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聚星儀器 NI-VISN-100 RFID/NFC 測試系統(tǒng) ———聚星儀器 NI-VISN-100 RFID/NFC 測試系統(tǒng)
上海聚星儀器有限公司

行業(yè)：通訊

應(yīng)用需求：RFID/NFC技術(shù)是從二十世紀90年代興起的一項非接觸式自動識別技術(shù)。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的興起，RFID/NFC技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展很快，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸控制管理等眾多領(lǐng)域。RFID/NFC測試主要為射頻性能測試和協(xié)議一致性測試，以保證RFID/NFC設(shè)備的應(yīng)用可靠性和各廠商之間的產(chǎn)品互通性。作為無線通訊的新興領(lǐng)域之一，RFID/NFC技術(shù)在具有無線通訊所共有的特性之外，又有著其獨有的特殊性，如標準的多樣化、需要實時應(yīng)答等，目前主流的傳統(tǒng)測試儀器制造商尚未推出針對RFID/NFC的綜測儀。

面臨的挑戰(zhàn)：射頻識別讀卡機和標簽的各項技術(shù)指標由各類協(xié)議規(guī)范來決定，如ISO14443，ISO18000等。不同協(xié)議差異很大，需要不同的設(shè)備，測試成本高。第二代超高頻射頻識別標準需要在應(yīng)答器和標簽之間建立微秒級實時應(yīng)答通訊，傳統(tǒng)儀器無法達到這個時間要求。

解決方案：整套系統(tǒng)采用IF RIO結(jié)合上、下變頻器來實現(xiàn)實時通訊過程，板載FPGA用于建立實時通訊，HOST處理器用于信號的后續(xù)分析。


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系統(tǒng)測試過程 整套系統(tǒng)采用IF RIO結(jié)合上、下變頻器來實現(xiàn)實時通訊過程，板載FPGA用于建立實時通訊，HOST處理器用于信號的后續(xù)分析。 測試過程中由IF RIO板載FPGA生成指令，并進行編碼，之后通過板載DUC以及DAC轉(zhuǎn)化為中頻信號，傳送給上變頻器調(diào)制在射頻載波上經(jīng)天線向外發(fā)送。接收到的應(yīng)答信號經(jīng)下變頻器轉(zhuǎn)化為中頻信號后傳送給IF RIO，通過板載ADC以及DDC轉(zhuǎn)化為數(shù)字基帶信號，應(yīng)答信號在解調(diào)、數(shù)字化之后送至控制器進行物理層測試，同時由FPGA解碼后的信息也送至控制器進行協(xié)議層測試。 系統(tǒng)軟件架構(gòu) 在軟件設(shè)計中，我們采用了模塊化的層次結(jié)構(gòu)，使得軟件構(gòu)架也非常的簡潔。首先將整個軟件系統(tǒng)劃分為了三個層次：硬件控制層、物理測試層以及協(xié)議測試層。其中，硬件控制層實現(xiàn)對模塊化儀器的控制，包括板載信號處理以及硬件觸發(fā)采集等；物理測試層實現(xiàn)對應(yīng)答信號的物理參數(shù)測試，包括時域、頻域的各種測量分析；協(xié)議測試層實現(xiàn)指令信號的生成、編碼，以及應(yīng)答信號的解碼、協(xié)議分析。在多層次結(jié)構(gòu)的框架下，各層又具體的分為一系列的功能模塊。（詳見表 1） 表1
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            模塊化層次結(jié)構(gòu)
            
            
            功能
            
        
    
        
    
            
            硬件控制層
            
            
            初始化硬件、配置硬件參數(shù)、下載指令波形、發(fā)送指令及接受應(yīng)答、關(guān)閉硬件
            
        
    
        
    
            
            物理測試層
            
            
            實時頻譜分析、時域波形參數(shù)測量、時頻聯(lián)合分析