ISO/IEC 18046-3:2007

Information technology — Radio frequency identification device performance test methods — Part 3: Test methods for tag performance

Radio frequency identification (RFID) technology has broad applicability to the Automatic Identification and Data Capture (AIDC) industry in item management. As a wireless communication technique based on radio frequency technology, the applications cover multiple levels of the industrial, commercial and retail supply chains. These can include freight containers, returnable transport items (RTIs), transport units, product packaging, product tagging. Performance tests define test methods that deliver results that allow the comparison of different RFID systems, interrogator and tags in order to select among them for use in a particular application. The performance characteristics of devices (tags and interrogation equipment) can vary drastically due to application factors as well as the particular RFID air interface (frequency, modulation, protocol, etc.) being supported. Of key concern is the matching of the various performance characteristics to the user application. Additionally, in an open environment users of such technology demand multiple sources for these devices from technology providers. A key challenge is a method of evaluating the differences between various technology providers' products in a consistent and equitable manner. ISO/IEC 18046-3:2007 provides a framework for meeting the above-noted concern and challenges. To this end, clear definitions of performance as related to user applications of RFID technology in the supply chain are provided. Based on such application-based definitions, test methods are defined with attention to the test parameters required for a consistent evaluation of RFID devices. Of particular significance, these tests are defined for RFID devices having one antenna. It is common practice to have products with both single and multiple antennas to define an RFID transaction zone sufficient for the application. The defined methods can easily be extended from equipment with a single antenna to apply to equipment with multiple antennas, in order to evaluate performance under conditions more closely matching those of a particular application. ISO/IEC 18046-3:2007 defines test methods for performance characteristics of RFID tags for item management, and specifies the general requirements and test requirements for tags which are applicable to the selection of the devices for an application. The summary of the test reports form a unified tag datasheet. It does not apply to testing in relation to regulatory or similar requirements.

Technologies de l'information — Méthodes d'essai de performance du dispositif d'identification par radiofréquence — Partie 3: Méthodes d'essai des perfomances du tag

La technologie d'identification par radiofréquence (RFID) a de larges applications dans le secteur de l'identification et de la capture automatiques des données (AIDC) pour la gestion des articles. En tant que technique de communication sans fil fondée sur la technologie des radiofréquences, les applications couvrent de nombreux niveaux des chaînes d'approvisionnement industriel, commercial et de la grande distribution. Cela peut comprendre les conteneurs de fret, les articles de transport consignés (RTI), les unités de transport, le conditionnement des produits, l'étiquetage (marquage) des produits. Les essais de performance définissent des méthodes d'essai qui fournissent des résultats permettant de comparer les différents systèmes RFID, interrogateur et tag, afin de pouvoir les choisir pour utilisation dans une application particulière. Les caractéristiques de performance des dispositifs (tags et équipement d'interrogation) peuvent varier de manière considérable du fait des facteurs d'application ainsi que de l'interface air RFID particulière (fréquence, modulation, protocole, etc.) à prendre en compte. La principale préoccupation concerne la correspondance entre les différentes caractéristiques de performance et l'application utilisateur. De plus, dans un environnement ouvert, les utilisateurs de cette technologie ont besoin pour ces dispositifs de plusieurs sources de la part des fournisseurs de technologie. Un enjeu majeur réside dans l'établissement d'une méthode permettant d'évaluer les différences qui existent entre les différents produits des fournisseurs de technologie d'une manière cohérente et équitable. L'ISO/CEI 18046-3:2007 fournit un cadre permettant de répondre à la préoccupation et au défi susmentionnés. À cet effet, elle fournit des définitions claires des performances liées aux applications utilisateur de la technologie RFID dans la chaîne d'approvisionnement. Sur la base de ces définitions liées aux applications, des méthodes d'essai sont définies en tenant compte des paramètres d'essai requis pour une évaluation cohérente des dispositifs RFID. Ces essais sont tout particulièrement définis pour des dispositifs RFID disposant d'une antenne. Il est de pratique courante d'avoir des produits disposant à la fois d'une et de plusieurs antennes pour définir une zone de transaction RFID suffisante pour l'application. Les méthodes définies peuvent facilement être élargies d'un équipement à une seule antenne pour s'appliquer à des équipements à plusieurs antennes, et ce afin de pouvoir évaluer les performances dans des conditions correspondant plus étroitement à celles d'une application particulière. L'ISO/CEI 18046-3:2007 définit des méthodes d'essai des caractéristiques de performance des tags d'identification par radiofréquence (RFID) applicables à la gestion des articles. Elle spécifie également les exigences générales et les exigences d'essai des tags qui sont applicables pour la sélection des dispositifs d'une application donnée. La synthèse des rapports d'essai constitue une fiche technique de tag unifiée. Elle ne s'applique pas aux essais associés à des exigences réglementaires ou similaires.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 12-Sep-2007
• Withdrawal Date: 12-Sep-2007
• ICS: 35.040 - Information coding
• ICS: 35.040.50 - Automatic identification and data capture techniques
• Technical Committee: ISO/IEC JTC 1/SC 31 - Automatic identification and data capture techniques
• Drafting Committee: ISO/IEC JTC 1/SC 31/WG 4 - Radio communications
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 30-Jul-2012

Relations

• Revised: ISO/IEC 18046-3:2012 - Information technology — Radio frequency identification device performance test methods — Part 3: Test methods for tag performance
• Effective Date: 19-Mar-2011
• Revises: ISO/IEC 18046:2006 - Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Radio frequency identification device performance test methods
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO/IEC
STANDARD 18046-3
First edition
2007-09-15

Information technology — Radio
frequency identification device
performance test methods —
Part 3:
Test methods for tag performance
Technologies de l'information — Méthodes d'essai de performance du
dispositif d'identification par radiofréquence —
Partie 3: Méthodes d'essai des performances du label




Reference number
ISO/IEC 18046-3:2007(E)
©
ISO/IEC 2007

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
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E-mail [e-mail]
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Published in Switzerland

ii © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Symbols and abbreviated terms . 2
5 Conditions applicable to the test methods . 3
5.1 Number of tags to be tested . 3
5.2 Test environment. 3
5.3 RF environment. 3
5.4 Pre-conditioning . 3
5.5 Default tolerance. 3
5.6 Total measurement uncertainty . 3
5.7 Test result reporting. 3
5.8 Test mounting material . 3
5.9 Test communication parameters . 4
5.10 Test equipment limits. 4
5.11 Human exposure to EMF. 4
6 Setup of test equipment for tag test . 4
6.1 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-2 tags. 4
6.2 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-3 tags. 4
6.3 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-6 tags. 4
6.4 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-7 tags. 5
7 Functional tests for inductive tags as defined in ISO/IEC 18000-2, ISO/IEC 18000-3 and
ISO/IEC 18000-6. 5
7.1 Identification magnetic field threshold (H ) . 5
THR Identification
7.2 Reading magnetic field threshold (H ) . 7
THR Read
7.3 Writing magnetic field threshold (H ) . 9
THR Write
7.4 Maximum operating magnetic field (H ). 11
max
7.5 Survival magnetic field (H ) . 12
Survival
7.6 Load modulation (L ) . 14
m
8 Functional tests for propagative tags as defined in ISO/IEC 18000-6. 16
8.1 Identification electromagnetic field threshold (E ) and frequency peak(s) . 16
THR Identification
8.2 Reading electromagnetic field threshold (E ). 17
THR Read
8.3 Writing electromagnetic field threshold (E ) . 19
THR Write
8.4 Sensitivity degradation (S ). 20
Degradation
8.5 Maximum operating electromagnetic field (E ) . 22
max
8.6 Survival electromagnetic field (E ). 23
Survival
8.7 Delta radar cross section (∆RCS) . 25
8.8 Interference rejection (I ) . 26
Rejection
8.9 Maximum identification fade rate (E ) . 28
Fade Identification
8.10 Maximum write fade rate (E ) . 29
Fade Write
9 Functional tests for 433,920 MHz propagative tags as defined in ISO/IEC 18000-7 . 30
9.1 Identification electromagnetic field threshold (E ) and frequency tolerance. 30
THR Identification
9.2 Reading electromagnetic field threshold (E ) and frequency tolerance . 32
THR Read
9.3 Writing electromagnetic field threshold (ETHR Write). 34
9.4 Sensitivity Directivity (S ) . 35
Directivity
© ISO/IEC 2007 – All rights reserved iii

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
9.5 Interference rejection (I ). 38
Rejection
9.6 Maximum operating electromagnetic field (E ) . 41
max
9.7 Survival electromagnetic field (E ) . 43
Survival
Annex A (informative) Resonant frequency and Q factor measurement for inductive tag. 45
Annex B (normative) Test apparatus modification for ISO/IEC 18000-3 compliant tags for field
strengths > 5A/m . 49
Annex C (normative) Test apparatus modification for ISO/IEC 18000-6 compliant tags . 50
Annex D (informative) Power to electric field conversion. 52
Annex E (informative) Inventory command for all parts of ISO/IEC 18000. 53
Bibliography . 54

iv © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical
Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of
ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees
established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC
technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work. In the field of information
technology, ISO and IEC have established a joint technical committee, ISO/IEC JTC 1.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of the joint technical committee is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the joint technical committee are circulated to national bodies for voting. Publication as
an International Standard requires approval by at least 75 % of the national bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/IEC 18046-3 was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1, Information technology,
Subcommittee SC 31, Automatic identification and data capture techniques.
ISO/IEC 18046 consists of the following parts, under the general title Information technology — Radio
frequency identification device performance test methods:
⎯ Part 3: Test methods for tag performance
The following parts are under preparation:
⎯ Part 1: Test methods for system performance
⎯ Part 2: Test methods for interrogator performance

© ISO/IEC 2007 – All rights reserved v

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Introduction
Radio frequency identification (RFID) technology has broad applicability to the Automatic Identification and
Data Capture (AIDC) industry in item management. As a wireless communication technique based on radio
frequency technology, the applications cover multiple levels of the industrial, commercial and retail supply
chains. These can include:
• freight containers,
• returnable transport items (RTIs),
• transport units,
• product packaging,
• product tagging.
Performance tests define test methods that deliver results that allow the comparison of different RFID
systems, interrogator and tags in order to select among them for use in a particular application.
The performance characteristics of devices (tags and interrogation equipment) can vary drastically due to
application factors as well as the particular RFID air interface (frequency, modulation, protocol, etc.) being
supported. Of key concern is the matching of the various performance characteristics to the user application.
Additionally, in an open environment users of such technology demand multiple sources for these devices
from technology providers. A key challenge is a method of evaluating the differences between various
technology providers' products in a consistent and equitable manner.
This part of ISO/IEC 18046 provides a framework for meeting the above-noted concern and challenges. To
this end, clear definitions of performance as related to user applications of RFID technology in the supply
chain are provided. Based on such application-based definitions, test methods are defined with attention to
the test parameters required for a consistent evaluation of RFID devices.
Of particular significance, these tests are defined for RFID devices having one antenna. It is common practice
to have products with both single and multiple antennas to define an RFID transaction zone sufficient for the
application. The defined methods can easily be extended from equipment with a single antenna to apply to
equipment with multiple antennas, in order to evaluate performance under conditions more closely matching
those of a particular application.
The International Organization for Standardization (ISO) and International Electrotechnical Commission (IEC)
draw attention to the fact that it is claimed that compliance with this document may involve the use of patents.
The ISO and IEC take no position concerning the evidence, validity and scope of these patent rights.
The holder of this patent right has assured ISO and IEC that he is willing to negotiate licenses under
reasonable and non-discriminatory terms and conditions with applicants throughout the world. In this respect,
the statements of the holder of this patent right are registered with the ISO and IEC. Information may be
obtained from the following company.
vi © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Affected subclause(s)
Contact details Patent number in this part of
ISO/IEC 18046
Impinj inc Patent pending
th
701 N. 34 Street, Suite 300 6.3.2, 7.1.2.3,
Seattle, WA 98103, USA 7.3.2.3, 7.4.2.1,
Tel: [phone], 7.6.2.3
Fax: [phone]

© ISO/IEC 2007 – All rights reserved vii

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INTERNATIONAL STANDARD ISO/IEC 18046-3:2007(E)

Information technology — Radio frequency identification device
performance test methods —
Part 3:
Test methods for tag performance
1 Scope
This part of ISO/IEC 18046 defines test methods for performance characteristics of radio frequency
identification (RFID) tags for item management, and specifies the general requirements and test requirements
for tags which are applicable to the selection of the devices for an application. The summary of the test reports
form a unified tag datasheet. It does not apply to testing in relation to regulatory or similar requirements.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO/IEC 18000-1, Information technology — Radio frequency identification for item management — Part 1:
Reference architecture and definition of parameters to be standardized
ISO/IEC 18000-2, Information technology — Radio frequency identification for item management — Part 2:
Parameters for air interface communications below 135 kHz
ISO/IEC 18000-3, Information technology — Radio frequency identification for item management — Part 3:
Parameters for air interface communications at 13,56 MHz
ISO/IEC 18000-6, Information technology — Radio frequency identification for item management — Part 6:
Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz
ISO/IEC 18000-7, Information technology — Radio frequency identification for item management — Part 7:
Parameters for active air interface communications at 433 MHz
ISO/IEC TR 18047-2, Information technology — Radio frequency identification device conformance test
methods — Part 2: Test methods for air interface communications below 135 kHz
ISO/IEC TR 18047-3, Information technology — Radio frequency identification device conformance test
methods — Part 3: Test methods for air interface communications at 13,56 MHz
ISO/IEC TR 18047-4, Information technology — Radio frequency identification device conformance test
methods — Part 4: Test methods for air interface communications at 2,45 GHz
ISO/IEC TR 18047-6, Information technology — Radio frequency identification device conformance test
methods — Part 6: Test methods for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz
ISO/IEC TR 18047-7, Information technology — Radio frequency identification device conformance test
methods — Part 7: Test methods for active air interface communications at 433 MHz
ISO/IEC 19762 (all parts), Information technology — Automatic identification and data capture (AIDC)
techniques — Harmonized vocabulary
© ISO/IEC 2007 – All rights reserved 1

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC 19762 (all parts) apply.
4 Symbols and abbreviated terms
H  Identification magnetic field threshold
THR Identification
H  Reading magnetic field threshold
THR Read
H  Writing magnetic field threshold
THR Write
H  Maximum operating magnetic field
max
H  Survival magnetic field
Survival
L   Load Modulation
m
E  Identification electromagnetic field threshold
THR Identification
E  Reading electromagnetic field threshold
THR Read
E  Writing electromagnetic field threshold
THR Write
S  Sensitivity degradation
Degradation
E  Maximum operating electromagnetic field
max
E  Survival electromagnetic field
Survival
∆RCS  Delta radar cross section
I  Interference rejection
Rejection
G  Antenna gain
D  Distance between the tag and the antenna
MPE  Maximum Permissible human Exposure
SAR  Specific Absorption Rate
2 © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
5 Conditions applicable to the test methods
5.1 Number of tags to be tested
Unless otherwise specified, testing shall be performed on 30 randomly chosen tags among a population of
1000 functional tags.
5.2 Test environment
Unless otherwise specified, testing shall take place in air environment of temperature 23° C +/- 3° C
(73° F +/- 5° F) and of relative humidity 40 % to 60 %.
5.3 RF environment
The tests shall be performed in a known RF environment.
For measurements of propagative UHF tags (ISO/IEC 18000-6) an anechoic chamber is the recommended
test environment.
For measurement of inductive tags a typical laboratory environment is sufficient, where consideration is given
to minimize the impact of electromagnetic sources that may influence the results.
5.4 Pre-conditioning
Where pre-conditioning is required by the test method, the identification tags to be tested shall be conditioned
to the test environment for a period of 24 hours before testing.
5.5 Default tolerance
Unless otherwise specified, a default tolerance of +/- 5 % shall be applied to the quantity values given to
specify the characteristics of the test equipment (e.g. linear dimensions) and the test method procedures (e.g.
test equipment adjustments).
5.6 Total measurement uncertainty
The total measurement uncertainty for each quantity determined by these test methods shall be stated in the
test report.
NOTE Basic information is given in “ISO Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement”,
ISBN 92-67-10188-9, 1993.
5.7 Test result reporting
Each test result shall be reported with the number of samples, minimum value, maximum value, mean value
and standard deviation.
For measurement curves additionally to the curves on minimum value, maximum value, mean value and
standard deviation, the individual curves of 5 randomly selected measured devices shall be shown in a figure
as well.
5.8 Test mounting material
For UHF tags, the tests may be performed with or without applied mounting material. When the mounting
material is defined by the tag manufacturer, the tests shall be performed with the specified mounting material
and in the free air.
© ISO/IEC 2007 – All rights reserved 3

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
If the dielectric parameter or other critical parameters of material are known they should be notified in the test
report.
5.9 Test communication parameters
All the tests can be done for various communication parameters (forward and return link). The tests conditions
shall be recorded in the test report.
5.10 Test equipment limits
Test equipment for survivability field maximum level shall be able to handle the maximum level declared by
the product vendor. It shall be ensured that the test equipment is not limiting the performance measurement.
5.11 Human exposure to EMF
High magnetic or electromagnetic field strength may exceed the limits of maximum permissible human
exposure to EMF, which should be considered accordingly. FCC guidelines for MPE and SAR or EC
1999/519/CE are examples for relevant documents.
6 Setup of test equipment for tag test
6.1 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-2 tags
This clause defines the test apparatus and test circuits for verifying the operation of a tag according to the
base standard ISO/IEC 18000-2. The test set-ups used shall be as described in ISO/IEC TR 18047-2.
6.2 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-3 tags
This clause defines the test apparatus and test circuits for verifying the operation of a tag according to the
base standard ISO/IEC 18000-3. The test set-ups used shall be as described in ISO/IEC TR 18047-3.
As the test apparatus described in ISO/IEC TR 18047-3 is only designed for a magnetic field strength up to
5 A/m the test set-ups as described in Annex B shall be used for magnetic field strength >5 A/m.
6.3 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-6 tags
6.3.1 Propagative UHF tags measurement
This clause defines the test apparatus and test circuits for verifying the operation of a tag according to the
base standard ISO/IEC 18000-6. The test set-up used for measurement of propagative UHF tags shall be as
described in ISO/IEC TR 18047-6.
6.3.1.1 Antenna polarization
For propagative UHF tests, a linear polarized antenna shall be used, except when testing tags that have more
than one antenna or for sensitivity degradation measurements, in which case a circularly polarized antenna
shall be used. The circularly polarized antenna shall have an axial ratio that is less than 1 dB over the
frequency and orientation ranges of the testing.



4 © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
6.3.1.2 Test set-up for interference rejection measurement of propagative UHF tags
Figure 1 shows the test set-up arrangement for interference rejection measurement:

Tag
G G

Desired Interferer
RF generator RF generator

D D

Control
Computer
(Optional)

Figure 1 — Test set-up for interference rejection measurement
For this test, the tag under test shall be placed at the same distance D from the two RF generators and
2²L
oriented for optimum field strength reception. The distance D shall be as follows: D> with L being the
λ
maximum dimension of the RF generator antenna.
The antennas shall be the same with gain G known, linearly polarized and with VSWR <1:1,5.
6.3.2 Inductive UHF tags measurement
This clause defines the test apparatus and test circuits for verifying the operation of a tag according to the
base standard, ISO/IEC 18000-6. The test set-up used for measurement of inductive UHF tags is shown in
Annex C.
6.4 Test apparatus and test circuits for ISO/IEC 18000-7 tags
This clause defines the test apparatus and test circuits for verifying the operation of a tag according to the
base standard, ISO/IEC 18000-7. The test set-ups used shall be as described in ISO/IEC TR 18047-7.
7 Functional tests for inductive tags as defined in ISO/IEC 18000-2, ISO/IEC 18000-3
and ISO/IEC 18000-6
7.1 Identification magnetic field threshold (H )
THR Identification
7.1.1 Purpose
The purpose of this test is to determine the threshold level of magnetic field strength required for tag
identification. As the tag needs energy to operate, it has to be supplied by the magnetic field. The identification
magnetic field threshold, H , is the minimum field strength allowing tag identification.
THR Identification
7.1.2 Test procedure
At a fixed frequency as allowed by the regulation, the magnetic field strength of the generating field shall be
varied from zero until modulation of the tag is detected and the tag is identified.
7.1.2.1 ISO/IEC 18000-2 compliant tag
The selection of system parameters shall be done in order to challenge the tag energy supply.
© ISO/IEC 2007 – All rights reserved 5

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Identification magnetic field threshold, H , measurement procedure:
THR Identification
1) The waveform generator shall be set to the required operating frequency of 125 kHz or 134,2 kHz.
2) The waveform generator amplitude shall be set to a value below the identification magnetic field
threshold. This amplitude is typically zero.
3) The tag shall be inserted in the test equipment.
4) An inventory command shall be continuously sent with the code generator and the amplitude shall be
increased after each inventory command until the complete UII can be measured with the Helmholtz
equipment coils.
5) The data transfer shall be verified by comparison with ISO/IEC 18000-2. In case the tag response is
wrong, then step 4) shall be repeated with higher amplitude.
6) The tag shall be removed from the test equipment.
7) The magnetic field strength H for the individual tag shall be calculated by use of the measurement
U .
RHTA
The measurements shall be performed on all tags. H shall be the highest value of all measured
THR Identification
magnetic field strength H for the individual tags.
7.1.2.2 ISO/IEC 18000-3 compliant tag
The selection of system parameters shall be done in order to challenge the tag energy supply.
Identification magnetic field threshold, H , measurement procedure:
THR Identification
1) The waveform generator shall be set to the required operating frequency of 13,56 MHz.
2) The waveform generator amplitude shall be set to a value below the identification magnetic field
threshold. This amplitude is typically zero.
3) The tag shall be inserted in the test equipment.
4) An inventory command shall be continuously sent with the code generator and the amplitude shall be
increased after each inventory command until the complete UII can be measured with the sense coils.
5) The data transfer shall be verified by comparison with ISO/IEC 18000-3. In case the tag response is
wrong, then step 4) shall be repeated with higher amplitude.
6) The tag shall be removed from the test equipment and the calibration coil shall be inserted in the test
equipment.
7) The magnetic field strength H for the individual tag shall be calculated by use of the measurement
made on the calibration coil.
The measurements shall be performed on all tags. H shall be the highest value of all measured
THR Identification
magnetic field strength H for the individual tags.
7.1.2.3 ISO/IEC 18000-6 compliant tag
The selection of system parameters shall be done in order to challenge the tag energy supply.
6 © ISO/IEC 2007 – All rights reserved

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ISO/IEC 18046-3:2007(E)
Identification magnetic field threshold, H , measurement procedure:
THR Identification
1) The waveform generator shall be set to the required operating frequency (860 MHz to 960 MHz in
5 MHz steps, with additional tests at 866 MHz, 922 MHz, and 953 MHz).
2) The waveform generator amplitude shall be set to a value below the identification magnetic field
threshold. This amplitude is typically zero.
3) The tag shall be inserted in the equipment test.
4) An inventory command shall be continuously sent with the code generator and the amplitude shall
be increased after e
...

NORME ISO/CEI
INTERNATIONALE 18046-3
Première édition
2007-09-15


Technologies de l'information —
Méthodes d'essai de performance du
dispositif d'identification par
radiofréquence —
Partie 3:
Méthodes d'essai des performances
du tag
Information technology — Radio frequency identification device
performance test methods —
Part 3: Test methods for tag performance




Numéro de référence
ISO 18046-3:2007(F)
©
ISO/CEI 2007

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ISO 18046-3:2007(F)
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ii © ISO 2007 – Tous droits réservés

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ISO 18046-3:2007(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction.vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions .2
4 Symboles et abréviations .2
5 Conditions applicables aux méthodes d'essai.3
5.1 Nombre de tags à soumettre à essai.3
5.2 Environnement d'essai .3
5.3 Environnement RF.3
5.4 Préconditionnement.3
5.5 Tolérance aux défauts.3
5.6 Incertitude totale de mesure .3
5.7 Consignation des résultats d'essai .3
5.8 Matériau support du tag.3
5.9 Paramètres de communication d'essai.4
5.10 Limites de l'équipement d'essai.4
5.11 Exposition humaine aux EMF .4
6 Montages d'essai des tags .4
6.1 Appareillages et circuits d'essai pour les tags de l'ISO/CEI 18000-2 .4
6.2 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-3 .4
6.3 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-6 .4
6.4 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-7 .5
7 Essais fonctionnels des tags inductifs définis dans l'ISO/CEI 18000-2, l'ISO/CEI 18000-3 et
l'ISO/CEI 18000-6 .5
7.1 Seuil de champ magnétique d'identification (H ) .5
THR Identification
7.2 Seuil de champ magnétique de lecture (H ).8
THR Read
7.3 Seuil de champ magnétique d'écriture (H ) .10
THR Write
7.4 Champ magnétique opératoire maximal (H ) .12
max
7.5 Champ magnétique de survie (H ).13
Survival
7.6 Modulation de charge (L ) .15
m
8 Essais fonctionnels des tags propagatifs définis dans l'ISO/CEI 18000-6.17
8.1 Seuil de champ électromagnétique d'identification (E ) et crête(s) de
THR Identification
fréquence.17
8.2 Seuil de champ électromagnétique de lecture (E ) .19
THR Read
8.3 Seuil de champ électromagnétique d'écriture (E ).21
THR Write
8.4 Dégradation de sensibilité (S ).22
Degradation
8.5 Champ électromagnétique opératoire maximal (E ) .24
max
8.6 Champ électromagnétique de survie (E ) .25
Survival
8.7 Delta Surface équivalente radar (∆RCS) .27
8.8 Rejet des bruits (I ) .28
Rejection
8.9 Taux d'affaiblissement d'identification maximal (E ) .30
Fade Identification
8.10 Taux d'affaiblissement d'écriture maximal (E ) .31
Fade Write
© ISO 2007 – Tous droits réservés iii

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ISO 18046-3:2007(F)
9 Essais fonctionnels des tags propagatifs à 433,920 MHz définis dans l'ISO/CEI 18000-7 .33
9.1 Seuil de champ électromagnétique d'identification (E ) et tolérance de
THR Identification
fréquence.33
9.2 Seuil de champ électromagnétique de lecture (E ) et tolérance de fréquence.34
THR Read
9.3 Seuil de champ électromagnétique d'écriture (E ) .36
THR Write
9.4 Directivité de sensibilité (S ).38
Directivity
9.5 Rejet des bruits (I ) .41
Rejection
9.6 Champ électromagnétique opératoire maximal (E ).44
max
9.7 Champ électromagnétique de survie (E ).46
Survival
Annexe A (informative) Mesure de la fréquence de résonance et du facteur Q pour tag inductif.49
Annexe B (normative) Modification de l'appareil d'essai des tags conformes à l'ISO/CEI 18000-3
pour des intensités de champ > 5 A/m .53
Annexe C (normative) Modification de l'appareil d'essai des tags conformes à l'ISO/CEI 18000-6.54
Annexe D (informative) Conversion de l'énergie en champ électrique .56
Annexe E (informative) Commande d'inventaire pour toutes les parties de l'ISO/CEI 18000 .57
Bibliographie .58

iv © ISO 2007 – Tous droits réservés

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ISO 18046-3:2007(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) et la CEI (Commission électrotechnique internationale)
forment le système spécialisé de la normalisation mondiale. Les organismes nationaux membres de l'ISO ou
de la CEI participent au développement de Normes internationales par l'intermédiaire des comités techniques
créés par l'organisation concernée afin de s'occuper des domaines particuliers de l'activité technique. Les
comités techniques de l'ISO et de la CEI collaborent dans des domaines d'intérêt commun. D'autres
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO et la CEI
participent également aux travaux. Dans le domaine des technologies de l'information, l'ISO et la CEI ont créé
un comité technique mixte, l'ISO/CEI JTC 1.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 18046-3 a été élaborée par le comité technique ISO/CEI JTC1, Technologies de l'information,
sous-comité SC 31, Techniques d'identification et de captage automatiques des données.
Cette première édition de l'ISO 18046-3:2007 annule et remplace l'ISO/CEI 18046:2006, qui a fait l'objet d'une
révision technique.
L'ISO 18046 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Technologies de l'information —
Méthodes d'essai de performance du dispositif d'identification par radiofréquence:
⎯ Partie 3: Méthodes d'essai des performances du tag
Les parties suivantes sont en cours d'élaboration:
⎯ Partie 1: Méthodes d'essai des performances du système
⎯ Partie 2: Méthodes d'essai des performances de l'interrogateur
© ISO 2007 – Tous droits réservés v

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ISO 18046-3:2007(F)
Introduction
La technologie d'identification par radiofréquence (RFID) a de larges applications dans le secteur de
l'identification et de la capture automatiques des données (AIDC) pour la gestion des articles. En tant que
technique de communication sans fil fondée sur la technologie des radiofréquences, les applications couvrent
de nombreux niveaux des chaînes d'approvisionnement industriel, commercial et de la grande distribution.
Cela peut comprendre
• les conteneurs de fret,
• les articles de transport consignés (RTI),
• les unités de transport,
• le conditionnement des produits,
• l'étiquetage (marquage) des produits.
Les essais de performance définissent des méthodes d'essai qui fournissent des résultats permettant de
comparer les différents systèmes RFID, interrogateur et tag, afin de pouvoir les choisir pour utilisation dans
une application particulière.
Les caractéristiques de performance des dispositifs (tags et équipement d'interrogation) peuvent varier de
manière considérable du fait des facteurs d'application ainsi que de l'interface air RFID particulière (fréquence,
modulation, protocole, etc.) à prendre en compte. La principale préoccupation concerne la correspondance
entre les différentes caractéristiques de performance et l'application utilisateur. De plus, dans un
environnement ouvert, les utilisateurs de cette technologie ont besoin pour ces dispositifs de plusieurs
sources de la part des fournisseurs de technologie. Un enjeu majeur réside dans l'établissement d'une
méthode permettant d'évaluer les différences qui existent entre les différents produits des fournisseurs de
technologie d'une manière cohérente et équitable.
La présente partie de l'ISO/CEI 18046 fournit un cadre permettant de répondre à la préoccupation et au défi
susmentionnés. À cet effet, elle fournit des définitions claires des performances liées aux applications
utilisateur de la technologie RFID dans la chaîne d'approvisionnement. Sur la base de ces définitions liées
aux applications, des méthodes d'essai sont définies en tenant compte des paramètres d'essai requis pour
une évaluation cohérente des dispositifs RFID.
Ces essais sont tout particulièrement définis pour des dispositifs RFID disposant d'une antenne. Il est de
pratique courante d'avoir des produits disposant à la fois d'une et de plusieurs antennes pour définir une zone
de transaction RFID suffisante pour l'application. Les méthodes définies peuvent facilement être élargies d'un
équipement à une seule antenne pour s'appliquer à des équipements à plusieurs antennes, et ce afin de
pouvoir évaluer les performances dans des conditions correspondant plus étroitement à celles d'une
application particulière.
L'organisation internationale de normalisation (ISO) et la commission électrotechnique internationale (CEI)
attirent l'attention sur le fait qu'il est spécifié que la conformité avec le présent document peut impliquer
l'utilisation de droits de propriété.
L'ISO et la CEI ne se prononcent aucunement pour ce qui concerne les preuves, la validité et le domaine
d'application de ces droits de propriété.
vi © ISO 2007 – Tous droits réservés

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ISO 18046-3:2007(F)
Le détenteur de ce droit de propriété a assuré l'ISO et la CEI qu'il désirait négocier des licences dans des
conditions raisonnables et non discriminatoires avec les demandeurs dans le monde entier. À cet effet, les
déclarations du détenteur de ce droit de propriété sont enregistrées auprès de l'ISO et de la CEI. Les
informations peuvent être obtenues auprès de la société suivante.
Paragraphe(s) correspondant(s)
Coordonnées Numéro de brevet dans la présente partie de
l'ISO/CEI 18046
Impinj inc Brevet en attente
th
701 N. 34 Street, Suite 300
6.3.2, 7.1.2.3,
Seattle, WA 98103, USA 7.3.2.3, 7.4.2.1,
Tel: [phone]
7.5.2.1, 7.6.2.3
Fax: [phone]

© ISO 2007 – Tous droits réservés vii

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NORME INTERNATIONALE ISO 18046-3:2007(F)

Technologies de l'information — Méthodes d'essai de
performance du dispositif d'identification par radiofréquence —
Partie 3:
Méthodes d'essai des performances du tag
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO/CEI 18046 définit des méthodes d'essai des caractéristiques de performance des
tags d'identification par radiofréquence (RFID) applicables à la gestion des articles. Elle spécifie également
les exigences générales et les exigences d'essai des tags qui sont applicables pour la sélection des
dispositifs d'une application donnée. La synthèse des rapports d'essai constitue une fiche technique de tag
unifiée. Elle ne s'applique pas aux essais associés à des exigences réglementaires ou similaires.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO/CEI 18000-1, Technologies de l'information — Identification par radiofréquence (RFID) pour la gestion
d'objets — Partie 1: Architecture de référence et définition des paramètres à normaliser
ISO/CEI 18000-2, Technologies de l'information — Identification par radiofréquence (RFID) pour la gestion
d'objets — Partie 2: Paramètres de communications d'une interface d'air à moins de 135 kHz
ISO/CEI 18000-3, Technologies de l'information — Identification par radiofréquence (RFID) pour la gestion
d'objets — Partie 3: Paramètres de communications d'une interface d'air à 13,56 MHz
ISO/CEI 18000-6, Technologies de l'information — Identification par radiofréquence (RFID) pour la gestion
d'objets — Partie 6: Paramètres de communications d'une interface d'air entre 860 MHz et 960 MHz
ISO/CEI 18000-7, Technologies de l'information — Identification par radiofréquence (RFID) pour la gestion
d'objets — Partie 7: Paramètres de communications actives d'une interface d'air à 433 MHz
ISO/CEI TR 18047-2, Technologies de l'information — Méthodes d'essai de conformité du dispositif
d'identification de radiofréquence — Partie 2: Méthodes d'essai pour des communications d'une interface d'air
à moins de 135 kHz
ISO/CEI TR 18047-3, Technologies de l'information — Méthodes d'essai de conformité du dispositif
d'identification de radiofréquence — Partie 3: Méthodes d'essai pour des communications d'une interface d'air
à 13,56 MHz
ISO/CEI TR 18047-4, Technologies de l'information — Méthodes d'essai de conformité du dispositif
d'identification par radiofréquence — Partie 4: Méthodes d'essai pour les communications d'une interface d'air
à 2,45 GHz
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ISO 18046-3:2007(F)
ISO/CEI TR 18047-6, Technologies de l'information — Méthodes d'essai de conformité du dispositif
d'identification de radiofréquence — Partie 6: Méthodes d'essai pour des communications d'une interface d'air
à 860 MHz et jusqu'à 960 MHz
ISO/CEI TR 18047-7, Technologies de l'information — Méthodes d'essai de conformité du dispositif
d'identification de radiofréquence — Partie 7: Méthodes d'essai pour des communications d'interface d'air
active à 433 MHz
ISO/CEI 19762 (toutes les parties), Technologies de l'information — Techniques automatiques d'identification
et de saisie de données (AIDC) — Vocabulaire harmonisé
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO/CEI 19762 (toutes les
parties) s'appliquent.
4 Symboles et abréviations
H Seuil de champ magnétique d'identification
THR Identification
H  Seuil de champ magnétique de lecture
THR Read
H  Seuil de champ magnétique d'écriture
THR Write
H  Champ magnétique opératoire maximal
max
H  Champ magnétique de survie
Survival
L   Modulation de charge
m
E Seuil de champ électromagnétique d'identification
THR Identification
E  Seuil de champ électromagnétique de lecture
THR Read
E  Seuil de champ électromagnétique d'écriture
THR Write
S  Dégradation de sensibilité
Degradation
E  Champ électromagnétique opératoire maximal
max
E  Champ électromagnétique de survie
Survival
∆RCS  Delta Surface équivalente radar
I  Rejet des bruits
Rejection
G   Gain d'antenne
D   Distance entre le tag et l'antenne
MPE  Exposition humaine maximale admissible
SAR  Taux d'absorption spécifique
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés

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ISO 18046-3:2007(F)
5 Conditions applicables aux méthodes d'essai
5.1 Nombre de tags à soumettre à essai
Sauf spécification contraire, les essais doivent être réalisés sur 30 tags choisis de manière aléatoire parmi
une population de 1000 tags fonctionnels.
5.2 Environnement d'essai
Sauf spécification contraire, les essais doivent être réalisés dans un environnement d'air d'une température
de 23° C +/- 3° C (73° F +/- 5° F) et d'une humidité relative comprise entre 40 % et 60 %.
5.3 Environnement RF
Les essais doivent être réalisés dans un environnement RF connu.
Pour les mesures des tags UHF propagatifs (ISO/CEI 18000-6), une chambre anéchoïque constitue
l'environnement d'essai recommandé.
Pour les mesures des tags inductifs, un environnement de laboratoire type est suffisant lorsqu'il s'agit de
réduire au minimum l'incidence des sources électromagnétiques susceptibles d'affecter les résultats.
5.4 Préconditionnement
Lorsque la méthode d'essai nécessite un pré-conditionnement, les tags d'identification à soumettre à essai
doivent être conditionnés dans l'environnement d'essai pendant une période de 24 h avant d'effectuer les
essais.
5.5 Tolérance aux défauts
Sauf spécification contraire, une tolérance aux défauts de +/- 5 % doit être appliquée aux valeurs de grandeur
données pour spécifier les caractéristiques de l'équipement d'essai (par exemple, dimensions linéaires) et les
méthodes d'essai (par exemple, ajustements de l'équipement d'essai).
5.6 Incertitude totale de mesure
L'incertitude totale de mesure pour chaque grandeur déterminée par ces méthodes d'essai doit être spécifiée
dans le rapport d'essai.
NOTE Des informations de base sont données dans le «Guide ISO pour l'expression de l'incertitude de mesure»,
ISBN 92-67-10188-9, 1993.
5.7 Consignation des résultats d'essai
Chaque résultat d'essai doit être consigné en indiquant le nombre d'échantillons, la valeur minimale, la valeur
maximale, la valeur moyenne et l'écart-type.
Pour les courbes de mesure en complément aux courbes relatives à la valeur minimale, la valeur maximale, la
valeur moyenne et l'écart-type, les courbes individuelles de 5 dispositifs mesurés sélectionnés de manière
aléatoire doivent également être représentées sur une figure.
5.8 Matériau support du tag
Pour les tags UHF, les essais peuvent être réalisés avec ou sans présence du matériau support du tag.
Lorsque le matériau support est spécifiquement défini par le fabricant de tag, les essais doivent être réalisés
avec le matériau support spécifié et à l'air libre.
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ISO 18046-3:2007(F)
Si le paramètre diélectrique ou autres paramètres critiques du matériel sont connus, il convient de les indiquer
dans le rapport d'essai.
5.9 Paramètres de communication d'essai
Tous les essais peuvent être réalisés pour différents paramètres de communication (liaison amont et retour).
Les conditions d'essai doivent être consignées dans le rapport d'essai.
5.10 Limites de l'équipement d'essai
L'équipement d'essai utilisé au niveau maximal de champ de survivabilité doit pouvoir gérer le niveau maximal
déclaré par le vendeur du produit. On doit s'assurer que l'équipement d'essai ne limite pas les mesures de
performance.
5.11 Exposition humaine aux EMF
L'intensité de champ hautement magnétique ou électromagnétique peut dépasser les limites d'exposition
humaine admissible maximale aux EMF, qu'il convient de prendre en compte en conséquence. Les règles
FCC pour le MPE et le SAR ou le document CE 1999/519/CE sont des exemples de documents pertinents.
6 Montages d'essai des tags
6.1 Appareillages et circuits d'essai pour les tags de l'ISO/CEI 18000-2
Le présent article définit l'appareillage et les circuits d'essai permettant de vérifier le fonctionnement d'un tag
conformément à la norme de base ISO/CEI 18000-2. Les montages d'essai utilisés doivent être conformes à
ceux décrits dans l'ISO/CEI TR 18047-2.
6.2 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-3
Le présent article définit l'appareil et les circuits d'essai permettant de vérifier le fonctionnement d'un tag
conformément à la norme de base ISO/CEI 18000-3. Les montages d'essai utilisés doivent être conformes à
ceux décrits dans l'ISO/CEI TR 18047-3.
Dans la mesure où l'appareil d'essai décrit dans l'ISO/CEI TR 18047-3 n'est conçu que pour une intensité de
champ magnétique jusqu'à 5 A/m, les montages d'essai décrits dans l'Annexe B doivent être utilisés pour une
intensité de champ magnétique >5 A/m.
6.3 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-6
6.3.1 Mesure des tags UHF propagatifs
Le présent article définit l'appareillage et les circuits d'essai permettant de vérifier le fonctionnement d'un tag
conformément à la norme de base ISO/CEI 18000-6. Le montage d'essai utilisé pour la mesure des tags UHF
propagatifs doit être conforme à celui décrit dans l'ISO/CEI TR 18047-6.
6.3.1.1 Polarisation d'antenne
Pour les essais UHF propagatifs, une antenne à polarisation rectiligne doit être utilisée, sauf lorsque les
essais portent sur des tags ayant plusieurs antennes ou des mesures de dégradation de sensibilité, auquel
cas une antenne à polarisation circulaire doit être utilisée. L'antenne à polarisation circulaire doit avoir un
rapport axial inférieur à 1 dB sur les gammes de fréquences et d'orientation des essais.
4 © ISO 2007 – Tous droits réservés

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ISO 18046-3:2007(F)
6.3.1.2 Montage d'essai de mesure du rejet des bruits des tags UHF propagatifs
La Figure 1 illustre la disposition du montage d'essai de mesure du rejet des bruits:

Figure 1 — Montage d'essai de mesure du rejet des bruits
Pour cet essai, le tag en essai doit être placé à la même distance D des deux générateurs RF et orienté pour
2²L
une réception optimale de l'intensité de champ. La distance D doit être comme suit: D > avec L étant la
λ
dimension maximale de l'antenne du générateur RF.
Les antennes doivent être identiques avec le gain G connu, à polarisation rectiligne et avec VSWR <1:1,5.
6.3.2 Mesure des tags UHF inductifs
Le présent article définit l'appareil et les circuits d'essai permettant de vérifier le fonctionnement d'un tag
conformément à la norme de base, ISO/CEI 18000-6. Le montage d'essai utilisé pour la mesure des tags
UHF inductifs est illustré à l'Annexe C.
6.4 Appareillages et circuits d'essai des tags de l'ISO/CEI 18000-7
Le présent article définit l'appareillage et les circuits d'essai permettant de vérifier le fonctionnement d'un tag
conformément à la norme de base, ISO/CEI 18000-7. Les montages d'essai utilisés doivent être conformes à
ceux décrits dans l'ISO/CEI TR 18047-7.
7 Essais fonctionnels des tags inductifs définis dans l'ISO/CEI 18000-2,
l'ISO/CEI 18000-3 et l'ISO/CEI 18000-6
7.1 Seuil de champ magnétique d'identification (H )
THR Identification
7.1.1 Objectif
Cet essai a pour objectif de déterminer le niveau de seuil de l'intensité de champ magnétique nécessaire pour
l'identification du tag. Étant donné que le tag a besoin d'énergie pour fonctionner, il doit être alimenté par le
champ magnétique. Le seuil de champ magnétique d'identification, H , est l'intensité de champ
THR Identification
minimale permettant l'identification du tag.
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ISO 18046-3:2007(F)
7.1.2 Méthode d'essai
À une fréquence fixe autorisée par la réglementation, l'intensité de champ magnétique du champ généré doit
varier de zéro jusqu'à la détection de la modulation du tag et l'identification du tag.
7.1.2.1 Tag conforme à l'ISO/CEI 18000-2
Les paramètres du système doivent être choisis pour permettre l'alimentation en énergie du tag.
Procédure de mesure du seuil de champ magnétique d'identification, H :
THR Identification
1) Le générateur d'ondes doit être fixé à la fréquence de fonctionnement requise de 125 kHz ou
134,2 kHz.
2) L'amplitude du générateur d'ondes doit être fixée à une valeur inférieure au seuil de champ
magnétique d'identification. Cette amplitude est généralement nulle.
3) Le tag doit être inséré dans l'équipement d'essai.
4) Une commande d'inventai
...