一致性测试:Gen 2超高频RFID发展新里程
提到多厂商互用性(Multi-vendor interoperability),这是Gen 2超高频技术所能实现的事情,也正是EPCglobal开放性标准的基本内涵。到目前为止,EPCglobal已公布了大量互用性工作的测试案例,但是,对于大部分厂商来说,现在最需要搞清楚的就是RFID互用性认证确切的含意为何?互用性认证有何重要意义,尤其是在Gen 2一致性认证作为互用性测试的先决条件时?认真回答这些问题对理解Gen 2超高频技术广阔的开发与应用蓝图至关重要。
第一步,概念认知
本文中有三大专用词汇:互用性、一致性测试和测试案例。首先,大家要搞清楚这三个RFID领域专用词汇的含义,下面,为读者作简要介绍。
1,互用性(interoperability):
互用性是指两个或多个RFID系统(或者是RFID设备)使用同一个通讯协议进行数据信息交换的能力。
2,一致性测试(Conformance Testing):
一致性测试是指基于一系列限额是标准(或规范),对RFID产品与其它运行中的同类产品进行的功能性测试。
3,测试案例(test case):
测试案例,又称判例,是指在Gen 2协议范围内的基本的功能性案例,一般是达到一定数量要求的,成组的。将案例成组是为了更好的验证系列测试的效果。
认证的重要性
在标准发布以前,EPCglobal就推出了一项多阶段的认证项目,以便为高质量Gen 2产品项目部署和部署工作本身服务。该项目的作用可以比作指引竞技运动获胜队获胜的路标:首先,运动选手必须有资格参加该队;其次,该队成员必须有良好的合作;然后,这样一个囊括表现良好的选手的队伍才有可能在竞技的某个领域技压群雄。从很多方面看,这就是EPCglobal所采用的模式。
RFID标签测试图示
在这个判例中,单品层级RFID应用的认证工作是以一致性测试的形式进行的。团队合作认证则采用互用性测试的形式,最后,通过性能测试后开始正常运转。最早的Gen 2技术标准一致性测试开始于2005年9月,而互用性认证则经过整整一年后才开始进行。第三次性能测试将会在2007年年初开始。所有这些都是为了保证终端用户可以使用性能良好的、更加健全的RFID策略。
Gen 2超高频技术支持即插即用
RFID硬件的互用性能力决定了不同生产厂商生产的标签和读写器可以交互工作的能力,实际上也就是即插即用能力。这对终端用户而言至关重要,这样他们就只需要知道他们安装在仓库、分销中心、或者零售百货商店中的Gen 2 RFID读写器可以读写任何类型的经过这类门口的Gen 2 RFID标签,而不用去管究竟是那家生产厂商生产的。并且,所有的产品可以全兼容即具有完全系统能力,或者一点都不兼容。
RFID产品一致性测试
为了通过互用性认证,标签必须一次通过有读写器和编码打印机的267个测试点的测试(注:由EPCglobal和MET实验室进行定义)。同样的,RFID读写器或者编码打印机则必须通过相应的标签测试场景。如果它们通过了所有的相关测试,就可以粘贴EPCglobal的Gen 2超高频互用性认证标志。
一致性测试是良好的开始
尽管所有通过互用性认证的产品必须首先通过Gen 2技术标准的一致性测试(注:Conformance Testing),但是生产厂商误解该部分的认证工作的现象时有发生,比如他们可能会使他们的标签不能与其他Gen 2技术标准的设备互操作。或者,某些标签和读写器可以实现交互操作,但是与另外一些Gen 2技术的设备则不能实现交互操作。因此,互用性测试的范围将会涉及很广泛的内容,所有Gen 2技术的功能性问题都会涉及到,甚至包括时间限定等,但是主要的目标还是保证多个供应商产品的兼容性。
即便Gen 2技术规范的制定者们努力让制定出来的标准精简、准确和易于理解;但在实际应用中,人们对标准的曲解、误解仍旧存在。而且,RFID读写器发出的命令有无数种排列组合,考虑到选择Gen 2有效操作模式的多样性及复杂性,因此,可以说,RFID读写器与标签之间的通信方式( 注:包括读写器对标签的指令和问讯)有无限种。
那么,一致性测试的重要意义体现在哪里?最基本的意义就是,一致性测试是保证读写器和标签满足主要Gen 2技术标准的一种重要的限定规范,以保证产品使用正确的电磁波信号,使用合适的时间参数以及能够实现协议的主要部分等等。有一些企业可以顺利地通过此项第一轮测试,而另外一些则只能望洋兴叹,重新进行产品设计。因此,通过一致性测试是产品获得互用性验证所要清除的第一个障碍。早期通过验证的产品广泛的应用在RFID前期项目中,这些产品后来逐渐用来构建和测试新的使用超高频技术的设施。目前正在进行的互用性测试可以看作是产业技术成熟的一个标志。简而言之,以目前多种可用的Gen 2技术产品而言,互用性验证会对一致性测试遗留下的其他问题进行验证。
内部互用性
RFID互用性认证允许EPCglobal通过标准的读写器参考系统和标签参考系统互相校验准确的RFID标签与读写器信息。拿Impinj公司的Monza标签芯片和高速读写器举例,二者都是该参考系统的关键组成部分,也是最早获得其产品最早获得EPCglobal互用性认证的产品。互用性测试囊括了大部分用户在实际应用中可能会遇到的应用案例问题,这就保证了不同厂家生产的标签和读写器可以交互使用。
Impinj的Monza标签
出于这种目的,测试点的构建方式是整合一系列可以验证Gen 2技术主要功能子集的应用案例。为了实现验证,选择了是个应用场景:筛选/库存,库存余量获取,产品补给/下架以及可选用的特殊应用场景。每个测试点都有一系列的读写器和标签,而且对外界干扰开放。一系列用于定义外界干扰设置的参数被称作模式,用于测定供用户使用的读写器特性( 注:例如数据速率、调制模式等)和标签特性。
接下来还需要考虑什么?
很显然,Gen 2超高频技术认证是RFID系统发展的一个重要里程碑。虽然认证很重要,但是对RFID系统部署而言,整体的性能仍旧是最为重要的问题所在。RFID硬件应该具有高性能的感知能力,即标签和读写器不能只感应彼此的信号,还应该具有拒绝周边其他射频源发出的干扰信号的能力。
EPCglobal已经意识到感知能力的重要性,相应地制定、采取了一些强调感知能力和其他能力的解决措施。在制定验证最低要求的过程中,他们不单单强调标签可以使用在不同应用场合上( 注:射频信号友好性材料如纸、塑料和木质品等,问题材料则如液体和金属制品等)的性能,而且还在主要标签性能方面有所加强,如敏感度、抗干扰能力、方向性、释放静电和其他指标。这些目标一旦确定下来,EPCglobal将会发布新的性能测试规范,这将会使Gen 2超高频技术标准制定者触发的技术前景变得更为广阔。