标簽性能(néng)認證
發布時(shí)間(jiān):2022-07-13标簽性能(néng)認證
最早出現(xiàn)的(de)标簽性能(néng)認證是(shì)來(lái)自(zì)于阿肯色大(dà)學(Arkansas Univers↓ity)主導的(de)阿肯色大(dà)學認證(Arkansas Radio Compliance,ARC)✘,也(yě)可(kě)以認為(wèi)是(shì)标簽的(de)射頻(pín)性能(néng)符合性認證。後來(lái)這(zhè)個(gè)實驗室搬到(dào)了(le)奧本大(d♠à)學(Auburn University)。早期的(de)超高(gāo)頻(pín)RFID市(shì)場(chǎng)中,沃爾瑪、梅西(xī)百貨等零售公司開(kāi)始大(dà)量使用(y→òng)電(diàn)子(zǐ)标簽,由于自(zì)身(shēn)對(duì)于超高(gāo)頻(pín)RFID技(jì)術(shù)不(bù)了(le)解,委托奧本大(dà)學制(zhì)定一↔(yī)套标簽選型的(de)規則。ARC認證主要(yào)針對(duì)服裝和(hé)零售行(xíng)業(yè),制(zhì)定的(de)測試項目為(wèi)标簽貼在服裝、紙('zhǐ)闆、泡沫塑料等物(wù)品上(shàng)時(shí)的(de)性能(néng)指标,為(wèi)一(yī)種面向應用(yòng)的(de)認證。由于這(zhè)些(Ωxiē)零售公司的(de)需求不(bù)同,ARC認證專門(mén)針對(duì)這(zhè)些(xiē)大(dà)公司指定了(le)他(tā)們特有(yǒu)的(de)類别,£比如(rú)一(yī)款标簽通(tōng)過了(le)ARC認證的(de)Category M,那(nà)麽這(zhè>)款标簽就(jiù)可(kě)以用(yòng)于梅西(xī)百貨的(de)商品标簽。ARC認證中具有(yǒu)多(duō)企業(✔yè)的(de)Category,管理(lǐ)起來(lái)很(hěn)麻煩,也(yě)很(hěn)難成為(wèi)一(yī)個(gè)行(xíng)業(yè)标準,從(>cóng)而GS1推出了(le)TIPP(Tagged-Item Performance Protocol (TIPP) Tagged-Item Gradinγg),其意義是(shì)貼标物(wù)體(tǐ)的(de)性能(néng)協議(yì)與定級。ARC評測的(de)目标是(shì)标簽,而TIPP評測的(de)目标是(shì)貼标物(wù)體(tǐ™)。
01、ARC認證
(1)ARC認證測試環境
ARC認證采用(yòng)的(de)設備為(wèi)Voyantic的(de)Tagformance儀器(qì),測試環境為(wèi)微(wēi)波暗(àn)室中4個↑(gè)不(bù)同角度的(de)線極化(huà)天線,如(rú)圖6-35所示。這(zhè)四個(gè)天線分(fēn)别叫做(zuò)Ant1、Aγnt2、Ant3和(hé)Ant4,它們與水(shuǐ)平的(de)夾角分(fēn)别為(wèi)0°、30°、60°和(hé)90°。
圖6-35ARC認證測試環境
被測标簽放(fàng)置在轉台上(shàng),轉台可(kě)以轉動,在ARC認證中轉台轉動的(de)角度為(wèi)0°、30°、60°、λ120°、150°、180°、210°、240°、300°和(hé)330°。其中90°和(hé)270°時(shí)由于是(shì)标簽極化(huà)方向,與天線的(de)方向'正交,測試意義不(bù)大(dà),如(rú)圖6-36所示為(wèi)轉台不(bù)同角度時(shí)标簽極化(huà)方向與Ant4的(<de)極化(huà)方向示意圖。
為(wèi)了(le)保證測試穩定性,測試環境為(wèi)微(wēi)波暗(àn)室,如(rú)圖6-37所示為(wèi)ARC認證實驗室中測試環境照(zhào)片,其中∏要(yào)求每個(gè)天線與被測标簽的(de)距離(lí)應在0.5米到(dào)2米之間(jiān),圖中的(de)天線與被測标簽的(de)¥距離(lí)為(wèi)1.5m。
圖6-37ARC認證實驗室中測試環境照(zhào)片
ARC測試的(de)頻(pín)率範圍為(wèi)800MHz到(dào)1000MHz,步進為(wèi)1MHz。Voyantic發射的(de)電(diàn)≈磁波通(tōng)過天線到(dào)達标簽處時(shí)能(néng)量為(wèi)-25dBm到(dào)10dBm,且0.1dB¶可(kě)調。選擇-25dBm到(dào)10dbm的(de)範圍是(shì)因為(wèi)現(xiàn)在市(shì)場(chǎng)上(shàng)最好(hαǎo)的(de)普通(tōng)标簽靈敏度也(yě)未到(dào)達-25dBm,10dBm靈敏度的(de)标簽在實際應用(yòng)中工("gōng)作(zuò)距離(lí)為(wèi)小(xiǎo)于0.5米,靈敏度比10dBm還(hái)差的(de)标簽使用(yòng★)意義不(bù)大(dà)。
(2)測試流程
測試前應提供500個(gè)一(yī)卷的(de)幹Inlay,這(zhè)一(yī)卷Inlay∏中如(rú)果有(yǒu)壞标簽(成卷生(shēng)産存在良率問(wèn)題),可(kě)以通(tōng)過黑(hēi)點♥标記出來(lái)。測試時(shí)操作(zuò)員(yuán)會(huì)随機(jī)從(cóng)這(zhè)∞500張标簽中抽出一(yī)些(xiē)進行(xíng)測試,帶有(yǒu)黑(hēi)點表記的(d♣e)會(huì)直接丢棄。要(yào)求廠(chǎng)商提供幹Inlay測試是(shì)為(wèi)了(le)★防止作(zuò)弊,如(rú)果提供的(de)是(shì)500個(gè)濕Inlay那(nà)麽很(hěn)有(yǒu)可(kě)能(né ng)廠(chǎng)商會(huì)通(tōng)過精挑細選的(de)方式選出性能(néng)達标的(de)标簽。
÷
測試內(nèi)容包括标準測試項和(hé)自(zì)定義測試項。
标準測試項有(yǒu)兩項,分(fēn)别是(shì)單标簽測試和(hé)多(duō)标簽靠近(jìn)測試。如(rú)圖6-38(a)所示,單标簽測試為(wèi)單标簽放(fàng§)置在一(yī)種材料的(de)表面,使用(yòng)Ant1到(dào)Ant4進行(xíng)測試,并記錄其靈敏度。這(zhè)種測試材料種類有(yεǒu):泡沫聚苯乙烯、單壁瓦楞紙(zhǐ)闆、卡片、塑料、橡膠、玻璃、靠近(jìn)水(shuǐ)(0.3cm₹)、靠近(jìn)金(jīn)屬(0.3cm)、帶有(yǒu)水(shuǐ)的(de)塑料容器(qì)、金(jīn)屬表面。在認證測試時 (shí),根據分(fēn)類(Category)中的(de)要(yào)求進行(xíng)測試,比如(rú)Category A中的(÷de)測試項目為(wèi)單标簽在泡沫聚苯乙烯表面,而Category I中的(de)測試項目為(wèi)單标簽在卡片表面。多(duō)标簽靠近(jìn)測試如(rú)圖6-38(b)所示,<将10個(gè)相(xiàng)同的(de)标簽等距離(lí)的(de)擺放(fàng)在一(yī)起,其間(jiān)距為(wèi)2.54cm或∏1.27cm。同樣,多(duō)标簽靠近(jìn)測試時(shí)也(yě)需要(yào)使用(yòng)An✘t1到(dào)Ant4,間(jiān)距的(de)選擇與根據分(fēn)類(Category)中的(de)ε要(yào)求相(xiàng)關。
(a)單标簽測試 (b)多(duō)标簽靠近(jìn)測試
圖6-38标準測測試項目
自(zì)定義測試項由最終客戶提出,主要(yào)針對(duì)牛仔褲、塑料袋、內(nèi)衣等,标簽會(huì)以不(bù)同的(de)方式放(fàng)置在這(±zhè)些(xiē)商品表面或內(nèi)部,最終要(yào)求達到(dào)一(yī)定的(de)指标。一(yī)般情況下(xià)采用(yòng)4天線配合轉台測試,需要(yào)獲得(¥de)不(bù)同标簽環境中,不(bù)同天線、不(bù)同角度的(de)标簽靈敏度。
為(wèi)了(le)方便讀(dú)者理(lǐ)解ARC認證,這(zhè)裡(lǐ)以Category A為(wèi)案例進行(xíδng)詳解。
測試頻(pín)率:900 MHz到(dào)930 MHz,步進1MHz。
标準測試:單标簽在泡沫聚苯乙烯表面;多(duō)标簽靠近(jìn)測試距離(lí)為(wèi)2.54cm。
自(zì)定義測試:單标簽貼在一(yī)條牛仔褲的(de)上(shàng)表面,如(rú)圖6-39(a&)所示;單标簽放(fàng)置在兩條牛仔褲中間(jiān),如(rú)圖6-39(b)所示;單标簽放(fàng)置在10條牛仔褲中間(jiā•n),如(rú)圖6-39(c)所示;10個(gè)标簽分(fēn)别貼在10個(gè)牛仔褲的(de)上(shàng₩)部并堆疊在一(yī)起,如(rú)圖6-39(d)所示。
(a)單标簽貼在一(yī)條牛仔褲的(de)上(shàng)表面(b)單标簽放(fàng)置在兩條牛仔褲中間(jiān)↔
(c)單标簽放(fàng)置在10條牛仔褲中間(jiān)(d)10個(gè)标簽分(fēn)别貼在牛仔褲的(de)上(>shàng)部并堆疊
圖6-39ARC認證Category A
Category A中2個(gè)标準測試項和(hé)4個(gè)自(zì)定義測試項完成後,Tagformance會(huì)打印6份測試項的(de)測試報(♦bào)告。如(rú)表6-7(a)所示為(wèi)單标簽在泡沫聚苯乙烯表面的(de)測試要(yào)求,拿(ná)出測試報(bào)告進行(xí≥ng)對(duì)比,如(rú)果每個(gè)測試條目都(dōu)優于表6-7(a)中的(de)要(yào)求值則為(wèi)該測試項通(tōng)過。同理(lǐ),表6-7(b≤)為(wèi)多(duō)标簽靠近(jìn)測試要(yào)求;表6-7(c)為(wèi)單标簽貼在一(yī)條牛×仔褲的(de)上(shàng)表面測試要(yào)求;表6-7(d)為(wèi)單标簽放(fàng)置在兩條牛仔褲中間(jiān)測試要(yào)求;表6-7(e)為(wèi)單标簽放(fàng)置在10條牛仔褲中間(jiān)測試¶要(yào)求;表6-7(f)為(wèi)10個(gè)标簽分(fēn)别貼在是(shì)個(gè)牛仔褲的(de)上(shàng)部并堆疊在一(yī)起測試要(yào)→求。
表6-7Category A測試要(yào)求
(a)标準單标簽測試 (b)标準多(duō)标簽靠近(jìn)測試
(c)單标簽貼在一(yī)條牛仔褲的(de)上(shàng)表面(d)單标簽放(fàng)置在兩條牛仔褲中間(jiān)
(c)單标簽放(fàng)置在10條牛仔褲中間(jiān)(d)10個(gè)标簽分(fēn)别貼在牛仔褲的(de)上(shàng)部并堆疊
當6份測試項都(dōu)符合要(yào)求時(shí),則測試通(tōng)過,可(kě)以拿(ná)到(dào)ARC Category A的(de)認證。并且在其關官方網站&(zhàn)上(shàng)會(huì)列出該認證過的(de)标簽,如(rú)圖6-40所示為(wèi)AR₩C官方網站(zhàn)的(de)截圖。對(duì)Category A有(yǒu)需求的(de)最終客戶可(kě)以在ARC官方網站(zhàn)上(shàng)選擇通(tōng)過認證的(d≠e)标簽。
圖6-40ARC Category A認證标簽列表
不(bù)同的(de)品類(Category)測試的(de)內(nèi)容和(hé)要(yào)求不(bù)同,比如(rú)Category I的(de)自(zì )定義部分(fēn)需要(yào)測試內(nèi)衣塑料袋和(hé)牛仔褲,且性能(néng)要(yào)求也(yě)略有(yǒu)不(bù)同。ARC至今已經有(yǒu)超®過30種測試種類,幾乎每次有(yǒu)新的(de)需求就(jiù)需要(yào)增加新的(de)品類(Category)。
02、TIPP認證
基于ARC認證存在的(de)品類過多(duō)、缺乏性能(néng)評級等問(wèn)題,由GS1發起的✔(de)TIPP認證逐漸成為(wèi)行(xíng)業(yè)的(de)主流。與ARC認證相(xiàng)比,TIPP認證具有(yǒu)三個(gè)不(bù)同點:針對(duì)貼标物(wù)體∑(tǐ)測試,因此不(bù)需要(yào)指定許多(duō)個(gè)品類;性能(néng)分(fēn)級,制(zhì)定幾個(gè)性能(néng)分(fēn)級,針對(duì)貼标後性能(≠néng)差異較大(dà)的(de)問(wèn)題通(tōng)過分(fēn)級評測;重視(shì)δ反向散射指标,針對(duì)閱讀(dú)器(qì)靈敏度不(bù)同的(de)問(wèn)題,提出标簽反向散射強度指<标,與正向靈敏度一(yī)樣重要(yào)。
TIPP至今共有(yǒu)8個(gè)分(fēn)級,分(fēn)别是(shì)S05B、S15B、S15D、S20B、M05B、M10B、M15B、M20D。其中第一(≈yī)部分(fēn)為(wèi)字母S或M,S代表單标簽,M代表多(duō)标簽;第二部分(fēn)為(wèi)數(shù)字05、10、15和(hé)20代表不(bαù)同級别,級别越高(gāo)性能(néng)要(yào)求越高(gāo);最後部分(fēn)為(wèi)字母B或D代表類别,不(bù)同類别對(duì)不(★bù)同方向和(hé)角度的(de)靈敏度要(yào)求不(bù)同,相(xiàng)當于應用(yòng)的(de)大(dà)類不(§bù)同。如(rú)果被測物(wù)品通(tōng)過了(le)高(gāo)級别的(de)M15B說(shuō)明(míng)也(yě)可(kě)以通(tōng)過M10B和(hé)M0♥5B。S15B可(kě)以通(tōng)過S05B的(de)測試,但(dàn)不(bù)能(néng)通(tōng)過S15D的(de)認™證,因為(wèi)屬于不(bù)同類别。
如(rú)表6-8所示為(wèi)M20D的(de)測試項目和(hé)通(tōng)過要(yào♥)求,其中共有(yǒu)四項:2件(jiàn)堆疊靈敏度(全向)、2件(jiàn)堆疊反向散射能(néng)量(全向)、11件(jiàn)堆疊标簽靈敏度(0°和(hé)180°方向)和(h₽é)11件(jiàn)堆疊反向散射能(néng)量(未要(yào)求)。對(duì)于靈敏度(Sens≈itivity),要(yào)求測試值小(xiǎo)于表中的(de)數(shù)值;對(duì)于反向散♠射能(néng)量,要(yào)求測試值大(dà)于表中數(shù)值。不(bù)同級别的(de)TIPP測試項目都(dōu)與表6-8"類似,隻是(shì)要(yào)求指标不(bù)同。
表6-8M20D 測試項目及通(tōng)過要(yào)求
TIPP的(de)測試環境與ARC的(de)完全相(xiàng)同,因此不(bù)需要(yào)做(zuò)任何調整。測試時(shí)需要(yào)注意的(de)是(∞shì)貼标物(wù)體(tǐ)的(de)方向需要(yào)保持一(yī)緻,如(rú)不(bù)同會(huì)引起系統誤差,因此TIP>P規定了(le)貼标位置和(hé)方向。如(rú)圖6-41所示為(wèi)貼标物(wù)體(tǐ)為(wèi)大(dà)衣、襯衣和(hé)襪子(zǐ)且對(duì)天線1時( shí),其上(shàng)方(Top)和(hé)前方(Front)的(de)定義。

圖6-41TIPP規定中貼标位置和(hé)方向
最終用(yòng)戶可(kě)以根據自(zì)己商品的(de)管理(lǐ)特點,選擇合适的(de)分(fēn)級,如(rú)圖6-4β2(a)的(de)珠寶類選擇S15B的(de)分(fēn)級,而圖6-42(b)T恤選擇M20D分(fēn)級。這(zhè)是(shì)因為(wèi)珠寶類都(dōu✘)是(shì)分(fēn)散擺放(fàng)的(de),加上(shàng)标簽的(de)尺寸不(bù)大(dà),因此選擇S15B;T恤經常堆疊,且批量識别距離(lí)應盡量好(hǎo),因此選擇M↓20D。
(a)珠寶類标簽 (b)T恤類标簽
圖6-42不(bù)同商品标簽的(de)TIPP分(fēn)級
TIPP認證由于增加了(le)反向散射能(néng)量強度要(yào)求,設計(jì)難度較ARC有(yǒu)所提高(gāo),₹但(dàn)從(cóng)實際應用(yòng)角度看(kàn),對(duì)行(xíng)業(yè)的(de)發展具有(yǒu)正向意義。TIPP分(fēn)級的(de)γ管理(lǐ)方式也(yě)給系統集成商帶來(lái)了(le)許多(duō)便利。


