Agilent 89600シリーズ・ベクトル信号解析ソフトウェアオプション BHC：RFID変調解析

Technical Overview and Demonstration Guide

目次

RFIDの概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

測定／トラブルシューティング . . . . . 4

デモのセットアップ . . . . . . . . . . . . . . 5

デモ・ガイド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7スペクトラム／タイム・ドメイン測定 . . 7占有帯域幅 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9スペクトログラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10D0（tari）幅の測定／検証 . . . . . . . . . . . . . 11

基本的なデジタル復調 . . . . . . . . . . . 12

高度なデジタル復調 . . . . . . . . . . . . . 15

各種方式を使用した詳細なRFID解析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

まとめ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

オーダ情報. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

用語集 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

関連カタログ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

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● RFID信号の復調。● サポートされている規格としては、EPCglobal Class 1 Generation 2 UHF（18000-6

Type-C）、ISO 18000-4 Mode-1、ISO 18000-6 Type-A、ISO 18000-6 Type-B、ISO18092（Near Field Communication、NFC）、ISO 14443 Type-Aがあります。89601AVSAオプション BHCは、サポートしているすべての規格に対してインテロゲータとタグの両方の信号を処理でき、下りリンクまたは上りリンクを選択すると、信号のパラメータが自動的に適用されます。

● 一般的な RFID変調方式のサポート。● サポートされている変調方式としては、DSB-ASK、SSB-ASK、PR-ASK、FSK2、OOK（On Off Keying：オン・オフ・キーイング）があります。

● 一般的な回線コードのサポート。● サポートされている回線コードとしては、None（NRZ）、Manchester、FM0、

Miller、Miller-2、Miller-4、Miller-8、Modified Miller、RFID規格で用いられている2つの PIE変数（ISO 14443 106k PICC用のサブキャリアManchesterとサブキャリア BPSK）があります。

● 変調度、デューティ・サイクル、立ち上がり／立ち下がり時間、リップルなどのタイム・ドメイン測定に加えて、変調／変調エラー情報をサポート。

RFIDの概要

RFID（無線周波数識別）は、物の配置／移動を追跡するために用いられる無線テクノロジーです。用途は、建物への出入りの警備から、動物の追跡、料金徴収の自動化、サプライ・チェーンにおける商品管理までさまざまです。在庫は通常、パッシブ「タグ」デバイスを取り付けて追跡します。タグは、超小型で安価でなければならず、通常は、RF伝送により電力を供給されます。また RFIDデバイスと通信する「インテロゲータ」または「リーダ」は、変調信号（RFIDデバイスと通信するため）と無変調信号（RFIDデバイスが応答できるように電源を供給するため）を交互に送信します。RFIDについては複数の互換性のない規格がありますが、時間の経過と伴に、ゆっくりと収束しつつあるように思われます。RFIDデバイスは、小型化、低価格化、標準化が進むにつれて、広く普及しつつあります。RFIDチップ・タグ付きの商品には、商品内容、発送元、発送先などの情報も含めることができ、サプライ・チェーン管理に使用できます。

通常は、タグを小型化／低価格化する場合には、タグの変調方式として単純な ASK（振幅シフト・キーイング）が採用されることが多くありますが、RFIDでは、PSK（位相シフト・キーイング）変調方式やFSK（周波数シフト・キーイング）変調方式も使用されています。以下に 89601AVSAオプション BHC、RFID変調解析の主な特長を示します。

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以下の定義は、RFID規格での一般的な使用方法に基づいています。図1に、用語の定義を示します。パルス：常に、ASKシンボルのペアを意味し、RFエンベロープは、ロー→ハイ→ローまたはハイ→ロー→ハイになります。CW信号全体を指すのに用いられることはありません。図 1を参照してください。

バースト：トランスミッタからの連続する ASK（または BPSK、FSK）シンボルを意味します。CW信号全体を指すことはありません。図 1を参照してください。CW：インテロゲータの電源がオンになってからオフになるまでの信号全体を表します。他の状況では、「パルス」または「バースト」と呼ぶこともありますが、RFIDでは、「パルス」および「バースト」は図 1のように定義されています。

下りリンク：インテロゲータからタグへの伝送。上りリンク：タグからインテロゲータへの伝送。インテロゲータ：RFIDでの基地局に相当します。「リーダ」とも呼ばれます。タグ：RFIDでの移動機に相当します。

図 1.　RFIDにおけるバースト、パルス、CWの定義。

CW

バースト

パルス

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デジタル変調システムの測定／トラブルシューティングでは、すぐにデジタル変調を解析したくなりますが、基本的な測定から始め、ベクトル（周波数と時間の組み合わせ）測定をし、最後に高度な／規格準拠の解析に切り替え

測定／トラブルシューティング・シーケンス

図 2.　このガイドで用いられている測定／トラブルシューティング手順。

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スペクトラム／タイム・ドメイン測定基本の把握と主な問題の検出

基本的なデジタル復調信号品質、コンスタレーション、基本的なエラー・ベクトル測定

高度なデジタル復調特定の問題および原因の検出

るほうがシステムの解析がスムーズに行えます。また、このような手順を踏めば、重大な信号の問題が見逃される可能性が低くなります。このデモ・ガイドでは、この手順での操作を紹介しています。

ステップ 1：タイム・ドメイン測定この測定では、周波数ドメインとタイム・ドメインの基本的なパラメータである中心周波数、帯域幅、シンボル・タイミング、パワー、スペクトラムなどのパラメータを調べます。これにより、ステップ 2で正確な復調が行えます。

ステップ 2：基本的なデジタル復調この測定では、コンスタレーションの品質を評価します。コンスタレーションの表示に加えて、EVM、I/Qオフセット、周波数エラー、シンボル・クロック・エラーなどのパラメータも測定します。

ステップ 3：高度なデジタル復調この測定は、基本的な変調パラメータでは検出できないエラー、特にEVMエラーの原因を調べるのに用いられます。エラー・ベクトル周波数、エラー・ベクトル時間、パイロット位相エラーなどのパラメータも含まれます。

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復調のセットアップ

表 1.　システム要件

Microsoft®オペレーティング・システム XP Professional Vista Business、Enterprise、Ultimate

CPU ＞ 600 MHz Pentium®または ＞ 1 GHz 32ビット（x86）またはAMD-K6（＞ 2 GHz推奨） 64ビット（x64）（＞ 2 GHz推奨）

RAM 512 MB（1 GB推奨） 1 GB（2 GB推奨）

ビデオ RAM 4 MB（16 MB推奨） 128 MB（512 MB推奨）

ハードディスク空き容量 512 MB

その他のドライブ ソフトウェアのロード用の CDROM。ライセンスの転送には、3.5インチ・フロッピー・ディスク・ドライブ、ネットワーク・アクセス、または USBメモリ・スティックが必要

インタフェースのサポート LAN、USB、GPIB、FireWire®（ハードウェアに依存）（測定器を使用する場合のみ）

表 2.　ソフトウェア要件

バージョン 89600バージョン 8.0以上（89601A、89601AN、89601N12）

オプション （89601A、89601ANのみ）　–200 基本ベクトル信号解析　–300 ハードウェア・コネクティビティ（測定器を使用する場合のみ）　–BHC RFID変調解析

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表 3.　周波数／タイム・ドメインのセットアップ手順 メニュー選択

アナライザをプリセットします。 File＞ Preset＞ Preset Allをクリックします。注記：Preset Allを選択すると、保存されているユーザのステート情報がすべて失われます。必要に応じて、Preset Allを選択する前に現在のステートを保存してください。File＞ Save＞ Setupをクリックします。注記：メニュー／ツールバー、ディスプレイの表示、ユーザ・カラー・マップも同様の方法で保存できます。

RFID信号（RFID_C1Gen2.sdf） File＞ Recall＞ Recall Recordingをクリックします。を読み込みます。 ディレクトリに移動し、信号をロードします。（通常は、C:/ProgramFiles/

Agilent/89600 VSA/Help/Signals/RFID_C1Gen2.sdf）。

プレーヤ・コントロールを使って、 Control＞ Playerをクリックします。周波数ドメインとタイム・ドメインの波形信号を確認します。

再生を開始します。 Control＞ Restartをクリックします。また別の方法として、▶（ツールバー／プレーヤ）をクリックします。アナライザは信号を再生して測定します。Restartをクリックするたびに、最初からスタートします。注記：アナライザは、信号の記録時に用いられたスパンと、90％のオーバラップ（信号の再生速度を管理するためのもの）にデフォルトで設定されています。

再生を一時的に停止します。 Pause（ツールバーの左側にある II）をクリックします。もう一度クリックすると、停止したポイントから再生が再開されます。

89601A VSA内蔵の Xシリーズ・シグナル・アナライザ（MXA/EXA）を使用している場合は、Xシリーズ・アナライザの [Mode]メニューで、{89601 VSA}、{Start}を選択します。VSA80000Aウルトラワイド・バンド VSAを使用している場合は、メニューから Analyze＞ Vector Signal Analyzerを選択して、VSAソフトウェアを起動します。

注記表示ウィンドウのサイズは、必要に応じて変更できます。表示ウィンドウを拡大すると（標準ウィンドウと同様に、クリック・アンド・ドラッグ）、タイム・ドメイン／周波数ドメイン表示の構造を詳細に確認できます。

図 3.　デフォルトの測定セットアップでのスペクトラム／タイム・ドメイン表示。

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アナライザは、デフォルトではトレースを 2段で表示します。上側のトレースはスペクトラム測定を、下側のトレースはタイム・ドメイン測定を表示します（図 3を参照）。下側のトレースは、デフォルトでは信号のエンベロープが表示されます。トリガ機能は、デフォルトではフリーラン・モードで、信号は記録されているとおりに再生されます。信号の中心周波数は 900 MHz、スパンは 2.625 MHzです。Restartボタンを使って信号を表示した場合は、最初は上側のスペクトラム・ディスプレイに表示されている単純な CW信号のように見えますが、しばらくすると、下側のトレースのタイム・ドメイン・ディスプレイにバーストが現われ始めます。

RFID信号のバーストを捕捉するには、トリガを設定する必要があります。信号が実際の測定器で捕捉された場合は、IF振幅と IFレベルに対するハードウェア・トリガの設定が必要です。このデモ・ガイドでは、再生トリガを同じ目的に使用できます。

デモ・ガイドスペクトラム／タイム・ドメイン測定

表 4.　測定／トリガのセットアップ手順 メニュー選択

ResBWのMeasSetupのトレース・ MeasSetup＞ ResBW…。ポイントを変更して、より大きな Frequency Points: 51201タイム・サンプルを表示します。

トリガのセットアップ・メニューを Input＞ Playback Trigger。オープンし、Playback Triggerタブを選択します。

トリガ設定を「Below Level」のトリ Type: Magnitudeガ・ホールド・オフ方式に変更しま Slope: Positiveす。このホールド・オフ方式（RFID Hold-off Style: Below Levelに特に有用）の詳細については、 Mag Level: 60 mVヘルプ・テキストをご覧ください。 Delay: -500 uSec

Hold-off: 2 mSec

トレース Aとトレース Bの Y軸 トレース Aで右クリックして、Y Auto Scaleをスケールを変更して、信号全体を 選択します。トレース Bに対しても同じ手順を確認できるようにします。 実行します。トレース Bの破線は、トリガのセ

ットアップで定義したトリガ・レベルを示します。測定を再開するには、▶を押します。各トレースで右クリックすることにより、必要に応じて再度オートスケールすることもできます。

スペクトラム／タイム・ドメイン測定基本の把握と主な問題の検出

基本的なデジタル復調信号品質、コンスタレーション、基本的なエラー・ベクトル測定

高度なデジタル復調特定の問題および原因の検出

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トリガを適切にセットアップすると、連続掃引モードでも測定トレースは安定します。フリーラン・トリガとシングル掃引も使用できます。この組み合わせは、捕捉したバーストを解析して信号全体を詳細に調べたり、何らかの理由でトリガが難しい場合に有効です。

図 4.　トリガのセットアップの変更後のスペクトラム／タイム・ドメイン。トレース Bの破線で示されたトリガ・レベル・ラインに注目してください。

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占有帯域幅

占有帯域幅（OBW）は、送信信号の実際の幅を確認するために有効な測定です。デフォルト設定では、アナライザは 99 ％の値を測定します。つまり、表示される帯域幅には、フル・トレースの全信号パワーの 99 ％が含まれています。なお、必要に応じて調整することも可能です。OBW以外にも、隣接チャネル漏洩電力やリミット・ラインなど、有用な測定／マーカ機能がいくつかあります。これらの機能の詳細については、ヘルプ・テキストをご覧ください。

表 5.　占有帯域幅とマーカ機能手順 メニュー選択

MeasSetupの時間を変更して、 MeasSetup > Time…。CWパワーのオン／オフが完全 Main Time Lengthフィールドに、20 mSecとに表示されるようにします。 入力します。

再生を休止します。 Pause（ツールバーの左側にある II）をクリックします。

トレース Aの OBWマーカを トレース Aを右クリックします。オンにします。 Show OBWを選択します。

占有帯域幅のパワーを表示します。 トレースの任意の場所で左クリックして、トレース Bを選択します。Trace＞ Data＞Marker＞ Obw SummaryTrcAを選択します。図 5のような画面が表示されます。

図 5.　スペクトラムと OBWマーカ。

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スペクトログラム

スペクトログラム表示により、時間軸上のトレース・データをモニタできます。スペクトログラム表示では、振幅値がカラーで表示されます。これは、スプラッタやスプリアスなどの過渡現象の時間変化を確認するために有効です。スペクトログラムをスクロールして、個々のトレースを表示することができます。

表 6.　スペクトログラム手順 メニュー選択

測定を休止します。 Pause（ツールバーの左側にある II）をクリックします。

OBW表示をクリアします。 トレース Aを右クリックし、Show OBWをオフにして、表示されないようにします。

トレース Bを OBWサマリから トレース Bをクリックして選択し、メイン・タイム・ドメインに変更します。 メニューで Trace＞ Data＞Main Timeを

クリックします。

トレース Aのスペクトログラムに切 トレース Aを右クリックし、メニューから Showり替えます。このサンプル信号のス Spectrogramを選択します。表示される周波数ペクトログラムには、急峻なターン・ ポイント数が多いので、これには数分かかる場合オン／オフ・イベントが現れていま があります。表示されたら、振幅レンジを変更しす。測定帯域幅とΔ t（各スキャン・ てカラー・スケールを変更し、スペクトラム成ライン間の時間）は変更できます。 分を抽出できます。これを行う場合は、振幅レンこれらのツールを使用して、信号を ジ値（左上コーナ）を左クリックし、ノブまたはス詳細に調べることができます。急な クロールを使って値を変更します。すべての色がターン・オン／オフにより、広い帯 一度に変わります。このツールの詳細については、域幅にわたってエネルギーが散らば 89600のヘルプ・テキストをご覧ください。っていることがわかります。図 6を参照してください。

測定を再開します。 Restart（ツールバーの左側にある▶）を再度クリックします。

完了したら、スペクトログラムを トレース Aを右クリックし、Show Spectrogramクリアします。 をオフにして、表示されないようにします。

図 6.　トレース Aのスペクトログラム。

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D0（tari）幅の測定／検証

変調解析を開始する前に、実行すべき重要なことがもう 1つあります。適用規格または測定方向に応じて、D0値（tariとも呼ばれる）やビット・レートを正しく設定する必要があります。わかっていても、測定して値を確認する必要があります。RFID規格の中には非常に大雑把なものもあります。例えば、EPCglobal Class 1 Generation 2規格では、6.25 μs～ 25 μsの範囲のtari値を許容しています。信号を正確に復調できるようにするには、tari値が実際の値に近くなければなりません。通常は、インテロゲータのバーストを使って、tari値とタグの応答のビット・レートの両方を検証する必要があります。EPC Gen 2サンプル信号を使って tari値だけを測定しますが、インテロゲータ信号のビット・レートを測定する場合も手順は同じです。

表 7.　tari値の測定手順 メニュー選択

タイム・ドメインの X軸を拡大して、 トレース B（タイム・トレース）に対しては、D0を正確に測定します。測定される X軸拡大マーカ（マーカ・ツールバーの破線パルスがごくわずかになるまで、 の長方形のような形状）を使用します。この必要に応じてこの手法を繰り返して マーカを使って、バースト周辺の領域をください。 クリック・アンド・ドラッグします。マウ

スを放すと、Copy Selected Area To:と表示されます。Scale X and Yを選択します。この手順を必要に応じて繰り返します。

X軸拡大マーカ

オフセット・マーカを使ってパルスを トレース Bをクリックします。ツールバー測定します。一部のパルスは長く、一 の◇マーカをクリックします。次に、短い部のパルスは短いことに注意してくだ パルスの始まりをクリックしてマーカを配てください。D0は短いパルスです。 置します。Move Offset to Mkrを右クリッD0の定義にはパルス間の立ち下がり クして選択します。現在、開始ポイントにセパレータも含まれるので、短いパル はマーカが 2個あります。次のパルスの開スの開始から 2つのポイント間の値ま 始ポイントをクリックします。ウィンドウでの測定値が次のパルス（短いか長い の下部に値が表示されます。この値は次のかに関わらず）の始まりに表示されま セクションで使用します。す。この D0値は、復調のセットアップに必要です。図 7では、最下行に、25.29762μsと測定値が表示されています。このシステムは 25μsの tari値に対応していますので、25μsのデフォルト値で復調できます。

フル・スケールに戻ります。 Trace＞ X Scaleをクリックし、X fullscaleをチェックします。

図 7.　オフセット・マーカを使用した拡大表示タイム・トレースでの tari値の測定。D0を測定する場合は、オフ・タイムも必ず測定してください。

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RFパラメータ／タイミング・パラメータの調査が終了すれば、基本的な復調が始められます。RFID復調器の設定は、Demodulatorで RFIDを選択した場合に表示されるMeasSetupメニューの Demod Propertiesを使って制御します。

アナライザは最初に CWパワーのオン／オフを調べ、その後でその領域内の個々のバーストを調べます。信号にCWパワーのオン／オフが含まれていない場合は、変調解析だけを実行するようにアナライザをセットアップできます。

このデモでは、自動バースト検出機能を使用しますが、アナライザのバースト・サーチ機能を正確にするために、前のステップで測定した tari値とビット・レートを入力します。アナライザは、これらのパラメータを最初の推定値として使用しますが、実際の測定値を表示します。

アナライザは、捕捉時間（ユーザが設定可能）内に検出されたバーストを自動的に見つけ出し、注釈を表示します。下りバーストには下向きの「矢印」が表示され、上りバーストにはその反対の矢印が表示されます。解析対象に選択したバーストは別の色（ユーザ選択可能）で強調表示されるので、簡単に識別できます。各バースト領域には、個別のバースト番号が表示されます。変調パラメータはすべて、このバーストから導出されます。あるバーストから別のバーストに移動すると、アナライザはバーストの方向を測定し、定義されている変調方式とエンコード・パラメータを自動的に適用します。

基本的なデジタル復調

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基本的なデジタル復調信号品質、コンスタレーション、基本的なエラー・ベクトル測定

スペクトラム／タイム・ドメイン測定基本の把握と主な問題の検出

高度なデジタル復調特定の問題および原因の検出

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表 8.　RFIDの基本的な復調手順 メニュー選択

ディスプレイを変更して 6個のトレ Display＞ Layout＞ Grid 2x3。ースが表示されるようにします。

RFID用の復調器を選択します。 MeasSetup＞ Demodulator＞ RFID。

中心周波数およびレンジをターゲッ MeasSetup＞ Frequency。Centerフィールドに、900 MHzと入力ト信号に設定します。Data?エラー します。Input＞ Range＞ downまたは upを選択して、入力過負荷・インジケータが表示される場合が を除去します。（この記録信号のデモでは、中心周波数、スパン、レあります。エラー・メッセージを読 ンジなどを設定する必要はありませんが、中心周波数、スパン、むには、インジケータをクリックし 分解能帯域幅、さらに多くのパラメータを調整できます。詳細についます。tariまたはビット・レートを ては、ヘルプ・テキストをご覧ください）。ロックできなかったことを知らせるメッセージが表示されているはずです。これは、それらのパラメータが設定されていないことが原因です。

測定をシングル掃引モードで実行し Control＞ Sweep＞ Single。ます。トリガの設定はすでに済んで セットアップを変更すると、Data?インジケータが表示される場合いるので、この信号では設定は不要 があります。インジケータをクリアするには、単に Runボタン▶をです。これは主に、フリーラン・ト 押します。これが面倒な場合は、掃引制御を連続に戻すこともできリガ、さらにシングル掃引を使用し ます。て測定できることを示すことが目的です。

Demod Propertiesをオープンして、 MeasSetup＞ Demod Properties。パラメータを確認します。

両方向（Fwdと Rtn）の Formatタブで、 Formatタブで、Preset to Standard…＞ EPCGlobal Class-1パラメータを標準にプリセットします。 Generation-2を選択します。

自動モードを選択し、以前に測定し MeasSetup＞ Demod Properties。た D0値を指定します。実際の測定 Formatタブを選択します。を行う際には、戻り信号の実際の Measurement Mode領域の Bothを選択します。ビット・レートも測定する必要が Direction Autoをチェックします。あることを忘れないでください。 ASK Auto Bit Rate/Tariをチェックします。

Fwd Tariボックスに、前のステップで測定した D0の値を入力します [25μsに近いはずです ]。Ret Bit Rate boxボックスに、80 kbits/Secと入力します。

Timeタブに移動し、捕捉長を MeasSetup＞ Demod Properties。16 mSecに設定します。 Demod Propertiesの Timeタブを選択します。

Acquisition Length：20 mSecデフォルトでは、Burst Index 0が選択されています。

トレースを切り替えて、基本的な トレースCの任意の場所をクリックして、トレース Cをオンにします。復調測定を確認します。 Trace＞ Data＞ Ch1＞ Burst Summary。

トレース Dをオンにします。Trace＞ Data＞ Ch1 Demod＞ Summary。トレース Eをオンにします。Trace＞ Data＞ Ch1 Demod＞ Bitsトレース Fをオンにします。Trace＞ Data＞ Ch1＞ CW Summary

測定を実行します。 Pause（ツールバーの左側にある II）をクリックします。

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Acquisition Timeトレースを見ると、識別されたトレース（バースト・インジケータ）、バーストの方向（「矢印」に注目）、解析対象に現在選択されているトレースが簡単にわかります。Display＞ Appearance＞ Color＞ Indicated Slotまたは Slot Dataを選択することにより、バースト・インジケータ／選択したバーストの一方または両方の色を変更できます。

Burst Summaryテーブルは、すべてのバーストのタイミング関係を示し、バーストの持続時間、バースト間の時間オフセットが表示されています。

復 調 サ マ リ（ こ こ で は 、 A S KSummary）トレースには、タイム・ドメイン／エラー値がすべて示されています。解析対象に選択したバーストを変更するには、Demod Propertiesの Timeタブで、Burst Indexを変更します。

Demod Bitsトレースには、興味深い特長がいくつかあります。インテロゲータ用のプリアンブルは、適用される規格／コード化に応じて、D、0、R、またはT値を持つことができます。適切なプリアンブルが検出されたことを確認する必要があります。タグ用のプリアンブルは、‘x’（実際には、この規格では‘v’）を持つことができます。これは、不定形シンボルですが、許容されています。アナライザがプリアンブルに加えて‘x’をどこかに表示した場合は、それは信号をデコードできなかったことを示し、通常は、コード化、信号開発、場合によっては、不正確な tari/ビット・レートの設定のいずれかの問題を意味します。

CW Summaryトレースは、CW解析または CW解析と変調解析の両方の測定モードが選択されている場合に使用できます。これは、インテロゲータのパワー・オン／オフのタイム・ドメイン統計を表示します。

1、2、3、4、6個のトレースを同時に表示し、複数のマーカを結合して、スペクトログラムなどの他の多くの有用なトレースをすべて 1つのウィンドウに表示することができます。詳細については、アナライザのヘルプ・テキストをご覧ください。

図 8.　信号の 6画面表示。復調サマリ、スペクトラム、その他のトレースは、選択したバーストが基準です（ここでは、バースト 0であるとすぐにわかります）。選択したバーストを変更するには、Demod Propertiesの Timeタブで、Burst Indexを変更します。

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他のディスプレイをモニタすることにより、信号特性や信号品質のより高度なトラブルシューティングが行えます。89600 VSAソフトウェアによりコーディング・エラーを簡単に検出できることを示すために、Raw DemodBitsと Demod Bitsの 2個のトレースを使用します。

Raw Demod Bitsは、コード化の適用前に、アナライザが検出する復調ビットです。PIEが用いられている場合は、PIEはパルス幅に依存し、ビット値をクロック時間で検出しないので、生のビットが１つも表示されないことに注意してください。例では、下りと上りの両方のバーストを調べて、情報を確認します。

さらに、アナライザは、プリアンブル、フレーム同期などの標準的な検索ワードに対して同期できます。柔軟性を向上させるために、アナライザは手動で入力された同期ワードも検索します。

表 9.　生の復調ビットと復調ビット手順 メニュー選択

2× 2グリッドに変更し、2個の ツールバーの Grid 2x2を選択します。トレースを復調ビットが表示され トレース Cをオンにします。るように変更します。 Trace＞ Data＞ Demod＞ Bits。

トレース Dをオンにします。Trace＞ Ch1＞ Raw Demod Bits。

上りバースト、バースト 2を選択 MeasSetup＞ Demod Properties。します。図 9を参照してください。 Timeタブを選択します。

Burst Searchの Onをクリックします。Burst Indexに、2を入力します。Data?インジケータが消えるはずです。

高度なデジタル復調

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スペクトラム／タイム・ドメイン測定基本の把握と主な問題の検出

基本的なデジタル復調信号品質、コンスタレーション、基本的なエラー・ベクトル測定

基本的なデジタル復調特定の問題および原因の検出

図 9.　生の復調ビットと復調ビット（コード化を含む）に注目してください。

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生の復調ビットと復調ビットのトレースは両方とも表示できます。フル復調／デコード・ビットよりも多くの生ビットがあります。2個のビット・ストリームが使用されたコード化方式により関連付けられていて、検証が可能です。例えば、このEPCglobal Gen 2信号の上りには、FM0コード化方式が用いられています。生のビット・ストリーム 11010010は、FM0ジェネレータ・ステート・ダイアグラムを使用して、1010などとしてデコードできます。このため、生の復調ビットと復調ビットを組み合わせて用いることにより、受信ビットが送信内容と一致したことを確認できます。

次に、解析対象のバーストを変更して、上りリンク、バースト 2をモニタします。

表 10.　復調ビット・トレースの PIEエンコードの検証手順 メニュー選択

下りバースト、バースト 0 MeasSetup＞ Demod Properties。を選択します。 Timeタブを選択します。

Burst Indexに、0を入力します。

Raw Demod Bitsトレースが消え、 トレース Dをクリックして、オンにします。Data?インジケータが表示さ Data?をクリックします。れることに注意してください。

右のエラー・メッセージが表示されるはずです。PIEエンコードでは、パルス幅を使用してデータ・ビットがエンコードされ、システム・クロックに依存せずにビット位置が検出されます。このため、コード化された復調ビットには"1"と "0"しかありません。

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89600 VSAソフトウェアのもう 1つの有用な機能は、同期サーチ機能です。Sync Searchボックスを選択すると、特定のシンボル・パターンが含まれている信号が検索されます。規格のプロトコル・パターンの中から同期パターン（またはユーザ指定のビット・パターン）を選択できます。

RFID VSAソフトウェアが指定の同期パターンを検出すると、Demod Bitsトレースの同期ビット・パターンが強調表示されます。

表 11.　規格パターンと同期サーチ機能の併用手順 メニュー選択

上りバースト、バースト 2を MeasSetup＞ Demod Properties。選択します。 Timeタブを選択します。

Burst Indexに、2を入力します。

同期サーチをオンにします。 MeasSetup＞ Demod Properties。Sync Searchタブを選択します。

検索する規格パターンを選択しま Sync Searchタブの Sync Searchを選択します。す。選択肢はいくつかあります。 Standard Patternボタンをクリックします。この上りバーストには、PreambleTRext0が使用されています。

Standard Patternボックスの ...をクリック

図 10を参照してください。します。

EPCglobal Class-1 Generation-2 (Return)＞FM0Preamble TRext0を選択します。Raw Demod Bitsトレースのプリアンブルが強調表示されます。

解析済みのバーストをバースト 0、 MeasSetup＞ Demod Properties。下りバーストに戻します。Sync Not Timeタブを選択します。Foundのデータ・エラー・メッセージ Burst Indexに、0を入力します。が復調トレースの右上に表示されていることに注意してください。これは、Preamble TRext0が下りバーストに使用されていないためです。

次に、同期ワードを下りバースト Sync Searchタブの Sync Searchをクリックしに使用されているものに変更します。 ます。ここで使用されているもの以外にも、選択肢はいくつかあります。使用可

Standard Patternボックスの ... をクリックし

能な生の復調ビットがないので、ます。

強調表示されている領域は Demod EPCglobal Class-1 Generation-2 (Forward)＞Bitsトレースにしかありません。 Frame Syncを選択します。

図 10.　同期サーチ処理が成功すると、トレース Dの同期ワードが強調表示されます。

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記録されているデモ信号 RF I D _C1Gen2.sdfには、約 45 msのさまざまなタイプのバーストが含まれています。復調方式、ライン・コード化、ビット・レート、tariを変更することにより、これらのバーストを解析することができます。

RFID_C1Gen2.sdfのバーストの詳細を以下に示します。

CW#1バースト 0：FWD、DSB-ASK、PIE、フレーム同期（D0R）、25.3μsバースト 1：FWD、DSB-ASK、PIE、プリアンブル（D0RT）、25μsバースト 2：Ret、DSB-ASK、FM0、プリアンブル（1010x1）、80 kbpsバースト 3：FWD、DSB-ASK、PIE、プリアンブル（D0RT）、25.3μsバースト 4：Ret、DSB-ASK、Miller-2、プリアンブル（0000010111）、25.3μsCW#2バースト 5：FWD、PR-ASK、PIE、フレーム同期（D0R）、25.3μsバースト 6：FWD、PR-ASK、PIE、プリアンブル（D0RT）、25.3μsバースト 7：Ret、DSB-ASK、Miller-4、プリアンブル（0000010111）、20 kbps

表 12.　復調パラメータの変更方法手順 メニュー選択

CW#2の復調方式を変更します。 MeasSetup＞ Demod PropertiesFormatタブを選択します。Fwdの Format: PR-ASK、Line Coding: PIE、　Tari: 25 usRetの Format: DSB-ASK、Line Coding:　Miller-4、Bit Rate: 20 kbps

これにより、CW#2のバーストを検出できます。また、測定結果がディスプレイに表示されます。CW#1のバーストは検出されますが、Fwdの PR-ASKとRetのMiller-4を使って計算されるので、正確な測定ではありません。

ISO 14443 Type-Aのもう 1つの記録信号があります。付属のセットアップ・ファイルを使って、この信号を試します。トレース F（右下）に、新しい ASK Summary NFCが表示されます。これは、ISO規格の定義に従って、t1/t2/t3/t4の主要パラメータを示すために追加されています。

表 13.　記録信号とそのセットアップ・ファイルを使用したデモ測定手順 メニュー選択

ISO 14443 Type-Aの記録されている File＞ Recall＞ Recall Recordingをクリックデモ信号を読み込みます。 します。

ディレクトリに移動し、信号をロードします（通常は、C:/Program Files/Agilent/89600VSA/Help/Signals/RFID_ISO14443A_106kbps.sdf）。

ISO 14443 Type-Aのセットアップ・ File＞ Recall＞ Recall Setupをクリックファイルをリコールします。 します。

ディレクトリに移動し、信号をロードします（通常は、C:/Program Files/Agilent/89600VSA/Help/Signals/RFID_ISO14443A_106kbps.set）。

トリガ・タイミングを調整します。 Input＞ Playback Trigger…をクリックします。Type: MagnitudeSlope: PositiveHold-off Style: Above LevelMag Level: 10 mVDelay: -10 usecHold-off: 50 usec

測定後に、セットアップ・ファ MeasSetup＞ Demod Properties。イルの復調方式を確認します。 Formatタブを選択します。

この方式では、下りリンクには OOKとModifiedMiller、上りリンクには DSB-ASKと SubcarrierManchesterが用いられています。

異なる方式を使用した詳細なRFID解析

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まとめ

89600 VSAソフトウェア・オプションBHC RFID変調解析は、豊富な表示と測定機能を備え、シミュレーション、デジタル・ベースバンド、RFのいずれの場合でも、RFIDデザインのトラブルシューティングに効果的です。

89600 VSAには、RFID解析に便利なスペクトログラム、タイム・ドメイン、レベル以下のトリガなど、さまざまな機能があります。また、特に便利なのは、6個のトレースを同時に表示できること、トレースの内容を完全に制御できることです。

オプション BHCには、自動バースト識別機能による復調の設定、コンパクトな表形式／トレース形式のタイム・ドメイン統計／エラー・データなど、RFID解析に便利なツールが充実しています。また、GUIでは、さまざまな機能に簡単にアクセスできるだけでなく、測定結果も一目で確認できます。

高度な復調機能を使用すると、エンコードのトラブルシューティングや、復調解析を手動でセットアップできます

これらのツールはすべて、シミュレーションからアンテナまで、RFIDデザインを詳細に調査する上で、またそれらの動作を理解する上で役立つように設計されています。これらの機能の詳細については、内蔵のヘルプ・テキストをご覧ください。

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オーダ情報

89601A ベクトル信号解析ソフトウェア、1年間のソフトウェア・アップデート・サービスを含む

オプション （オプション 200必須）89601A-200 基本ベクトル信号解析ソフトウェア89601A-300 ハードウェア・コネクティビティ89601A-AYA ベクトル変調解析89601A-B7N 3G変調解析バンドル（B7T、B7U、B7W、B7Xを含む）89601A-B7T cdma2000R/1xEV-DV変調解析89601A-B7U W-CDMA/HSPA変調解析89601A-B7W 1xEV-DO変調解析89601A-B7X TD-SCDMA変調解析89601A-B7R 無線 LAN変調解析89601A-B7S IEEE 802.16-2004 OFDM変調解析89601A-B7Y IEEE 802.16 OFDMA変調解析89601A-B7Z IEEE 802.11n MIMO変調解析89601A-BHA TEDS変調／テスト89601A-BHB マルチバンド OFDM変調解析89601A-BHC RFID変調解析89601A-BHD LTE変調解析89601A-105 EEsof/ADSへのダイナミック・リンク89601A-106 The MathWorks Simulink Model-Based Designソフトウェアへのダイナミック・リンク

89601AN ベクトル信号解析ソフトウェア（1台のサーバ用のフローティング・ライセンス）

オプション 注記：1台のサーバに対して 1種類のオプションを複数個オーダすることもできます。オプション 200は必須です。ユーザごとにオプション 200が必要なので、いずれのオプションの最大数量はオプション 200の数量を超えることはできません。複数のサーバに対しては、89601ANを別途オーダしてください。

89601AN-200 基本ベクトル信号解析ソフトウェア89601AN-300 ハードウェア・コネクティビティ89601AN-AYA ベクトル変調解析89601AN-B7N 3G変調解析バンドル（B7T、B7U、B7W、B7Xを含む）89601AN-B7T cdma2000R/1xEV-DV変調解析89601AN-B7U W-CDMA/HSPA変調解析89601AN-B7W 1xEV-DO変調解析89601AN-B7X TD-SCDMA変調解析89601AN-B7R 無線 LAN変調解析89601AN-B7S IEEE 802.16-2004 OFDM変調解析89601AN-B7Y IEEE 802.16 OFDMA変調解析89601AN-B7Z IEEE 802.11n MIMO変調解析89601AN-BHA TEDS変調／テスト89601AN-BHB マルチバンド OFDM変調解析89601AN-BHC RFID変調解析89601AN-BHD LTE変調解析89601AN-105 EEsof/ADSへのダイナミック・リンク89601AN-106 The MathWorks Simulink Model-Based Designソフトウェアへのダイナミック・リンク

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89601N12 ベクトル信号解析ソフトウェア、1台のサーバに対して 12ヶ月間の期間限定パッケージのフローティング・ライセンス。1年間のソフトウェア・アップデートを含む）。

必須オプション 1台のサーバに対して 801オプションを複数個オーダすることもできます。複数のサーバに対しては、89601N12を別途オーダしてください。

89601N12-801 VSAソフトウェア・オプション -200、-300、-105、-106、-AYA、-B7N、-B7R、-B7S、-B7Y、-B7Z、-BHA、-BHB、-BHC、-BHDを含む 12ヶ月間のフローティング・ライセンス・ソフトウェア・パッケージ

ソフトウェア・アップ ソフトウェア・アップデート・サービスは、最新の機能を提供し、VSAソフトウェアをデート・サービス 最新の状態に維持します。新しいオプションの追加も可能です。

注記：89601Aノードロック・ライセンスの初回注文時には、12ヶ月間のサービスが無料で付属します。オプション89601A-024を 1個オーダすると、対象期間を 1年間延長できます。89601ANフローティング・ライセンスにはこのサービスは含まれていませんが、是非ご利用ください。

89601AS 追加ソフトウェア・アップデート・サービス

89601ASの新規の単独オーダまたは更新オーダの場合は、最低期間は 12ヶ月間です。最大対象期間は合計 24ヶ月です。89601ASとオプション 89601AS-0xxを一緒にオーダしてください（xx＝対象月間数、最大 24）。実際の製品とオプションの構成については、www.agilent.co.jp/find/89600にアクセスし、「ソフトウェア・アップデート・サービス」をクリックしてご覧ください。

89601ASN 1台のサーバに対するソフトウェア・アップデート・サービス（フローティング・ライセンス）

89601ASNをオーダする際に、オプション 89601ASN-0xxと数量 yyをご指定ください（xx＝対象月数、最大 24。yy＝1台のサーバの対象となるオプション 200のライセンス数）。追加のサーバごとに、89601ASNを別途オーダしてください。実際の製品とオプションの構成については、www.agilent.co.jp/find/89600にアクセスし、「ソフトウェア・アップデート・サービス」をクリックしてご覧ください。

オーダ情報（続き）

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用語集

ASK Amplitude Shift Keying（振幅シフト・キーイング）BPSK Binary Phase Shift Keying（バイナリ位相シフト・キーイング）CW Continuous Wave（連続波）DSB-ASK Double Side Band ASK（両側波帯ASK）EPC C1Gen2 European Patent Convent i on C lass -1 Genera t i on -2 （欧州特許条約クラス 1第 2世代）FM0 バイナリ "0"がシンボルの中央に遷移を持つのに対して、バイナ リ "1"は中央に遷移を持たないコード化方式。FSK Frequency Shift Keying（周波数シフト・キーイング）FWD Forward（下り）ISO I n t e r n a t i o n a l O r g a n i z a t i o n f o r S t a n d a r d i z a t i o n （国際標準化機構）NFC Near Field Communication（近距離通信）NRZ Not Return to Zero（非ゼロ復帰）OBW Occupied Band Width（占有帯域幅）OOK On Off Keying（オン╱オフ・キーイング）PICC Proximity Integrated Circuit Card（近接型 ICカード）PIE Pulse Interval Encoding（パルス・インターバル・エンコード）PR-ASK Phase Reversal ASK（位相反転ASK）PSK Phase Shift Keying（位相シフト・キーイング）RFID Radio Frequency IDentification（無線周波数識別）RTN Return（リターン）SSB-ASK Single Side Band ASK（単側波帯ASK）UHF Ultra High Frequency（超高周波）

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89600 Vector Signal Analyzer CD、カタログ番号 5980-1989E

89600シリーズ・ベクトル信号解析ソフトウェア、Technical Overview、 カタログ番号 5989-1679JAJP

89600シリーズ・ベクトル信号解析ソフトウェア用ハードウェア・プラットフォーム、Data Sheet、カタログ番号 5989-1753JAJP

89600シリーズ・ベクトル・シグナル・アナライザ、VXI Configuration Guide、カタログ番号 5968-9350J

89600ベクトル信号解析ソフトウェア :マルチバンド OFDM変調解析、Technical Overview and Self-Guided Demonstration、 カタログ番号 5989-5452JAJP

Infiniiumオシロスコープ /89601Aベクトル・シグナル・アナライザ・ソフトウェアパフォーマンス・ガイド、Application Note 1356、 カタログ番号 5988-4096JA

6000 Series Oscilloscopes Performance Guide Using 89600 VSA Software、Application Note、カタログ番号 5989-4523EN

89650S広帯域ベクトル信号解析システム、Technical Overview、 カタログ番号 5989-0871JA

89650S Wideband Vector Signal Analyzer System with High PerformanceSpectrum Analysis、Configuration Guide、カタログ番号 5989-1435EN

89607A無線 LANテスト・スイート・ソフトウェア、Technical Overview、 カタログ番号 5988-9574JAJP

89604Aディストーション・テスト・スイート、Technical Overview、 カタログ番号 5988-7812JA

関連カタログ

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