诸多领域和人们日常生活中都显示出巨大的发展潜力与应用空间，并将对整个社会信息化水平的提高以及加强国防安全等方面产生广泛的影响。
随着现代物流技术和制造业信息化水平的提高，基于RFID技术的市场正在不断扩大。目前市场上同时存在多个国家、多种标准的产品，这对企业的实际应用起到了一定的影响。市场上亟需建立一套测试技术规范，以满足企业产品的需求。
由于RFID设备种类多样，性能各不相同，并且标准尚未统一，各厂家生产的产品之间性能存在较大差异，其实际应用，特别是在物流行业中的应用并不成熟。因此企业在应用RFID系统的过程中，对于具体的使用和操作方式并没有一个明确的依据和指导。这就造成许多RFID系统并不是在最佳状态下工作，甚至工作性能还达不到其标称值。因此，为方便企业制定应用方案，最大限度发挥硬件的性能，就有必要建立一种测试的方法确定RFID设备的最佳工作条件。
发明内容
本发明提出一种RFID技术测试方法，用于测试RFID标签粘贴在不同物体上的不同位置时，读写器的读取率、写入率，以及不同包装材料对于读取率、写入率的影响。通过本发明所述的测试方法，可以得到物体上RFID标签设置的最佳位置，并推荐物体最佳包装介质，从而为行业应用提供参考。
本发明的目的是使用信号检测设备，通过静态、动态、介质替换测试等步骤全面评估RFID系统工作性能的测试方法。它包括优选区域测试、单标签静态读取率测试、单标签动态读取率测试、单标签介质替换测试读取率、单标签静态写入率测试、单标签动态写入率测试、单标签介质替换测试写入率、多标签静态读取率测试、多标签动态读取率测试、多标签介质替换测试以及测试数据统计分析等过程，使用优选法逐步缩小范围，排除RFID系统性能表现不佳的区域，最终确定针对不同货物、货箱、环境下，单、多标签RFID系统的最佳贴附位置，并为货箱及包装材料提出合理建议，从而简化企业集成RFID技术的过程，提高技术革新效率。
本发明的原理是本测试方法采用系统分类法将一个RFID应用系统划分为单标签系统和多标签系统两种情况，再采用性能优选法，分别对两种情况进行优选区域测试、静态读取率测试、动态读取率测试、介质替换测试(读取率)、静态写入率测试、动态写入率测试、介质替换测试(写入率)，从而逐步缩小范围，最终得到在不同情况下电子标签贴附的最佳位置，同时对货箱和包装材料提出合理建议。
图1是优选区域测试装置及摆放位置示意图。
图2是优选区域测试结果示例图。
图3是单标签静态读取率、写入率测试示意图。
图4是单标签动态读取率、写入率测试示意图。
图5是读取率、写入率测试结果示意图。
图6是多标签静态读取率测试示意图。
图7是典型货箱堆放方式示意图。
图8是多标签动态读取率测试示意图。
具体实施例方式
图1的优选区域测试装置及摆放位置中，将RFID标签④贴在测试用货箱⑤上，RFID天线③与RFID标签④之间的距离为测试距离⑧。由电子计算机①向RFID读写器②发出指令，通过RFID天线③向空间中发射电磁波。RFID标签④接收到RFID天线③所发出的信号后，将ID值返回给RFID天线③。放置在RFID天线③旁边的耦合天线/线圈⑥接收到这一返回信号，通过实时频谱分析仪⑦显示出来。A视图为从图示A向的货箱正面视图。
①电子计算机 ②RFID读写器 ③RFID天线④RFID标签⑤测试用货箱 ⑥耦合天线/线圈 ⑦实时频谱分析仪 ⑧测试距离AA向旋转察看图2的优选区域测试结果示例。图中B、C、D、E分别为货箱的左视图、主视图(正面)、右视图和后视图(背面)。图中虚线为根据优选区域测试结果所绘制的返回信号等强线。
B左视图C主视图D右视图E后视图(正面)(背面)图3的单标签静态读取率、写入率测试示意图，与优选区域测试类似，但由电子计算机①对读取、写入结果进行统计。F视图为从图示F向的货箱正面视图。
①电子计算机 ②RFID读写器 ③RFID天线④RFID标签⑤测试用货箱 ⑧测试距离FF向旋转察看图4的单标签动态读取率、写入率测试示意图，与单标签静态测试类似，但测试过程中要将测试用货箱⑤放在皮带传送机⑨上，使货箱处于匀速运动中。G视图为从图示G向的货箱正面视图。H为传送带前进方向。
①电子计算机 ②RFID读写器 ③RFID天线④RFID标签⑤测试用货箱 ⑧测试距离⑨皮带传送机GG向旋转察看 H传送带前进方向图5的读取率、写入率测试结果示意图，读取率、写入率测试结果，X轴表示测试距离，Y轴表示读取率、写入率。从图中可以得到最大100％读取距离和极限读取距离。
X测试距离Y读取率、写入率图6是多标签静态读取率测试示意图。多标签静态读取率测试，与单标签情况类似，但此时被测的RFID标签④和测试用货箱⑤包含多个，并以某种形式堆放在一起。
①电子计算机 ②RFID读写器 ③RFID天线④RFID标签⑤测试用货箱 ⑧测试距离图7是典型货箱堆放方式示意图。图中所示的是多个贴附了RFID标签④的测试用货箱⑤在测试过程中可以采取的堆放方式。
图8是多标签动态读取率测试示意图。与多标签静态测试情况类似，但要将堆放好的货箱⑤放在皮带传送机⑨上，使货箱在测试过程中处于匀速运动状态。
①电子计算机 ②RFID读写器 ③RFID天线④RFID标签⑤测试用货箱 ⑧测试距离⑨皮带传送机本发明具体实施方案分以下几个步骤第一步，优选区域测试。
本测试用于评估在货箱与天线相对静止的条件下，将单个电子标签贴附在货箱表面的不同区域，当电子标签被天线所发出的电磁波激活后，其返回信号的强度，根据这一数值确定贴附电子标签的优选区域。
在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为一米。启动实时频谱分析仪和读写器，将频谱分析仪的偶合天线放在天线附近，查看电子标签被读写器天线所发出的电磁波激活以后，其返回信号的强度，并予以记录。改变标签贴附位置，重复进行测试，直至将货箱上所有可以贴附电子标签得位置均测试完毕。
将结果进行汇总，并以等强线图方式描述货箱各面上电子标签返回信号强度的分布。最终的数据表和曲线图可以显示出固定条件下RFID标签及读写器产品在特定货箱上应用时，其信号强度的空间分布情况。从结果中选取信号强度最高的十个优选区域，作为单标签静态读取率测试和单标签静态写入率测试的初始条件。
第二步，单标签静态读取率测试。
本测试用于在优选区域测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签读取率的分布。
测试流程根据优选区域测试结果，选定十个信号最强的位置，在被测试货箱上贴附单一标签。将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为选定值。进行读取操作，采样次数至少为100次，并确认读取操作是否正确成功，将结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被读到为止，采样距离可根据实际情况确定。改变标签位置，对优选区域中的典型位置逐一进行测试。将测试结果写入数据库。
通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的读取率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到将标签贴在货箱上的不同位置时，其读取率随测试距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同位置RFID标签及读写器产品的极限读取距离和最大100％读取距离。通过对不同图表间的比较还可以得到在哪个位置产品静态读取性能表现较好。选取测试结果中静态性能较好的三个位置，作为下一步单标签动态读取率测试的初始条件。
第三步，单标签动态读取率测试。
本测试用于在单标签静态读取率测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签读取率的分布。
根据单标签静态读取率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签。将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且天线与货箱相对平面之间垂直距离为选定值。启动皮带传送机，将速度设置为选定值，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域。在此过程中，若读写器至少正确执行了一次读取操作，则为读取成功，否则为读取失败，直至货箱离开电磁场所在区域，一次采样结束。进行读取操作，采样次数至少为100次，将结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被读到为止，采样距离可根据实际情况确定。改变标签位置，重复以上操作，对单标签静态读取率测试结果中选出的位置逐一进行测试。改变测试速度，重复以上操作，直至速度增加到某一值以上后，电子标签始终无法被读到为止。
通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该动态条件下的读取率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置和移动速度下标签读取率随货箱与天线之间距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限读取距离、最大100％读取距离。通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，标签贴附动态读取性能表现最佳的位置，将此位置作为单标签介质替换测试(读取率)的初始条件。第四步，单标签介质替换测试读取率。
本测试用于在单标签动态读取率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对单标签RFID应用系统读取性能的影响。
根据单标签动态读取率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签。依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据。
通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的读取率。从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对单标签RFID应用系统读取率的影响。其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装等规格材料的参考数据。
第五步，单标签静态写入率测试。
本测试用于在优选区域测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签写入率的分布。
根据优选区域测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签。将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为选定值。进行写入操作，采样次数至少为100次，并确认写入操作是否正确成功，将结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被写入为止，采样距离可根据实际情况确定。改变标签位置，对优选区域中的典型位置逐一进行测试。将测试结果写入数据库。
通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的写入率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到将标签贴在货箱上的不同位置时，其写入率随测试距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同位置RFID标签及读写器产品的极限写入距离和最大100％写入距离。通过对不同图表间的比较还可以得到在哪个位置产品静态写入性能表现最佳。选取测试结果中静态性能较好的三个位置，作为下一步单标签动态写入率测试的初始条件。
第六步，单标签动态写入率测试。
本测试用于在单标签静态写入率测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签写入率的分布。
根据单标签静态写入率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签。将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且天线与货箱相对平面之间垂直距离为选定值。启动皮带传送机，将速度设置为选定值，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域。在此过程中，若读写器至少正确执行了一次写入操作，则为写入成功，否则为写入失败，直至货箱离开电磁场所在区域，一次采样结束。进行写入操作，采样次数至少为100次，将结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被写入为止，采样距离可根据实际情况确定。改变标签位置，重复以上操作，对单标签静态写入率测试结果中选出的位置逐一进行测试。改变测试速度，重复以上操作，直至速度增加到某一值以上后，电子标签始终无法被写入为止。
通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，可以得到产品在该动态条件下的写入率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置和移动速度下标签写入率随货箱与天线之间距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限写入距离、最大100％写入距离。通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，标签贴附在哪个位置产品动态写入性能表现最佳，将此位置作为单标签介质替换测试(写入率)的初始条件。
第七步，单标签介质替换测试写入率。
本测试用于在单标签动态写入率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对单标签RFID应用系统写入性能的影响。
根据单标签动态写入率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签。依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据。
通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的写入率。从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对单标签RFID应用系统写入率的影响。其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装等规格材料的参考数据。
第八步，多标签静态读取率测试。
本测试用于在单标签测试结果的基础上，评估多个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签读取率的分布。
根据单标签动态读取率测试的结果，分别在每个货箱最佳动态性能位置贴附单一标签。将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使测试距离为选定值。进行读取操作，采样次数至少为100次，并确认读取操作是否正确成功，将结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至无法读到任意一个标签。改变货箱堆放方式，重复以上操作，逐一对不同放置形式进行测试。
通过每次测试中正确读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该条件下的读取率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置标签读取率随测试距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同堆放方式下RFID标签及读写器产品的极限读取距离、最大100％读取距离。通过对不同图表间的比较还可以得到哪种堆放方式时产品多标签静态读取性能表现最佳。选取测试结果中静态性能较好的两种堆放方式，作为下一步多标签动态读取率测试的初始条件。
第九步，多标签动态读取率测试。
本测试用于在多标签静态读取率测试结果的基础上，评估多个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签读取率的分布。
根据单标签动态读取率测试的结果，分别在每个货箱最佳动态性能位置贴附单一标签。将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且测试距离为选定值。启动皮带传送机，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域，将读取结果写入数据库中。改变测试距离，重复进行测试，直至无法读到任意一个标签。改变货箱堆放方式，重复以上操作，逐一对不同放置形式进行测试。改变测试速度，重复以上操作，针对不同速度进行测试。
通过每次测试中正确成功读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该动态条件下的读取率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到签读取率随货箱与天线之间距离变化的曲线。从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限读取距离和最大100％读取距离。通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，货箱以何种方式堆放其动态性能最佳，将此方式作为多标签介质替换测试的初始条件。
第十步，多标签介质替换测试。
本测试用于在多标签动态读取率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对多标签RFID应用系统读取性能的影响。
根据单标签动态读取率测试和多标签动态读取率测试结果，将多个标签分别贴附在不同货箱的最佳动态性能位置，并以最佳堆放方式布置货箱。依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据。
通过每次测试中正确成功读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该动态条件下的读取率。将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同条件下多标签RFID应用系统的读取率变化曲线。从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对多标签RFID应用系统读取率的影响。其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装等规格材料的参考数据。
权利要求
1.一种物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于该方法包括以下步骤a)使用实时频谱分析仪测量物体表面标签的返回信号强度；b)测试电子标签静态下的读写距离参数；c)测试电子标签动态下的读写距离参数；d)综合测试结果选择物体表面粘贴电子标签的最佳位置；e)改变物体表面介质材料，测试读写距离参数。
2.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于其步骤包括优选区域测试、单标签静态读取率测试、单标签动态读取率测试、单标签介质替换测试读取率、单标签静态写入率测试、单标签动态写入率测试、单标签介质替换测试写入率、多标签静态读取率测试、多标签动态读取率测试、多标签介质替换测试以及测试数据统计分析。
3.如权利要求1或2所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于其具体步骤如下第一步，优选区域测试在货箱与天线相对静止的条件下，将单个电子标签贴附在货箱表面的不同区域，当电子标签被天线所发出的电磁波激活后，其返回信号的强度，根据这一数值确定贴附电子标签的优选区域，在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为一米，启动实时频谱分析仪和读写器，将频谱分析仪的偶合天线放在天线附近，查看电子标签被读写器天线所发出的电磁波激活以后，其返回信号的强度，并予以记录，改变标签贴附位置，重复进行测试，直至将货箱上所有可以贴附电子标签得位置均测试完毕，将结果进行汇总，并以等强线图方式描述货箱各面上电子标签返回信号强度的分布，最终的数据表和曲线图可以显示出固定条件下RFID标签及读写器产品在特定货箱上应用时，其信号强度的空间分布情况，从结果中选取信号强度最高的十个优选区域，作为单标签静态读取率测试和单标签静态写入率测试的初始条件；第二步，单标签静态读取率测试在优选区域测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签读取率的分布，测试流程根据优选区域测试结果，选定十个信号最强的位置，在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为选定值，改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被读到为止，采样距离可根据实际情况确定，改变标签位置，对优选区域中的典型位置逐一进行测试，将测试结果写入数据库，通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的读取率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到将标签贴在货箱上的不同位置时，其读取率随测试距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同位置RFID标签及读写器产品的极限读取距离和最大100％读取距离，选取测试结果中静态性能较好的三个位置，作为下一步单标签动态读取率测试的初始条件；第三步，单标签动态读取率测试在单标签静态读取率测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签读取率的分布，根据单标签静态读取率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且天线与货箱相对平面之间垂直距离为选定值，启动皮带传送机，将速度设置为选定值，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域，在此过程中，若读写器至少正确执行了一次读取操作，则为读取成功，否则为读取失败，直至货箱离开电磁场所在区域，一次采样结束，改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被读到为止，采样距离可根据实际情况确定，改变标签位置，重复以上操作，对单标签静态读取率测试结果中选出的位置逐一进行测试，改变测试速度，重复以上操作，直至速度增加到某一值以上后，电子标签始终无法被读到为止，通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该动态条件下的读取率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置和移动速度下标签读取率随货箱与天线之间距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限读取距离、最大100％读取距离，通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，标签贴附动态读取性能表现最佳的位置，将此位置作为单标签介质替换测试读取率的初始条件，第四步，单标签介质替换测试读取率在单标签动态读取率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对单标签RFID应用系统读取性能的影响，根据单标签动态读取率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签，依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据，通过每次测试中标签读取成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的读取率，从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对单标签RFID应用系统读取率的影响，其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装规格材料的参考数据；第五步，单标签静态写入率测试在优选区域测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签写入率的分布，根据优选区域测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使两者之间距离为选定值，并确认写入操作是否正确成功，将结果写入数据库中，改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被写入为止，采样距离可根据实际情况确定，改变标签位置，对优选区域中的典型位置逐一进行测试。将测试结果写入数据库，通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的写入率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到将标签贴在货箱上的不同位置时，其写入率随测试距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同位置RFID标签及读写器产品的极限写入距离和最大100％写入距离，通过对不同图表间的比较还可以得到在哪个位置产品静态写入性能表现最佳，选取测试结果中静态性能较好的三个位置，作为下一步单标签动态写入率测试的初始条件；第六步，单标签动态写入率测试在单标签静态写入率测试结果的基础上，评估单个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签写入率的分布，根据单标签静态写入率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签，将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且天线与货箱相对平面之间垂直距离为选定值，启动皮带传送机，将速度设置为选定值，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域，若读写器至少正确执行了一次写入操作，则为写入成功，否则为写入失败，直至货箱离开电磁场所在区域，一次采样结束，将结果写入数据库中，改变测试距离，重复进行测试，直至货箱移动到某距离以外后电子标签无法被写入为止，采样距离可根据实际情况确定，改变标签位置，重复以上操作，对单标签静态写入率测试结果中选出的位置逐一进行测试，改变测试速度，重复以上操作，直至速度增加到某一值以上后，电子标签始终无法被写入为止，通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，得到产品在该动态条件下的写入率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置和移动速度下标签写入率随货箱与天线之间距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限写入距离、最大100％写入距离，通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，标签贴附在哪个位置产品动态写入性能表现最佳，将此位置作为单标签介质替换测试写入率的初始条件；第七步，单标签介质替换测试写入率本测试用于在单标签动态写入率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对单标签RFID应用系统写入性能的影响，根据单标签动态写入率测试结果，在被测试货箱上贴附单一标签，依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据，通过每次测试中标签写入成功的次数与采样次数，可以得到产品在该条件下的写入率，从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对单标签RFID应用系统写入率的影响，其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装规格材料的参考数据，第八步，多标签静态读取率测试。在单标签测试结果的基础上，评估多个标签与天线相对静止条件下，随着货箱与天线之间距离的变化，标签读取率的分布，根据单标签动态读取率测试的结果，分别在每个货箱最佳动态性能位置贴附单一标签，将货箱与天线分别放置在测试场地中的不同位置，使测试距离为选定值，并确认读取操作是否正确成功，将结果写入数据库中，改变测试距离，重复进行测试，直至无法读到任意一个标签，改变货箱堆放方式，重复以上操作，逐一对不同放置形式进行测试，通过每次测试中正确读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该条件下的读取率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同位置标签读取率随测试距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同堆放方式下RFID标签及读写器产品的极限读取距离、最大100％读取距离，通过对不同图表间的比较还可以得到哪种堆放方式时产品多标签静态读取性能表现最佳，选取测试结果中静态性能较好的两种堆放方式，作为下一步多标签动态读取率测试的初始条件；第九步，多标签动态读取率测试在多标签静态读取率测试结果的基础上，评估多个标签与天线相对运动条件下，随着货箱行进所在平面与天线之间距离的变化，标签读取率的分布，根据单标签动态读取率测试的结果，分别在每个货箱最佳动态性能位置贴附单一标签，将货箱放在测试所用皮带传送机上，天线放置在传送机一侧，使天线平面与皮带传送机传送方向平行，且测试距离为选定值，启动皮带传送机，使货箱通过天线发出的电磁场所在区域，将读取结果写入数据库中，改变测试距离，重复进行测试，直至无法读到任意一个标签，改变货箱堆放方式，重复以上操作，逐一对不同放置形式进行测试，改变测试速度，重复以上操作，针对不同速度进行测试，通过每次测试中正确成功读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该动态条件下的读取率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到签读取率随货箱与天线之间距离变化的曲线，从最终的图表中可以看出不同动态条件下RFID标签及读写器产品的极限读取距离和最大100％读取距离，通过对不同图表间的比较还可以得到在不同移动速度下，货箱以何种方式堆放其动态性能最佳，将此方式作为多标签介质替换测试的初始条件，第十步，多标签介质替换测试在多标签动态读取率测试结果的基础上，评估不同货箱、货物及障碍物材料对多标签RFID应用系统读取性能的影响，根据单标签动态读取率测试和多标签动态读取率测试结果，将多个标签分别贴附在不同货箱的最佳动态性能位置，并以最佳堆放方式布置货箱，依次改变货箱的规格材料、货物材料和障碍物材料，重复静态及动态测试，直至每一种情况均通过测试得到一组数据，通过每次测试中正确成功读到标签的数量与标签总数，可以得到产品在该动态条件下的读取率，将结果进行汇总，并以图表形式表示，则得到不同条件下多标签RFID应用系统的读取率变化曲线，从最终的图表中可以看出在改变货箱、货物、障碍物、移动速度之后，对多标签RFID应用系统读取率的影响，其结果可以作为行业应用中针对不同货物，选择货箱以及外包装规格材料的参考数据。
4.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于所实施的环境是在开阔地或电磁屏蔽环境中。
5.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于测试针对的电子标签是指与读写器设备作用距离在70厘米以上的基于射频识别技术原理的电子标签。
6.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于实时频谱分析仪捕获电子标签向读写器天线发射的信号，并以图形的方式将信号强度显示在显示器上。
7.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于读写距离参数包括读取率、极限读取距离、最大100％读取距离、极限写入距离和最大100％写入距离。
8.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于电子标签的组合模式包括单标签和多标签。
9.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于改变物品表面材料的方法包括改变货箱材料、垫衬材料和障碍物材料。
10.如权利要求1所述的物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法，其特征在于步骤a)、b)、c)之间分别采用优选法减少测试点。
全文摘要
本发明属于射频识别技术的测试领域，具体地说，涉及一种物体表面粘贴电子标签及包装材料选择的测试方法。包括步骤a)使用实时频谱分析仪测量物体表面标签的返回信号强度；b)测试电子标签静态下的读写距离参数；c)测试电子标签动态下的读写距离参数；d)综合测试结果选择物体表面粘贴电子标签的最佳位置；e)改变物体表面介质材料，测试读写距离参数。用于测试RFID标签粘贴在不同物体上的最佳位置，并推荐物体最佳包装介质，为行业应用提供参考。确定针对不同货物、货箱、环境下，单、多标签RFID系统的最佳贴附位置，并为货箱及包装材料提出合理建议，简化企业集成RFID技术的过程，提高技术革新效率。
文档编号G06K7/00GK101042722SQ20061001153
公开日2007年9月26日 申请日期2006年3月22日 优先权日2006年3月22日
发明者刘禹, 赵健, 马良俊, 田利梅 申请人:中国科学院自动化研究所