RFID室分天馈线监控系统
T4-(-2)F/5dB 1.5dBm/1.7dBm 6.5dBm/6.7dBm -1.6dB/-2.6dB/40m 8.3dBm/9.4dBm -0.1dB/-0.1dB/1m T3-(-2)F/7dB 2.6dBm/3.8dBm 9.6dBm/10.8dBm -0.8dB/-1.3dB/20m
ANT1-(-2)F/2.4dBm/3.4dBm
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监控主机与直放站连接图
GSM/CDMA/WC DMA/TD等 主机 输出
POI
40dB
监控主机
短信报警
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远端监控主机框图
GSM Modem 需要提供SIM卡
射频入 监控系统 输出 需要根据现场安装位置 安装两条射频线
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-2F
-0.6dB/-1dB/15m
B座
26dBm/24.7dBm 26dBm/24.7dBm CB2-（-2）F 26dBm/24.7dBm CB3-（-2）F CB4-（-2）F
26dBm/24.7dBm
4.71m
CB1-（-2）F
6.05m
25.4dBm
3dB耦合器 T1-(-2)F
25.4dBm
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基于射频的室分监控
室内分布 系统 射频 信源 末端监测 单元（无源） 远端监控主机 （有源） SMS 末端监测 单元（无源）
末端监测 单元（无源）
网管终端
远端监控主机 （有源） 远端监控主机信号与直放站输出通过合路后共同进入分布网络，末端监测单元直接串接在天线和分 布网络耦合器之间。 远端监控主机与末端监测单元间通信通过分布网络中射频馈线完成。末端检测端子实时检测对应天 线的前向/反向功率，远端监控主机定时轮询监测数据，并通过算法检查天线的输出功率/驻波比， 出现故障及时上报。
6.05m
25 .4dBm 25 .4dBm 3dB耦合器 T1-(-2)F
25 .4dBm 25 .4dBm 3dB耦合器 T2-( -2)F 28 .4dBm 28 .5dBm
ERISSON 2302 基站 （ 2/0/0 ）
TRRU 121
6.21m
远端监控主机
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卓B座 -2F机房 务 越 服
-0.1dB/-0.1dB/1m ANT4-(-2)F/2.4dBm/3.4dBm
23.5dBm/25.1dBm T1-(-2)F/10dB 24.2dBm/25.8dBm
10.6dBm/12.2dBm -0.1dB/-0.1dB/1m
13.9dBm/15.5dBm
14.2dBm/15.8dBm PS1-(-2)F
-0.1dB /-0.1dB/1m ANT 4-(- 2)F /2.4dBm / 3.4dBm
23 .5dBm /25 .1dBm T1-(-2)F/10 dB 24 .2dBm / 25 .8dBm
10 .6dBm / 12 .2dBm - 0.1dB/ -0.1dB /1m
13 .9 dBm / 15.5 dBm
监控中心界面
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成功案例-某商场地下二层停车场原室内分布系统图
-1.6dB/-2.6dB/40m ANT6-(-2)F/2.8dBm/2dBm 4.6dBm/4.7dBm T6-(-2)F/5dB 1.5dBm/1.7dBm 6.5dBm/6.7dBm -1.6dB/-2.6dB/40m 8.3dBm/9.4dBm T5-(-2)F/7dB 9.6dBm/10.8dBm -1.8dB/-2.9dB/45m ANT3-(-2)F/2.6dBm/1.7dBm 4.6dBm/4.7dBm -0.8dB/-1.3dB/20m -0.1dB/-0.1dB/1m ANT2-(-2)F1dB/1m ANT5-(-2)F/1.3dBm/1.4dBm
14 .2dBm /15 .8dBm PS 1-(-2)F
T4-( -2)F/5dB 1.5dBm /1.7dBm 6.5dBm / 6.7dBm - 1.6dB/-2.6dB/ 40 m 8.3dBm / 9.4dBm -0.1dB /-0.1dB/1m T3-( -2)F/7dB 2.6dBm /3.8dBm 9.6dBm / 10 .8dBm -0.8dB /- 1.3dB/20 m
25.4dBm
3dB耦合器 T2-(-2)F
25.4dBm
28.4dBm 28.5dBm
ERISSON 2302基站 （2/0/0） B座-2F机房
TRRU121
6.21m
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成功案例-增加监控后室内分布系统图
-1.6dB /-2.6dB /40 m ANT 6-(- 2)F /2.8dBm / 2dBm 4.6dBm /4.7dBm T6-(-2)F/5dB 1.5dBm /1.7dBm 6.5dBm /6.7dBm -1.6dB/- 2.6dB/ 40 m 8.3dBm /9.4dBm T5-(-2)F/7dB 9.6dBm /10 .8dBm -1.8dB /-2.9dB /45 m ANT 3-(- 2)F /2.6dBm / 1.7dBm 4.6dBm /4.7dBm -0.8dB/ -1.3dB /20 m -0.1dB /-0.1dB/1m ANT 2-(- 2)F /1.3dBm / 1.4dBm 2.6dBm /3.8dBm -0.1dB /-0.1dB/1m ANT 5-(- 2)F /1.3dBm / 1.4dBm
电源
建议提供一路单独供电
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末端监测单元
天线 前向检测 反向检测
插入损耗＜1.5dB （800M-2.6G) 驻波比： ＜1.5 外形尺寸（mm）：68*48*22 重量：0.2KG 接口：馈线端N-F 天线端N-M 限制：天线与直放站之间衰减小于30dB
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成功案例-某商场地下二层停车场
在该覆盖设计中，GSM信源（ERISSON2302）与TD 信源(TRRU121)通过合路器合路后进行室内分布设计。 合路器输出端口到覆盖天线端口设计链路损耗(GSM) 为21.3~23.3dB。停车场覆盖天线共6个 原设计中的合路器更换为专用合路器。远端监控主机与 GSM信源、TD信源合路后，末端监测单元串接在终端 天线和馈线之间。末端单元识别编号与设计图纸相应的 天线对应。远程监控主机通过算法对末端单元进行扫描、 识别、分析，实时判断每一个覆盖天线的性能以及覆盖 效果。扫描分析结果可以实时上报监控中心，实现不出 户即可监控到覆盖区域的每一个天线的覆盖效果。
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室内分布系统监控
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？” ？‘
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室内分布系统现状
目前移动网络中的有源设备完全具备了监控功 能，但对于占据很大投资份额的室内分布系统， 仍然处于失控状态。目前室内分布系统的故障 只能被动等待客户投诉，但是故障定位也很繁 琐，对于大型楼宇，故障处理时间将会极大地 延长，极大地影响了客户满意度。
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对现有移动通信系统的影响
增加末端单元后对现有室内覆盖系统影响测试 现场紧挨天线测试信号强度为-21dBm左右，离天线3米左右信号 强度为-42dBm左右，与增加末端单元前无明显变化，符合系统 设计要求，覆盖信号良好，从而表明端子故障未对天线输出功率 产生影响。 增加监控系统后对上行信号影响测试 现场用频谱仪在合路器2G信号端测试上行参数，底噪没有任何变 化。
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监控功能
天线下行功率值； 天线驻波比值； 天线下行输出过/欠功率告警； 天线驻波比异常告警（包括松脱）； 馈线断裂告警。
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监控中心界面
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需要大量的人力和昂贵的维护费用。
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室内分布系统监控的探索
对于室内分布系统的监控，目前有以下几种尝试： 1、通过布线对分布系统逐点进行监控，但成本极高，尤其是工程 布线成本(平均1500/天线）； 2、采用逐点放置测试手机（美其名曰网络监侧仪）对分布系统进 行监控， SIM卡资源浪费巨大，会降低系统容量（运营成本）。 同时还有很多其他的问题，很难找到合适位置测试手机安装，测 试手机的供电问题（有些采用电池供电，无形增加人力和维护成 本），故障定位误差很大。综合造价（工程成本1000/天线）远 高于第一种方式，但是效果却很差。 基于射频的室分监控系统无需重新布线、无需逐点单独供电，每个 直放站只需要一个SIM卡就可以及时报告室分天馈线的故障（以 及输出功率低/驻波比高），节省了布线成本，也不会提高运营成 本，可以降低室分维护成本并提高故障响应时间。
ANT 1-(- 2)F /2.4dBm / 3.4dBm
-2F
末端 监控单元
-0.6dB/ -1dB /15 m
B座
26dBm/24.7dBm 26dBm/24.7dBm CB3-（-2）F CB2-（-2）F
合路器
26dBm/24.7dBm CB4-（-2）F
26dBm/24.7dBm CB1-（-2）F 4.71m
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究1. 引言1.1 研究背景室分天线监控系统是指通过在建筑物内部部署多个天线，以增强信号覆盖范围和信号质量。
随着无线通信技术的快速发展，室分天线监控系统在现代通信领域中扮演着越来越重要的角色。
传统的室分天线监控系统存在一些问题，如信号干扰、监控效率低等，限制了系统的应用范围和性能。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应运而生。
RFID技术是一种无线识别技术，可以实现对物品的自动识别和数据采集。
将RFID技术与室分天线监控系统相结合，可以实现对系统中天线的远程监控和管理，提高系统的运行效率和可靠性。
研究基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用具有重要意义。
通过对RFID技术和室分天线监控系统的深入研究，可以为提高系统性能、优化系统结构提供参考和指导。
该研究还可以促进RFID技术在通信领域的应用和推广，推动通信技术的进步和发展。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨基于RFID技术的新型室分天线监控系统在现实场景中的应用，并评估其在提高系统性能、简化管理操作、提升用户体验等方面的效果。
通过研究，我们旨在深入了解RFID技术在室分天线监控系统中的应用原理和优势，为系统设计和优化提供技术支持。
我们也希望通过具体应用案例的分析，总结系统在不同场景下的实际应用效果，为未来系统的改进和发展提供参考。
整体上，本研究旨在探索基于RFID技术的新型室分天线监控系统的应用潜力，为提升系统性能和用户体验水平做出贡献。
1.3 研究意义室内分布式天线监控系统是一种基于RFID技术的新型监控系统，具有重要的研究意义。
室分天线监控系统可以提高室内通信系统的效率和可靠性，有效解决了传统监控系统在室内信号覆盖不足和干扰较大的问题。
室分天线监控系统可以实现对室内空间的全方位监控，提高了室内监控系统的实时性和精准性。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统可以实现对室内人员和物品的实时定位跟踪，有助于提高室内安全管理的效率。
RFID天馈线监控系统
银邮光电技术发展股份有限公司
谢谢大家！ 谢谢大家！
RFID特性： RFID特性： 特性 1、频率采用国家规定840~845MHz或920~925MHz； 频率采用国家规定840~845MHz或920~925MHz； 2、天线处RFID发射功率满足国家规定<+20dBm； 天线处RFID发射功率满足国家规定 发射功率满足国家规定<+20dBm； 3、RFID不会对手机、基站产生任何干扰。 RFID不会对手机 基站产生任何干扰。 不会对手机、
银邮光电技术发展股份有限公司
RFID网监标签 RFID网监标签
RFID 网监标签
银邮光电技术发展股份有限公司
国家专利
银邮光电技术发展股份有限公司
8
RFID监控 主机1
11.9dBm 17.2dBm
11.2dBm 17.9dBm
5.0dBm 11.7dBm
RFID端子 RFID端子
1F
PS1N-1F
PS2-1F
RFID端子
10.6dBm 17.6dBm
5.4dBm 12.4dBm
RFID端子 RFID端子
ANT3-BIF /11.4dBm /3.7dBm ANT2-BIF /11.4dBm /3.7dBm ANT1-BIF /11.4dBm /3.7dBm
检测端子 （无源)
天线
R F ID 网监标签 （无源）
系统特性： 系统特性： 1、对原系统影响甚微，引入插损为<0.5~1.5dB（视原系统有多少种制式信号而定）； 对原系统影响甚微，引入插损为<0.5~1.5dB（视原系统有多少种制式信号而定）； 2、主机-检测端子之间的射频损耗冗余>35dB，射频电缆距离可达300米以上，完全满足所有分布系统； 主机-检测端子之间的射频损耗冗余>35dB，射频电缆距离可达300米以上 完全满足所有分布系统； 米以上， 3、主机可集成至直放站或干放中，同时检测端子及网监标签均无需用卡，可大量节省SIM卡资源； 主机可集成至直放站或干放中，同时检测端子及网监标签均无需用卡，可大量节省SIM卡资源 卡资源； 4、每个主机可带100个检测端子或60个检测端子和60个网监标签。 每个主机可带100个检测端子或 个检测端子和 个网监标签 个检测端子或60个检测端子和60个网监标签。
RFID天馈线监控系统解决方案
成功案例-深圳大运会场馆工程
• 增加端子后对现有室内覆盖系统影响测试
现场紧挨该天线底下测试信号强度为-21dBm左右，离天 线3米左右信号强度为-42dBm左右，与增加端子前无明显变 化，符合系统设计要求，覆盖信号良好，从而表明增加端子 未对天线输出功率产生影响。
成功案例-深圳大运会场馆工程
• 增加RFID监控系统后对上行信号影响测试
背 景 介 绍
原理介绍
性能介绍
试点工程介绍
系统指标
• 对原系统影响甚微，引入插损为≤0.5dB • 主机-检测端子之间的射频损耗冗余为30dB，极限为32dB。完 全满足所有分布系统 • 检测端子均无需用卡且无源，可大量节省SIM卡资源和工程量 • 每个主机理论配置60个检测端子，极限为100个。可完全满足 所有微蜂窝或宏蜂窝室分系统
需拉网线 市场局部应用
30分钟
节约15%
RFID 天馈线监控系统
主机+监测端子
无源
不用拉线 应用广泛
10分钟
节约>50%
排障效率
2倍
新一代产品的优点
背 景 介 绍
原理介绍
性能介绍
试点工程介绍
系统原理
RFID监控主机与监测端子之间的通讯是通过原室分馈线完成。监控主机 通过多频合路器的耦合端口监测基站/直放站下行信号强度；通过监测端 子测出每一个天线端口的信号强度并返回到RFID监控主机。当网络出现 异常时，主机通过SMS等方式上告OMC。
产品பைடு நூலகம்进
节约维护费 （5年计）
产品
系统构成
监测端子
市场现状
排障时长
数传模块无线式 天馈线监控系统
主机+监测端子
RFID资产实时定位监控系统解决方案
RFID资产实时定位监控系统解决方案一、引言随着信息技术的快速发展，物联网技术在生产和物流领域得到广泛应用。
RFID（Radio Frequency Identification）射频识别技术作为物联网的关键技术之一，广泛应用于资产管理、物流追溯和实时定位等领域。
本文将介绍一种基于RFID的资产实时定位监控系统解决方案。
二、系统组成1. RFID标签RFID标签是该系统的关键组件，每个资产都需要附上一块RFID标签。
RFID标签内嵌有一个芯片和一根天线，能够与读写器进行无线通信，并将存储在芯片中的信息传递给读写器。
2. 读写器读写器是获取RFID标签信息的设备，它通过电磁波与RFID标签进行通信，并读取RFID标签中的信息。
读写器可以通过有线或无线方式与中心服务器进行连接，将读取到的标签信息传输到服务器上进行处理。
3. 中心服务器中心服务器是系统的核心，它接收读写器传输过来的RFID标签信息，并进行处理与存储。
通过在服务器上部署定位算法，中心服务器能够实时计算出资产的位置，并将结果通过用户界面展示给用户。
4. 用户界面用户界面是用户与系统进行交互的前端界面，用户可以通过用户界面实时查看资产的位置信息，也可以进行资产信息的管理与查询。
用户界面可以为网页、手机应用等形式，使得用户能够方便地使用系统。
三、系统工作原理当一个资产需要进行定位监控时，首先需要将一个RFID标签附在该资产上。
随后，读写器通过发射电磁波与RFID标签进行通信，并读取RFID标签中的信息，包括唯一标识符和信号强度值等。
读写器将读取到的RFID标签信息通过网络传输给中心服务器。
中心服务器接收到信息后，根据唯一标识符和信号强度值，进行资产的定位。
通过已部署在服务器上的定位算法，可以计算出资产相对于读写器的位置。
中心服务器将计算得到的位置信息存储在数据库中，并通过用户界面实时展示给用户。
用户可以通过用户界面查询指定资产的位置信息，也可以查看资产在不同时间段内的轨迹。
rfid室分监测原理
rfid室分监测原理
RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）室分监测是一种利用RFID技术实现对室内信号覆盖情况进行实时监测的方法。
室内信号覆盖是指在室内环境中，无线电信号的强度、质量和覆盖范围等参数是否满足用户需求。
室分（DAS，Distributed Antenna System）是一种将无线电信号通过光纤或电缆分布到室内各个区域的系统，用于增加信号覆盖范围和容量。
RFID室分监测原理主要包括以下几个步骤：
1. RFID标签部署：将RFID标签布置在室内各个区域或设备上，标签上存储了相关的信息，如设备类型、位置等。
2. RFID读写器部署：在室内布置一定数量的RFID读写器，读写器用于读取RFID标签上的信息。
3. 信号采集：读写器向RFID标签发送读取指令，标签接收指令并返回相应的信息。
读写器收集到的信息包括标签的ID、位置等。
4. 数据处理：收集到的数据经过处理，可以得到室内各个区域的信号覆盖情况，如信号强度、信号质量等参数。
5. 数据展示和分析：将处理后的数据展示在监测系统中，可以实时显示室内各个区域的信号覆盖情况。
同时，可以通过对数
据进行分析，找出存在问题的区域，并进行相应的优化和改进。
通过RFID室分监测可以实时了解室内各个区域的信号覆盖情况，可以帮助运营商或企业进行室内网络规划和优化，提高无线网络的覆盖质量和容量。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究随着信息技术和通信技术的不断发展，人们对于无线通信技术应用的需求也日益增加。
特别是在建筑物内部的无线通信覆盖方面，室分天线监控系统正逐渐成为关键的技术。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究成为关注焦点，本文将对该技术的应用进行深入探讨。
1. RFID技术简介RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种通过无线电信号识别目标对象的技术，它通过无线电波识别物体，并自动识别目标对象的特定信息。
RFID技术具有非接触性、快速识别和大容量数据存储等特点，因此被广泛应用于物流管理、库存管理、安防监控等领域。
2. 室分天线监控系统室分天线监控系统是在室内环境中实现无线通信覆盖的一种重要技术。
它通过在建筑物内部设置多个天线，并以合理的布局和控制方式来优化无线信号覆盖范围，从而提高室内无线通信质量。
室分天线监控系统可实现对无线信号覆盖范围的实时监控和调整，保证无线通信质量和用户体验。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统结合RFID技术和室分天线系统，可以实现对室内无线信号覆盖范围的实时监控和调整。
具体实现方式是在室内设置RFID标签，并搭配RFID读写器和室分天线系统，通过对RFID标签的识别和位置信息的获取，实现对室分天线系统的自动监控和调整，从而更好地保证室内无线通信质量。
1. 室内无线通信质量监测通过对室分天线系统的实时监控和调整，可以根据实际情况对无线信号覆盖范围进行优化，提高室内无线通信质量和用户体验。
3. 室内定位服务支持基于RFID技术的新型室分天线监控系统可以实现对室内定位服务的支持，通过对RFID标签的识别和位置信息的获取，可实现对室内目标对象的定位，为室内定位服务提供支持。
1. 技术发展趋势随着物联网和5G技术的不断发展，基于RFID技术的新型室分天线监控系统将更加智能化和高效化，实现对室内无线通信环境的更精准和可靠的监控和调整。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究【摘要】本文针对基于RFID技术的新型室分天线监控系统进行应用研究。
在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。
在分别从RFID技术概述、室分天线技术介绍、RFID技术在室分天线监控系统中的应用、系统设计与实现以及实验结果与分析展开讨论。
在从新型室分天线监控系统的优势、未来发展方向和总结做出结论。
通过本研究，展示了基于RFID技术的新型室分天线监控系统在实际应用中的重要性和优势，为未来的研究和发展提供了方向和借鉴。
【关键词】RFID技术、室分天线监控系统、新型、应用研究、系统设计、实验结果、优势、发展方向、总结、研究背景、研究意义、研究目的、RFID技术概述、室分天线技术介绍、RFID技术在室分天线监控系统中的应用、实验结果与分析1. 引言1.1 研究背景随着无线通信技术的迅速发展，室内无线网络覆盖已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
传统的室分天线监控系统存在着覆盖范围狭窄、监控精度低、维护成本高等问题，因此急需一种更加高效、智能的监控系统来满足不断增长的通信需求。
基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究应运而生。
通过开展基于RFID技术的新型室分天线监控系统应用研究，可以实现对室内环境中无线信号的实时监控和精准定位，为室内通信网络的优化和升级提供重要技术支持。
本研究具有重要的理论和实际意义。
1.2 研究意义室分天线监控系统是一种利用RFID技术和室分天线技术相结合的创新技术系统，可以实现对室内空间的精准监控和管理。
这种系统可以帮助用户实现对设备和人员的定位和跟踪，提高了室内空间的安全性和管理效率。
在当今社会，人们对安全和便利性的需求越来越高，而室分天线监控系统正是可以满足这一需求的技术。
通过对系统进行研究和应用，可以有效地提高室内空间的利用率和管理效率，减少人力资源的浪费和提高工作效率。
研究和应用新型基于RFID技术的室分天线监控系统具有重要的意义，可以为企业和个人提供更好的安全管理和便利服务，推动智能化、信息化的发展进程。
基于rfid的无源室内分布集中监控系统 技术要求和测试方法-概述说明以及解释
基于rfid的无源室内分布集中监控系统技术要求和测试方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述无线射频识别（RFID）技术作为一种自动识别技术，近年来应用广泛。
它通过使用无线电波来自动识别并跟踪物体，无需人工干预。
在室内环境中，无源室内分布集中监控系统借助RFID技术可以实现对室内目标的实时监控和定位。
本文将详细介绍基于RFID的无源室内分布集中监控系统的技术要求和测试方法。
该系统的技术要求涉及RFID技术介绍和无源室内分布集中监控系统的概述。
首先，我们会介绍RFID技术的基本原理、组成和工作方式，以及其在实际应用中的特点和优势。
其次，我们会对无源室内分布集中监控系统进行概述，包括其设备组成、工作原理和功能特点。
通过对这些要求的研究，我们可以更好地理解基于RFID的无源室内分布集中监控系统的设计和实施过程。
为了保证该系统的可靠性和稳定性，我们需要进行相关的测试方法。
本文将涵盖硬件测试方法和软件测试方法两个方面。
硬件测试方法主要针对RFID设备的性能进行评估，包括传输距离、抗干扰能力和读取速度等方面。
而软件测试方法则是针对系统的功能和稳定性进行验证，包括用户界面、数据传输和信息管理等方面的测试。
通过对技术要求和测试方法的深入探讨，我们将能够全面了解基于RFID的无源室内分布集中监控系统的设计和实施过程。
这不仅将为该系统的工程实践提供指导，也将为类似系统的开发和应用提供借鉴和参考。
总之，本文将为读者提供一份关于基于RFID的无源室内分布集中监控系统的技术要求和测试方法的综合指南。
1.2 文章结构本文总共分为三个部分，介绍了基于RFID 的无源室内分布集中监控系统的技术要求和测试方法。
在引言部分，首先对文章进行了概述，简要介绍了无源室内分布集中监控系统的背景和意义。
然后阐述了本文的结构安排，包括三个主要部分的内容和框架。
在正文部分，主要包括两个主要章节，即技术要求和测试方法。
首先，在技术要求部分，我们将详细介绍RFID 技术的基本概念和原理，以及无源室内分布集中监控系统的概述和重要特点。
RFID天馈线监控
天馈线监控系统RFID天馈线监控系统RFID信号能在现有无源天馈线分布系统的馈线中传输RFID信号能在现有无源天馈线分布系统的馈线中传输•利用RFID的特点，对天馈线进行实时监控；•每个检测终端、网监标签是无源的，无需单独拉线和电源卡；SIM卡供电，也无需用供电，也无需用SIM•主机定时轮询各检测终端，收集、分析有关数据，通过严密的复杂算法得出终端部位（即天线处）的功率、驻波比值等；•主机定时轮询各网监标签，实时检测天线覆盖区域内的信号电平，出现异常时及时告警；•工程无需额外拉线，造价仅为原传统室分系统的1/9~2/9，60%。
即便与第一代网线式系统相比也要便宜近便宜近60%•监控功能：天线下行功率值；天线驻波比值；天线下行输出过//欠功率告警；天线下行输出过天线驻波比异常告警；馈线断裂、进水、老化告警；天线进水、老化、松脱告警；检测端子故障告警；天线覆盖区域信号电平异常告警（可选）。
系统特性：1、对原系统影响甚微，引入插损为<0.5~1.5dB （视原系统有多少种制式信号而定）；2、主机-检测端子之间的射频损耗冗余>35dB ，射频电缆距离可达300米以上，完全满足所有分布系统；3、主机可集成至直放站或干放中，同时检测端子及网监标签均无需用卡，可大量节省SIM 卡资源；4、每个主机可带100个检测端子或60个检测端子和60个网监标签。
R F ID 天馈线监控系统主机(有源）无源馈线分布系统检测端子（无源)天线检测端子（无源)检测端子（无源)基站/直放站天线天线多频段合路器50dBR FIDR F ID 网监标签（无源）R FID 网监标签（无源）R FID 网监标签（无源）在同类产品中，RFID天馈线监控系统的技术优势是无与伦比的！独立式——独立式应用方式一——应用方式一集成式——集成式应用方式二——应用方式二天馈线监控主机RFID天馈线监控主机RFID检测端子RFID检测端子RFIDRFID特性：1、频率采用国家规定840~845MHz或920~925MHz；2、天线处RFID发射功率满足国家规定<+20dBm；3、RFID不会对手机、基站产生任何干扰。
RFID技术的多天线及其馈电网络的监控系统设计
36M i c r o c o n t r o l l e r s &E m b e d d e d S ys t e m s 2019年第7期w w w .m e s n e t .c o m .c nR F I D 技术的多天线及其馈电网络的监控系统设计刘 洋(航天信息股份有限公司,北京100097)摘要:本文依托物联网领域中基础的R F I D 技术,提出基于R F I D 技术来检测多天线及其馈电网络的监控系统㊂研究集无线射频识别㊁无源R F I D 标签㊁数据采集㊁无线通信等技术于一体的智能边缘计算产品,同时结合云平台㊁边缘计算等技术,充分运用物联网资源能力与人工智能技术,以演示验证多天线及其馈电网络的监测系统核心产品性能及平台易用性㊂关键词:物联网;射频识别;室分系统中图分类号:T N 99 文献标识码:AD e s i g n o f M o n i t o r i n g S y s t e m f o r M u l t i -a n t e n n a a n d F e e d N e t w o r k B a s e d o n R F I D T e c h n o l o g yL i u Y a n g(A i s i n o C o r p o r a t i o n ,B e i j i n g 100097,C h i n a )A b s t r a c t :D e p e n d i n g o n t h e e l e m e n t a r y R F I D t e c h n o l o g y i n t h e I o T f i e l d ,a m o n i t o r i n g s y s t e m b a s e d o n t h e R F I D t e c h n o l o g y to d e t e c t t h e m u l t i -a n t e n n a a n d i t s f e e d n e t w o r k i s p r o p o s e d i n t h e p a p e r .T h e c u t t i n g -e d g e i n t e l l i g e n t c o m p u t i n g pr o d u c t s a r e s t u d i e d w h i c h i n -t e g r a t e t e c h n o l o g i e s s u c h a s R F i d e n t i f i c a t i o n ,p a s s i v e R F I D t a g ,d a t a c o l l e c t i o n ,r a d i o c o mm u n i c a t i o n ,d e m o n s t r a t e s a n d v a l i d a t e s k e r n e l p r o d u c t p e r f o r m a n c e a n d p l a t f o r m u s a b i l i t y o f m u l t i -a n t e n n a a n d i t s f e e d n e t w o r k m o n i t o r i n g s y s t e m b y c o m b i n i n g t e c h n o l o g i e s s u c h a s c l o u d p l a t f o r m a n d e d g e c o m p u t i n g w h i l e f u l l y u s i n g t h e I o T r e s o u r c e c a p a b i l i t i e s a n d A I t e c h n o l o gi e s .K e y wo r d s :I o T ;R F I D ;i n d o o r d i s t r i b u t i o n s y s t e m 引 言随着我国科技的不断进步,人民生活水平的不断提升,在各行业中布设无线设备的场景不断扩大,特别是数据业务和移动通信,以及大面积W i F i 业务覆盖,工矿企业专用无线通信网络等应用迅速扩大㊂据通信运营商的统计,数据业务67%~80%来源于室内,是移动通信运营商的主要收入来源㊂在很多应用场景中,无线通信业务网络的布设方式就是采用多天线馈电网络把无线通信系统信号源的信号传送并发射到指定区域内㊂但这些系统中多天线馈电网络的天线㊁馈线㊁功分㊁合路器等无源部件有时会受到外力破坏㊁老化㊁化学腐蚀㊁水浸等因素的影响,发生损毁或工作异常,但由于一个系统中的各个天线架设区域可能存在重叠或分布广泛,给维修排查工作带来极大的困难,同时馈电网络等部件一般都布设在隐蔽工程内,排障更是难上加难㊂如何能够高效检测多天线及其馈电网络成为各个服务和运营商亟待解决的问题㊂本项目将根据多天线网络特点和功能要求,设计与开发基于国标800MH z 频段无源R F I D 技术的多天线及其馈电网络的实时监测系统㊂主设备设计中选择主控芯片㊁收发芯片,着重对通信链路的灵敏度㊁与被检测系统兼容性和可靠性等技术指标进行分析,并在此基础上提出专用读写器㊁专用无源R F I D 标签㊁专用合路器的硬件设备设计,以及云端多天线及其馈电网络的监控平台软件设计㊂本项目依照自上而下的设计理念,先勾画出多天线及其馈电网络的监控系统总体的架构,采用模块化的设计方法,制订核心主设备:专用读写器㊁专用无源R F I D 标签与专用合路器设计方案,然后按各个功能模块一一进行分析设计,并结合云平台远程操控技术实现对多天线及其馈电网络的远程状态监控和故障诊断㊂整个系统如图1所示,将专用R F I D 标签粘贴在被监测天线的表面,R F I D 标签的I D 号即为天线的编号;专用R F I D 读写器直接通过专用合路器接入被监测多天线馈电网络中;专用读写器通过广域互联网与云端的多天线及其馈电网络的监测平台进行数据交换,专用读写器把监控到的标签信息进行解算,得到多天线及其馈电网络的参数后向云端平台进行发送,实现对多天线及其馈电网络的远程状态监控和故障诊断㊂管理人员通过任意能够访问互联网的终端访问多天线及其馈电网络的监测平台获得监控信息和数据㊂图中射频单元(R U )㊁馈线㊁耦合器㊁功分㊁敬请登录网站在线投稿2019年第7期37图1系统架构图天线为被监测通信系统的原有设备㊂1多天线及其馈电网络的监控方法为了实现上述系统,设计了多天线及其馈电网络的监控方法,通过专用R F I D读写器发射国标频段(840~ 845MH z)R F I D射频检测信号,该信号通过合路器馈入室分天线系统,信号沿着室分天线馈电系统传播到各个室分天线端口并发射出去㊂当专用R F I D标签接收到这个检测系统的信号后,作出及时响应并回传自己的I D号等信息;这个回传信号会首先被相应的室分天线所接收到,并沿着室分天线馈电系统传播回专用R F I D检测读写器㊂专用R F I D检测读写器分析各个标签回传的响应信号,获得I D编号和信号强度,专用读写器把监控到的标签信息进行解算,得到相应天线及其与读写器之间馈电网络的链路损耗参数后向云端平台进行发送㊂云端平台分析链路损耗参数,如果发现某个标签对应的天线链路损耗大于设计值,达到报警阀值时,平台会自动提示相应天线及馈电网络故障报警;当某个标签无通信响应不可读取的时候,平台会自动提示相应天线及馈电网络断路报警,从而实现对多天线及其馈电网络的远程状态监控和故障诊断㊂专用读写器获得专用R F I D标签信号强度结算为对应天线及其馈电网络链路损耗的过程:令读写器输出功率为P_r e a d e r,天线与标签耦合系数为A c c,标签反射效率为N_t a g,读写器接收到标签的回波功率为R S S I,信源到天线之间总的链路损耗为G_l o s s㊂根据系统物理规律有以下的等式:((P_r e a d e r/G_l o s s)*A c c*N_t a g*A c c)/G_l o s s=R S S I 两边取对数:l o g(P_r e a d e r)+2*l o g(A c c)+l o g(N_t a g)-2l o g(G_l o s s)= l o g(R S S I)l o g(G_l o s s)=(l o g(P_r e a d e r)-l o g(R S S I)+2*l o g(A c c)+ l o g(N_t a g))/2在系统中读写器输出功率(P_r e a d e r)是一个确定值,标签贴在架设好的天线特定位置上之后,环境和相对位置稳定,天线与标签耦合系数(A c c)为一常数,并经过测试得到同一型号天线与同一型号标签的耦合系数(A c c)为相同常数㊂标签反射效率(N_t a g)在天线型号㊁标签型号㊁标签接收功率给定的情况下是常数㊂令合并后的常数为A n,公式化简为:l o g(G_l o s s)=(A n-l o g(R S S I))/2由此得到,在同一个系统中,当同一型号的标签和同一型号的天线具备足够好的产品一致性的时候,每个不同的R S S I值(读写器接收到标签的回波功率)对应唯一的信源到天线之间总链路损耗(G_l o s s)㊂因此,可以提前制作一个标签的回波功率(R S S I)与链路损耗(G_l o s s)对应表,存在读写器中,专用读写器通过查表来解算专用R F I D标签R S S I值对应天线及其馈电网络的链路损耗㊂2监控专用R F I D标签监控专用R F I D标签硬件系统如图2所示㊂它包含三个部分:R F I D标签芯片㊁窄带滤波器和天线㊂第一部分是R F I D标签芯片,使用I m p i n j M o n z a4芯片进行标签读写信息的响应和收集㊂M o n z a4芯片是一款非常小巧的高灵敏度㊁强抗干扰㊁全方位的天线支持㊁具备保密功能的R F I D芯片;具备用户区32位,E P C_P u b l i c96位;符合E P C g l o b a l第二代超高频标准和I S O180006C标准,频率范围支持国标频率840~845MH z,非常适合本方案使用㊂图2监控专用R F I D标签第二部分是窄带滤波器,由于本系统中标签是贴在原通信系统的天线上,当原通信系统工作时有可能会有大功率接近通信频率的信号,这会干扰标签的正常工作,典型的使用场景是移动运营商的室内分布系统,为了使专用R F I D标签能够在这种环境正常工作,采用高性能的窄带滤波器是必须的手段㊂本项目中采用了一个定制的窄带滤波器,带通频率范围是840~845MH z,5MH z边带外38M i c r o c o n t r o l l e r s &E m b e d d e d S ys t e m s 2019年第7期w w w .m e s n e t .c o m .c n带阻不低于30d B ,能够确保标签在有大功率的临近频率通信信号的情况下正常工作㊂第三部分是标签天线,本系统中采用典型通用R F I D标签天线设计方案,在天线馈端的阻抗设计为50Ω,增益为1d B ,尺寸设计为21mmˑ12mm ,能够很好地适应常见的室分天线尺寸要求㊂标签指标如表1所列㊂表1 标签指标参数指标说明工作频率840~845MH zG B /T 297682013复杂电磁环境适应性能适应 通信协议I S O 180006C工作温度-40~85ħ室分天线(贴标签)-85d B m两路33d B m 扫频三阶交调图3 监控专用R F I D 读写器3 监控专用R F I D 读写器和监控专用R F I D 标签相比,监控专用R F I D 读写器(见图3)包括更多的外围设备,是多天线及其馈电网络监测系统的核心设备㊂它一般被放置在原通信系统多天线馈电网络的根部,靠近原通信系统的信源㊂通过合路器将R F I D 检测信号与原通信系统的信号合路在一起后馈入多天线馈电网络㊂监控专用R F I D 读写器包含4部分:R F I D 射频单元㊁M C U ㊁广域网接口和电源模块㊂监控专用R F I D 读写器的R F I D 射频单元采用I m p i n j的R 2000作为模块功能实现主体㊂R 2000为本系统提供了可靠的性能保障㊂一方面,它支持-85d B m 的接收灵敏度,能够把微弱的标签应答信号解析出来,为系统提供了0~-33d B 宽广的链路损耗测试范围㊂另一方面,它能够在多标签场景下提供每秒大于300个标签的读写能力,为监测系统全面适应各种规模的多天线系统提供可靠保证㊂在监控专用R F I D 读写器中,使用恩智浦基于A R M C o r t e x M 3的L P C 1768M C U 来控制整个系统㊂L P C 1768包含512K B 的片上F L A S H 和32K B 片上S R A M 供网关应用使用㊂监控专用R F I D 读写器嵌入式软件流程如图4所示㊂监控专用R F I D 读写器嵌入式软件循环发起查询流程,查看是否有云端平台下发的控制指令㊂如果收到控制指令,则立即响应控制指令;如果当前无控制指令,则开始通过R F ID 射频单元扫描网络中的标签,如果读到标签就将标签对应的R S S I 数据进行查表解算为链路插损参数后,与R F I D 标签I D 号一同通过广域网络接口发送给云端多天线及其馈电网络的监控平台㊂如果在一段时间内没有任何标签数据被读到,也会发送数据为空的数据帧给云端平台,然后重新开始软件循环㊂图4 监控专用R F I D 读写器嵌入式软件流程图5 监控专用合路器4 监控专用合路器监控专用合路器是把两个不同端口上的不同频段信号合成导入到一个端口上而无相互不良影响的器件;反过来不同频段的信号从合成端口输入后,合路器能够根据不同频段将信号无不良影响的分开,分别导入到各自对应的端口上㊂监控专用合路器如图5所示,合路器指标如表2所列㊂表2 监控专用合路器指标参数指标说明端口1频率840~845MH zR F I D 频段端口2频率870MH z ~2.71G H z 移动运营商频段(除电信)端口3频率840MH z ~2.71G H z合成后天线端口端口1㊁2隔离度-80d B 端口1㊁2插损小于0.8d B 各端口阻抗50Ω各端口驻波小于1.2 功率容限50W工作温度-30~70ħ敬请登录网站在线投稿 2019年第7期395 多天线及其馈电网络的监控平台多天线及其馈电网络的监控平台是针对监控专用R F I D 读写器开发的应用工具和软件系统,通过使用该软件可以配置读写器的射频参数㊁网络参数等,同时实现了I S O 180006C 协议中对标签的盘点㊁读写㊁锁定㊁灭除等操作㊂监控平台采用全中文操作界面,B S 架构,数据展现友好,即以图片㊁表格等动态显示监控数据,可轻易实现人员培训及二次开发㊂界面如图6所示㊂图6 监控平台界面主要功能包括实时天线系统状态查询与显示㊁每个天线支路 链路衰减表 展现㊁天线地理位置展现㊁故障天线告警㊁故障点智能推断㊁配置系统中设备参数㊁室分监控系统状态显现㊂6 测 试为了测试多天线及其馈电网络的监控系统的性能,在连云港某大型写字楼进行了试点测试,试点中使用了某移动运营商在该写字楼中布设的室内分布系统,进行了全面的性能㊁兼容性测试㊂测试结果如下:多天线及其馈电网络的监控系统运行五分钟后,监控结果在平台上显示出来,如图7所示,红色为被诊断为故障的天线㊂测试结果如表3所列㊂图7 连云港某移动运营商试点测试结果表3 写字楼内室分系统监控测试结果位置正常数量异常数量排障结果11楼42天线损坏10楼120无9楼91天线丢失有以下测试结论:该楼中室分系统问题严重,该试点现存的室分天线系统确实存在不少问题和故障,实测现场室分天线系统的故障率为10.7%;拨测(路测)系统不准确㊁故障点找不到,使用拨测㊁路测系统侦测信号强度,会由于室外宏站㊁其他楼层室分信号重叠弱覆盖,导致诊断不清无法判断存在故障,但部分位置通话质量不稳定;多天线及其馈电网络的监控系统检测迅速㊁精准高效排除故障,多天线及其馈电网络的监控系统在此次试点中,部署用时2小时,准确判定故障耗时30分钟,现场维修2小时,排除室分天线系统所有故障点,系统恢复正常㊂结 语本项目根据多天线网络特点和运维需求,利用无源R F I D 技术设计了一套多天线及其馈电网络的监控系统,能够非常方便且十分廉价地检测和监控多天线馈电网络系统的运行状态和故障点,同时不干扰被监测通信系统的正常工作㊂此系统实现了全自动检测㊁智能预警㊁结果实时展现,监测过程无需人工干预㊂系统实施过程中不增加任何电缆,也不需要将馈线㊁天线㊁合路器㊁功分等分解单独测试,无损原通信系统的正常工作,且由于使用了价格低廉的通用无源R F I D 标签芯片,使本系统同时具备廉价㊁便捷㊁准确㊁无损的特点,易于推广㊂参考文献[1]I S O /I E C 1800063:2015I n f o r m a t i o n t e c h n o l o g yR a d i o40M i c r o c o n t r o l l e r s &E m b e d d e d S ys t e m s 2019年第7期w w w .m e s n e t .c o m .c nf r e q u e n c y i d e n t i f i c a t i o n f o r i t e m m a n a ge m e n t P a r t 63:P a -r a m e t e r sf o r a i r i n t e r f a c e c o mm u n i c a t i o n s a t 860MH z t o 960MH z T y pe C .[2]刘洋.检测多天线馈电网络的方法:中国,C N 201511001036.2[P ].20170704.[3]R a z a ,U s m a n ,P a r a g Ku l k a r n i ,e t a l .L o w p o w e r w i d e a r e a n e t -w o r k s :A n o v e r v i e w [J ].I E E E C o m m u n i c a t i o n s S u r v e ys &T u t o -r i a l s ,2017,19(2):855873.[4]S o y H ,D i l a y Y ,K o çe r ,S :A L o R a b a s e d L o w P o w e r W i d e A r e a N e t w o r k A p p l i c a t i o n f o r A gr i c u l t u r a l W e a t h e r M o n i t o -r i n g [J ].I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g In -v e s t i ga t i o n s ,2017,6(12):172176.[5]I m p i n j .T y p e M o n z a 4[E B /O L ].[201902].h t t ps ://w w w.i m p i n j .c o m /a b o u t u s /n e w s r o o m /p r e s s r e l e a s e s /i m p i n jm o n z a 4t a g c h i p f a m i l y ra i s e sb a r i n r f i d p e r f o r m -a nc e a nd p r i v a c y/.[6]I m p i n j .T y p e I n d y R 2000[E B /O L ].[201902].h t t ps ://s u p p o r t .i m p i n j .c o m /h c /e n u s /a r t i c l e s /204969718I n d y R S 2000D a t a s h e e t .[7]N o r R F A M ,Z a m a n F H ,M u b d i S .S m a r t t r a f f i c l i gh t f o r c o n g e s t i o n m o n i t o r i n g u s i n g Lo R a WA N [C ]//I n I E E E 8t h C o n t r o l a n d S y s t e m G r a d u a t e R e s e a r c h C o l l o qu i u m (I C S -G R C ),S h a h A l a m M a l a ys i a ,2017:132137.[8]A g r a w a l V ,K e pl e r N ,K i d d D .e t a l .L o w p o w e r A R M C o r t e x M 0C P U a n d S R AM u s i n g D e e p l y D e pl e t e d C h a n n e l (D D C )t r a n s i s t o r s w i t h V d d s c a l i n g a n d b o d y bi a s [C ]//I n I E E E C u s t o m I n t e g r a t e d C i r c u i t s C o n f e r e n c e (C I C C ),S a n D i e go ,2013:14.[9]K u J S ,H o S ,S a r m a S .L a n d m a r k m a p p i n g fr o m u n b i a s e d o b s e r v a t i o n s [C ]//I n I E E E S m a r t C i t i e s C o n f e r e n c e (I S C 2),G u a d a l a ja r a ,2015:16.[10]K o m m u A ,K a n c h i R R .D e s i g n a n d d e v e l o p m e n t o f a p r o je c t b a s e d e m b e d d e d s y s t e m l a b o r a t o r y u s i n g LP C 1768[J ].A -m e r i c a n J o u r n a l o f E m b e d d e d S y s t e m s a n d A p pl i c a t i o n s ,2013,1(2):4653.[11]孙安青.A RM C o r t e xM 3嵌入式开发实例详解:基于N X P L P C 1768[M ].北京:北京航空航天大学出版社,2012.刘洋(高级工程师),长期从事物联网技术及应用研究,承担多项国家科技部㊁财政部课题,负责策划㊁组织㊁实施了多项大型RF I D 在民生领域的系统工程㊂(责任编辑:薛士然 收稿日期:2019-02-14) 利用物联网技术㊁无线通信技术和B /S +C /S 混合架构设计方案满足了多用户体温测量及远程监测的需求,同时加入的K N N 算法能有效地滤除测量过程中的干扰㊂利用此系统可以大大减少人工监测体温的成本,同时也能够提供快速准确的体温信息㊂本系统针对普通用户和监护人员都提供了较为直观的监测信息化平台,同时体温测量的硬件系统易于在多用户场景下进行布置,因此可在医院㊁养老院等场所广泛推广㊂参考文献[1]申玉宏.基于单片机及传感器对住院患者体温监测系统的研究[J ].科技信息,2010(3):105.[2]王长清,杨琳琳.基于Z i gB e e 技术的体温监测系统的设计[J ].河南师范大学学报:自然科学版,2014,42(1):4145.[3]郑英,李香菊,王迷迷,等.基于N T C 和Z i gB e e 技术的病房病人体温监测系统设计[J ].现代电子技术,2016,39(4):2628.[4]霍东风,谭励夫,张腾.双体温探头的无线体温监测系统[J ].电子测量技术,2018,41(12):6467.[5]苗玥,唐思源,王枝梅.基于物联网的学生体温监测定位系统的研究与实现[J ].电子测试,2015(17):8284.[6]吴扬.基于手机的人体体温无线监护系统研究[D ].秦皇岛:燕山大学,2016.[7]钱琳琳,刘婷.基于A n d r o i d 系统的人体智能体温计设计与研究[J 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