物联网时代的技术发展概况与测试需求

Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200X物联网时代的技术发展概况与测试需求什么是物联网?Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200X物联网（Internetofthings）：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络物物相连的网络什么是RFID?RFID=RadioFrequencyIDentification射频识别,俗称电子标签RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID从20世纪80年代开始使用,是条形码的有效替代品TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage3AgendaRFID概述¾RFID市场发展¾RFID技术介绍¾RFID标准分析¾RFID协议及防碰撞机制安捷伦RFID测试测量方案¾RFID信号产生方案¾RFID信号分析方案TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage4RFID市场发展--全球RFID市场预测2007-2017年RFID市场预测January26,2010AgilentRestricted5美元(十亿)Source:GatheredfromIDTechExandABIresearchRFID市场发展RFID无处不在…TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage6AgendaRFID概述¾RFID市场发展¾RFID技术介绍¾RFID标准分析¾RFID协议及防碰撞机制安捷伦RFID测试测量方案¾RFID信号产生方案¾RFID信号分析方案TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage7Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200XRFID技术介绍--RFID基本组成部分¾阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式¾标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象¾天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200XRFID技术介绍--RFID阅读器•包含天线,收发单元,编解码器•有多种使用模式:–周期性的发送请求查询附近的标签–通过检测进行激活–通过请求进行激活•读取范围,内存根据需求可变•对数据进行存储,或进行后续处理Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200XRFID技术介绍--RFID标签•有源标签•内嵌电源及发射单元•距离较远(100m),价格较贵•在负责无线环境中更可靠•部分包含存储单元•电池寿命可达10年Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200XRFID技术介绍--RFID标签•无源标签•凭借感应电流所获得能量•价格便宜•无电源,寿命更长•部分包含存储单元•工作距离10cm到10m•体积更加小巧Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200XFromJune2005HighFrequencyElectronicsCopyright©2005SummitTechnicalMediaRFID技术介绍--RFID标签有源Vs.无源RFID技术介绍--RFID是如何工作的?TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage13RFID技术介绍--数据编码TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage14为什么要编码?-简化标签的同步-提高标签能量利用率-满足带宽的规定对于反向编码:需要尽可能减小直流分量:MillerandFM0编码.Group/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200XRFID技术介绍--数据编码Tari:TypeAReferenceInterval二进制比特‘0’定义为Tari•数据速率从27to128Kbps(25to6.5microseconds)•二进制比特‘0’为一短脉冲信号,占空比为50%•二进制比特‘1’为长脉冲信号,高电平长度为短电平长度的2倍Valueofbitisdependentonthelengthofthepulse=PulseIntervalEncodingTariderivesfromtheISO/IEC18000-6(partA)specification,inwhichTariisanabbreviationforTypeAReferenceInterval.data-0data-1data-0PWPWPWPWPWGroup/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200XRFID技术介绍--时域信号InterrogatorPower-OnBurstPulse从Reder功率打开到关闭的时间段脉冲信号Reader及Tag发送的信息时间段CW信号包络标签利用CW信号的能量发送信息AgendaRFID概述¾RFID市场发展¾RFID技术介绍¾RFID标准分析¾RFID协议及防碰撞机制安捷伦RFID测试测量方案¾RFID信号产生方案¾RFID信号分析方案TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage17TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage18RFID标准分析不同组织有自己不同的RFID标准…InternationalEuropeanNationalIndustrialRFIDUHF分布TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage19China:920-925MHz840-845MHzISORFID标准列表TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage20RFID测试标准规范TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage21*Note:Differentcountrieshavedifferentregulationstandards.USusesFCCpart15,JapanuseARIB-stdT82/T60,ChinausesYD-xxxxx.*Note:Differentcountrieshavedifferentregulationstandards.USusesFCCpart15,JapanuseARIB-stdT82/T60,ChinausesYD-xxxxx.AgendaRFID概述¾RFID市场发展¾RFID技术介绍¾RFID标准分析¾RFID协议及防碰撞机制安捷伦RFID测试测量方案¾RFID信号产生方案¾RFID信号分析方案TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage22RFID协议--阅读器TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage23Group/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200XRFID中的挑战假如…大家是标签•你看不到•你几乎听不到•你只能轻声低语•相互之间听不到假如…我是阅读器•我看不到•我并不知道谁在这个房间•我需要通过喊叫来让大家知道我•如果两个人同时讲话,我无法听懂•你不允许说出你的名字我需要确认房间里每个人的身份!我该怎么办?RFID中防碰撞机制当多个电子标签同时向读卡器发送数据时,会发生碰撞TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage25二进制数搜索分段alohaAgendaRFID概述¾RFID市场发展¾RFID技术介绍¾RFID标准分析¾RFID协议及防碰撞机制安捷伦RFID测试测量方案¾RFID信号产生方案¾RFID信号分析方案TitleofPresentation1March,2001AgilentRestrictedPage26安捷伦RFID测试测量方案January26,2010AgilentRestricted27性能价格PackageI:Pre-ConformanceTestxXA+89601A+Z2082C-B61PackageIII:forDeveloperSA+MXG+Z2246A(Emulator)SystemSolutions:AGT7050,UHFRFIDDesignVerificationSystemAGT7051,UHFRFIDTAGPerformanceTesterAGT7052,HFRFIDDesignVerificationSystem*Sameinstrumentation,differentswitchmatrixandsoftwareselectionPackageII:SignalCreationMXG+Z2246A(Emulator)Group/PresentationTitleAgilentRestrictedMonth##,200X安捷伦RFID测试测量方案Group/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200X[Mode]-{Custom}-{RealTimeI/QBaseband}SetModulationtype:ASKSetSymbolRateSetFiltertypeSetpayloadDataTurnon/offmodulationRFID信号产生方案–E4438CGroup/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200XRFID信号产生方案--89601A捕获,E4438C回放DownloadArbitraryWaveformwithDifferentFrequencyandAmplitudeGroup/PresentationTitleAgilentRestricted2010-1-26Month##,200XRFID信号分析方案–89601AVSA软件RFID2010年1月26日星期二Page32RFID信号分析方案–89601AVSA软件支持的标准ISO/IECApplicationExamples18000-4Mode-1ƒsupport18000-6Type-Aƒsupport18000-6Type-Bƒsupport18000-6TypeCorEPCGlobalClass1Gen2(UHF)ƒAlsoknownas“WalmartStandard”18092/NFC(HF/Proximity)ƒPrimarilyusedinElectronicmoneycards.FirstusewasinOctopuscardsinHK(SonyFelica)ƒ