射频识别标签如何进行性能测试？

在实际应用中，RFID系统的应用要综合考虑位置、距离、温度、湿度、干扰等诸多影响系统性能的因素。未经过测试的RFID系统，系统整体性能不明确，可能会影响实际应用效果，甚至打击最终用户对RFID技术本身的信心。不同的无线信号传播方式需要不同的测试设备支持，并且要采用不同的方法。ISO/IEC 18047-3定义了用于物品管理的RFID标签的性能特性的测试方法，规定了标签性能的一般性要求和测试要求。下面对各个具体测试内容进行分析。

阅读器性能测试，阅读器的核心指标是灵敏度(包含载波抵消)和输出功率，当大家选型时会发现，阅读器供应商的射频参数都差不多，那么怎么样才能知道阅读器的性能好坏呢?阅读器的输出功率在符合射频指标认证规范的前提下，需要对其输出功率的大小、精度以及工作频率的精度进行测试。这些参数的测量需要一台专用设备—频谱分析仪。

频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器，用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量，可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数，是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。测试结果需要关注的主要有三个参数，分别是：输出的最大功率，一般情况下输出功率越大工作距离越远;功率精度，实测功率与设置功率差值越小越好;频率精度，实测频率与设置频率差值越小越好。

阅读器的灵敏度测试，超高频RFID系统中的阅读器灵敏度与载波泄漏关系很大，单纯的通过阅读器读取标签的距离无法评测阅读器的灵敏度，因为系统中一般情况下为标签能量受限，对于阅读器的灵敏度没有指导意义。实际上阅读器的灵敏度对比是与其载波抵消能力的对比，需要充分考虑不同载波泄漏下的灵敏度。市面上有一些阅读器测试灵敏度测试的专用设备，其方法为虚拟一个电子标签改变负载调制的强度，从而测试阅读器的灵敏度。然而阅读器灵敏度的关键点在于载波抵消功能，当配套性能良好的阅读器天线时，其灵敏度一定非常好，即使专用设备测试出灵敏度数值也没有意义，因为对于整个系统的工作距离没有任何影响。该测试的重点是构造一个不同载波泄漏的环境，在此环境下测试灵敏度。

多标签性能测试，多标签性能是阅读器的重要指标，但如何评测多标签效果在行业中一直缺乏有效的方式，许多销售人员口中鼓吹的多标签性能已经成为一门玄学。多标签性能主要是由阅读器的灵敏度和多标签算法决定。主要评测标准为两项，对于大量标签场景的读全率以及读全标签所需要的时间。

多标签测试最大的缺点是没有一套测试标准，不同的用户无法重现测试结果。只有在一些多标签的应用中，几家阅读器厂商进行PK的时候会在固定的场景中反复测试。当这个场景中的标签或摆放位置发生变化时，之前的测试数据就没有参考价值了，必须重新开始测试。因此提出两种测试方法，第一种是利用标签板的测试环境，测试环境单一，对于实际场景的重现性较弱;第二种PCB板测试环境，可以做多种设置，对不同应用场景的重现性较好。

标签性能测试，在超高频RFID领域，标签的测试内容非常多，包括Inlay芯片的推力测试，标签的防水防潮测试，高低温冲击测试等，其中最受关注的是标签的性能测试。标签的性能最简单的体现是标签能读多远，深层次的理解是这个标签使用在不同物体上时，其灵敏度的频率曲线是怎么样的(灵敏度可以换算读取距离)。为了能够更准确的测试标签的性能，需要在特定的环境中使用专用设备对标签进行测试，同时还需要具备对批量的标签进行性能筛选的功能，因此出现了微波暗室和标签性能测试仪。标签的性能测试是为了了解标签能工作多远，凭直觉这个参数应该与标签芯片选型、标签天线设计、阅读器天线增益、工作频率等有关系。标签的性能一般指标签的灵敏度和反向散射的调制深度，其中最重要的是灵敏度。标签性能的参数都无法通过设备直接获取，需要配合阅读器设备通过间接计算获得。

标签性能测试设备Voyantic，基于普通阅读器开发的标签性能测试设备具有几个严重问题：普通阅读器的工作频率受限，一般不支持800MHz到1000MHz的全频带工作。普通阅读器并非宽带匹配，其灵敏度在全频带不均匀。普通阅读器的输出功率一般步进为1dB，且误差1dB，无法作为测试设备的级别。阅读器天线在全频段的增益并不固定，且不具有每个频点的天线增益参数(灵敏度计算需要)。

标签一致性测试，Tagformance设备是应用于实验室测试的，主要用于开发和验证标签的性能。当大批量标签需要出货时，就需要标签一致性测试设备和方法。标签的一致性其实说的是标签的性能一致性，需要筛选符合要求的标签，滤除掉不符合要求的标签。一致性测试与标签性能研发测试的要求不同，它不需要获得标签具体的灵敏度数值，只关心标签的是否符合要求;一致性测试要求快速的测试，一般测试时间小于1s，而性能研发测试对于测试时间不关心，一般为几十秒或几分钟。