本篇Blog讓我來為各位說明RAIN RFID標籤測試的進化和發展過程。
起點:RFID Inlay
在千禧年之後,很多進入RFID產業的工程師基本上都具備了很好的RF工程背景和工作經驗,當時雷達截面積(Radar Cross-section,RCS)似乎都被用來測試UHF RFID Inlay 天線特性。但是這種無源天線測試並沒有考慮到標籤IC的非線性特性,因此,要正確的調整和測試標籤天線性能往往是一個艱鉅的任務。 另外,RCS測量也無法提供電子標籤的讀取範圍等訊息。
Delta Radar Cross-section (deltaRCS) 是朝著正確方向邁出的重要一步,2005-2007年期間,第一個商業標籤測試系統問世,例如SAVR Communications的Tag Analyzer,Voyantic的Tagformance和CISC的MeETS,這些測試系統皆使用Class 1 Gen2 協議來獲取RFID Inlay的實際性能。在Pavel Nikitin 2012年的論文有詳細解釋不同測試系統的理論和實際運作方式。
剛開始許多標籤公司只關注Inlay在自由空氣條件下的性能,但過沒多久部份專家發現,Inlay應當被貼附在不同材料上進行測試,這樣的測試結果才會接近真實應用的性能,所以在過去的十年,似乎有一半的標籤公司忙於處理各種參考材料,另一半則是在準備各種尺寸的鋁板(用於測試金屬標籤),以便進行標籤的開發和測試需求。
標籤貼在商品上測試的時代
為了真實的將實際應用時Inlay的性能呈現出來,Voyantic在2008年推出了應用開發套件 Application Development Suite,通過Population Analysis的分析功能,任何人都可以對群組中任一標籤的性能表現進行可視化分析和研究。我們後來得知,在2011年之前,很少客戶使用這個功能,這說明了越是開創性的概念,實際需要的運作的時間就越長。
標籤與標籤間的耦合效應確實是複雜的,甚至直到今天也只有部份原因能被理解和說明,作為解決方案的提供單位,ARC計劃於2011年啟動,ARC詳盡的將RAIN標籤測試資料和標籤在零售業現場測試得到的數據相結合,整理出ARC performance categories和certified inlay lists,這些ARC inlay lists簡化了美國零售商對標籤的選擇, ARC計劃的成功推動了RFID技術供應商尋求更多的合作機會來推廣RAIN RFID技術的市場化。
其實在2010後,RFID產業已經開始將注意力集中在貼標物品(RFID標籤貼在商品上)的性能測試,然而,當時RFID產業缺乏有系統和可被市場共同接受的測試標準,這個空白,加上RFID技術供應商為了能提高RFID大規模的部署,於是發展出 VILRI’s tagged item prototype project. 最終該專案在2015年誕生了 Tagged Item Performance Protocol 貼標商品性能協議 (又稱TIPP)。
TIPP是GS1的標準化指導方針,它的運作模式是建立在三個基本原則上:
RAIN商品關鍵性能指標 *RAIN商品是指貼有UHF RFID標籤的商品
任何人都可以重複使用相同的測試方法來獲取這些性能指標
單獨和堆疊商品的性能等級
TIPP為零售供應鏈中的每個人提供即時的利益和長期營運效率,此外,開放和詳細記錄的TIPP指南使任何人都可以輕鬆地傳達其對標籤的要求,無需揭露任何商業流程等機密訊息。
"Following the TIPP approach tagging solution providers are free to innovate and offer their latest products and solutions immediately without the need to have them certified by third parties."
在2017年秋天,TIPP將針對密集堆疊應用推出一個新的測試協議,該測試協議將聚焦在 RAIN商品100%讀取率上,以解決前面提到的標籤與標籤間的耦合效應問題,我預計,體育用品零售業將受益於這種新的測試協議。
RAIN標籤讀取效能也和讀寫器性能有著密切關係
儘管RFID標籤端已經具有高度複雜的性能測試框架,但在RAIN讀取器方面仍然有缺失。 2016年RAIN聯盟公佈的Reader Sensitivity Test Recommendation是一個重要的里程碑,如果產業利益相關業者(如GS1和RAIN聯盟)主動為讀取區域 (read zones)和讀寫器(readers)整理出有意義且開放的性能指標,那麼RAIN讀寫器測試相關標準的建立將會大大加快。
Voyantic是一家提供專業RFID Measurement & Test 公司,有興趣進一步了解本公司測試方案嗎? 請連繫本公司亞太區業務負責人彭建賓先生 。