CN101502053B - 传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种传感器设备和传感器设备控制方法。该传感器设备包括：读取器，用于请求标签信息并且检测干扰信道；以及短程无线通信模块，用于通过短程无线通信来共享干扰信道的信息并且重新分配待用于读取器的信道。
Description
技术领域
本发明涉及传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法。
背景技术
泛在网络技术允许用户无论时间和位置如何都可以顺利地接入各种网络。射频识别(RFID)技术是此类泛在网络技术中的一个例子。
一般而言，RFID技术涉及标签和读取器。标签附着于诸如商品的对象以便记录对象的细节，而读取器与标签进行射频通信以从标签获得关于对象的信息。因而，RFID技术提供能够有效地处理供应链管理(SCM)的基础结构，其中SCM包括分发、组装、价格变化和商品营销。
由于RFID读取器与高速移动的标签配合，所以RFID读取器的无线电环境明显地改变，并且在RFID读取器中接收的信号根据外部环境的变化而极大地变化。具体而言，RFID读取器之间的频率干扰现象对RFID标签的识别率造成影响。
发明内容
实施例提供一种能够提高标签识别率的传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法。
实施例提供一种能够使读取器之间的干扰最小化的传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法。
实施例提供一种传感器设备，该设备包括：读取器，用于请求标签信息并且检测干扰信道；以及短程无线通信模块，用于通过短程无线通信来发送或者接收干扰信道的信息以共享干扰信道信息。
实施例提供一种传感器设备，该设备包括：读取器，用于请求标签信息并且检测干扰信道；以及短程无线通信模块，用于通过短程无线通信来共享干扰信道的信息并且重新分配信道以供读取器使用。
实施例提供一种传感器网络系统，该系统包括：传感器，用于与标签进行通信并且发送包括标签的信息和干扰信道信息的节点信息；协调器模块，用于收集传感器的节点信息；以及服务器，用于基于从协调器模块收集的节点信息来重新分配传感器的信道并且发送重新分配的信道的信息。
实施例提供一种传感器设备控制方法，该方法包括：从传感器的读取器检测干扰信道；如果检测到干扰信道则与邻近传感器共享干扰信道的信息；以及向读取器重新分配除了干扰信道之外的可用信道。
在根据实施例的传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法中可以提高标签识别率。
此外，提高了标签识别率，从而可以提高RFID技术的可靠性。
另外，在邻近读取器之间的干扰无需多加考虑，从而可以保证读取器布置的自由度。
无论周围环境或者周围设施如何都可以有效地构造RFID系统。
网络上的读取器的控制系统并不复杂。
此外，实时监视传感器网络中读取器的初始状态和当前状态，从而可以有效地管理读取器。
附图说明
图1是示出了根据实施例的传感器网络系统的图；
图2是示出了根据第一实施例的节点型频率计数模式的图；
图3是示出了根据第二实施例的网络型频率计数的图；
图4是示出了根据实施例的传感器节点的框图；
图5是示出了根据实施例的读取器的详细结构的框图；
图6是示出了图4的短程无线通信模块的详细结构的框图；
图7是示出了图4的短程无线通信模块的通信协议栈的图；
图8是示出了根据实施例的射频阅读器的开关时间的图；
图9是示出了根据实施例的读取器的跳频操作的图；
图10至图12是示出了根据实施例的图4的短程通信模块的网络拓扑的图；
图13是示出了根据实施例的节点型频率计数模式的流程图；以及
图14是示出了根据实施例的网络型频率计数模式的流程图。
具体实施方式
下文将参照附图描述根据实施例的传感器设备和传感器网络。
图1是示出了根据实施例的传感器网络系统300的图。
参照图1，传感器网络系统包括传感器网络100A和100B以及接入网络200。传感器网络100A和100B包括多个传感器节点100，而每个传感器节点100从对应的小区区域中的标签115收集信息。接入网络200包括多个网关模块202和服务器210。网关模块202可以接入作为主干网络的因特网、向服务器210递送从传感器节点100收集的信息并且向传感器网络100A和100B递送从服务器210发送的控制数据。服务器210监视、管理和控制传感器节点100。
传感器节点100通过短程无线通信在它们之间共享各种信息。共享的信息包括干扰信道信息和信道分配信息。
传感器网络系统100可以基于泛在传感器网络(USN)来管理传感器网络100A和100B中的至少一个。在传感器网络100A或者100B中或者通过服务器210来实现用于每个传感器节点100的信道分配。在节点型频率计数模式或者网络型频率计数模式中，可以重新分配除了干扰信道之外的新信道。
图2是示出了根据第一实施例的节点型频率计数模式的图。
参照图2，传感器网络100A包括多个传感器节点101至10N、标签(或者发射机应答器)115和路由器180。每个传感器节点101或者10N包括读取器(或者询问器)110和短程无线通信模块150。读取器110和标签115构成RFID系统，而读取器110向标签115发送信息请求信号(标号S1)并且从标签115接收关于对象的详细信息(标号S2)以收集标签115的数据。
标签115具有各种形状和尺寸。详细地说，标签115根据电源状态被分类为有源标签和无源标签，并根据所用频带而被分类为低频系统和高频系统。这样的标签附着于诸如人、车辆、货物、牲畜和建筑物的对象以记录对象的详细信息。
短程无线通信模块150可被实现为ZigBee模块。短程无线通信模块150通过通用异步接收器/发送器(UART)连接到读取器110以从/向读取器110接收/发送信息。短程无线通信模块150与短程无线网络内的另一短程通信模块通信。可以通过从选自ZigBee模块、无线LAN或者WiFi、超宽带(UWB)、蓝牙、微波存取全球互通(WiMax)、无线宽带(WiBro)和专用短程通信(DSRC)中的至少一个来实现短程无线通信模块150。
RFID通信方案和短程无线通信方案采用不同的通信频带。详细地说，用于读取器110的RFID通信方案可以利用超高频带(例如860MHz至960MHz)，而短程无线通信方案可以利用微波频带(例如2.4GHz)。这样的通信频带仅仅是举例说明的目的，且在实施例的精神和范围内可以改变频带。
路由器180是无线路由器即ZigBee路由器，并且可以扩展包括传感器节点101至10N的传感器网络100A。例如，可以按星形拓扑或者网状拓扑的形式构造传感器网络100A。
在传感器网络100A的终端提供协调器模块182以通过路由器180来与传感器节点101至10N进行通信。协调器模块182初始化和管理传感器网络100A中的传感器节点、向网关模块202发送从传感器节点101至10N收集的信息并且向传感器网络100A发送服务器210的控制数据。
网关模块202介于协调器模块182与服务器210之间以进行数据通信。服务器210通过使用传感器节点101至10N的信息来控制传感器节点101至10N。
通过节点型分配模式为传感器节点101至10N分配信道。根据节点型信道分配方案，传感器网络100A中的传感器节点101至10N在它们之间共享关于干扰信道和所用信道的信息，并且通过频率计数模式为这些传感器节点分配除了干扰信道之外的信道。例如，干扰信道出现在第一传感器节点101中，而关于干扰信道的信息通过第一短程无线通信模块150递送到传感器网络100A中的所有传感器节点102至10N，从而传感器节点102至10N在它们之间共享关于干扰信道的信息。在这种情况下，第一短程无线通信模块150将以后要被读取器使用的信道、节点ID和标签信息与关于干扰信道的信息一起递送。因而，短程无线通信模块150向读取器110递送除了干扰信道和被其它读取器使用的信道之外的可用信道。
在这种情况下，短程无线通信模块150共享节点信息、接收关于干扰信道和可用信道的信息以通过频率计数从余留信道之中选择可用信道、并且将信息递送到下一传感器节点的短程无线通信模块150。因此，传感器网络100A中的传感器节点101至10N可以选择除了干扰信道之外的可用信道，而读取器110通过可用信道来与标签150进行通信。传感器网络110A中的读取器110占用不同信道。
传感器网络110A中的读取器110占用不同信道以与标签115进行通信。例如，读取器110在不同时隙中占用至少15个信道以与标签115进行通信，这些信道是在908.5MHz至914MHz的韩国RFID UHF频率内以200KHz的占用频率间隔形成的。信道的数目可以根据各国的可用频带而变化。例如，占用频率间隔在865MHz至868MHz的欧洲UHF RFID频率内为200KHz，而占用频率间隔在902MHz至928MHz的美国UHFRFID频率内为500KHz。然而，本发明不限于此。
此外，与传感器节点101至10N的节点ID、干扰信道、所用信道和标签有关的信息通过路由器180递送到协调器模块182。协调器模块182收集传感器网络100A中的所有信息并且通过网关模块202将信息递送到服务器210。服务器210基于通过网关模块201收集的信息来管理传感器节点101至10N。
图3是示出了根据第二实施例的网络型频率计数模式的图。
参照图3，服务器210管理多个传感器网络100A至100N并且收集作为节点信息的节点ID和干扰信道以及收集标签信息。通过关于已经受到信道干扰的网络100A至100N中除了干扰信道之外的信道执行频率计数，服务器201继续信道分配。因此，传感器网络100A至100N中读取器110的信道被分配。
服务器210存储从读取器110收集的标签信息并且通过使用除了干扰信道之外的信道根据节点来重新分配信道。信道分配数据通过网关模块202递送到每个协调器模块182。每个协调器模块182通过路由器180向所有传感器节点101至10N发送信道分配数据。信道分配数据通过反向路径递送到传感器节点101至10N。这时，针对多个传感器网络组或者整个传感器网络组划分信道分配数据。
传感器节点101至10N通过使用节点ID和分配的信道来与标签115进行通信。详细地说，传感器节点101至10N的短程无线电通信模块基于节点ID来提取所分配的信道并且向读取器110递送与提取的信道有关的信息。读取器110通过使用与信道对应的频率来与标签115进行通信。
根据第二实施例，服务器210收集与小区中的干扰信道有关的信息并且基于关于干扰信道的信息来重新分配信道。根据这样的信道分配方案，由于服务器210基于干扰信道来重新分配信道，所以在没有干扰信道的情况下进行通信。
图4是示出了根据实施例的传感器节点的框图。
参照图4，传感器节点100包括读取器110、短程无线通信模块150、信号分路器170和天线171。在传感器节点100中，可以以单个芯片的形式实现读取器110、短程无线通信模块150和信号分路器170。
读取器110通过无线通信介质来与RFID网络中存在的标签115进行通信。这样的读取器110通过天线171和信号分路器170向标签115发送信息请求信号并且从标签115接收关于对象的详细信息，由此收集标签115的数据。短程无线通信模块150可以实现为ZigBee模块。此外，ZigBee网络中存在的短程无线通信模块相互进行通信。
信号分路器170连接于读取器110与短程无线通信模块150及天线171之间。这样的信号分路器170通过天线171输入或者输出用于读取器110或者短程无线通信模块150的射频信号。信号分路器170例如包括诸如多路复用器的开关集成电路。信号分路器170可以安装于读取器110或短程无线通信模块150中或者可以与读取器110或短程无线通信模块150分离。根据实施例，虽然传感器节点100利用一个天线，但是可以提供多个天线，从而读取器110和短程无线通信模块150单独地进行通信，而本发明不限于此。
读取器110通过以所占用的时间使用所分配的信道来与标签115进行通信。换而言之，读取器110通过使用多个信道之中没有干扰的信道来与标签115进行通信。
读取器110测量从标签115接收的信号的强度、基于接收的信号的强度来产生关于干扰信道的信息并且向短程无线通信模块150递送干扰信道信息。短程无线通信模块150与另一短程无线通信模块共享信道干扰信息。因而，可以在邻近读取器110之间识别信道干扰信息，从而可以通过没有干扰的信道在读取器110之间进行通信。因而，可以提高标签识别率。
图5是示出了根据实施例的读取器110的详细结构的框图。
参照图5，读取器110包括射频处理器120、干扰信道检测器130和读取器控制器140。射频处理器120执行射频通信并且包括收发器121、调制器122、解调器123和基带模块124。射频处理器120受到读取器控制器140的控制。
收发器121通过信号分路器170发送/接收射频信号。调制器122将待发送的数据调制到振动频率并且将数据输出到收发器121。解调器123将从收发器121接收的信号解调成标签信息。基带模块124将发送的数据处理成模拟信号并且将接收的信号处理成数字信号。在这种情况下，可以使用脉冲间隔编码(PIE)作为读取器110的编码方案。调制器122可以利用幅变调制(amplitude-shift keying，ASK)方案。具体而言，调制器122可以利用双边带ASK(DSB-ASK)方案、单边带ASK(SSB-ASK)方案或者反相ASK(PR-ASK)方案。这些方案并不限制实施例。
干扰信道检测器130接收从天线(图4的标号171)或信号分路器170接收的信号以测量所接收的信号的强度、检测所测量的信号的强度、然后将强度递送到读取器控制器140。这样的干扰信道检测器130包括信号耦合器131、信号变换器132、电平生成器133和滤波器134。信号耦合器131关于通过信号分路器170接收的信号执行耦合操作，然后将信号输出到信号变换器132。可以通过使用耦合电容器或者定向耦合器来实现信号耦合器131。信号变换器132将耦合的信号变换成稳定的中频信号。具体而言，这样的信号变换器132在接收的信号是不稳定的高频信号时将耦合的信号变换成稳定的中频信号。电平生成器133将中频信号转换成具有直流电压电平的电平信号并且将电平信号输出到滤波器134。电平生成器133输出与中频信号成比例的分贝值所对应的电平信号，由此提高功率电平的信号接收灵敏度。滤波器134通过去除直流电压电平的噪声分量来检测干扰信道并且向读取器控制器140递送关于干扰信道的信息。除了关于干扰信道的信息之外，滤波器134递送所监视的当前读取器的设置状态信息和从读取器收集的标签ID。
读取器控制器140在干扰信道存在时将关于干扰信道的信息以及标签信息递送到短程无线通信模块150。
读取器控制器140将它的信道干扰信息输出到短程无线通信模块150并且从短程无线通信模块150接收关于可用信道的信息。在这种情况下，由于短程无线通信模块150与其它短程无线通信模块共享干扰信息，所以短程无线通信模块150可以识别所有读取器110的信道干扰信息。因而，短程无线通信模块150在对待使用的信道进行计数时反映了关于干扰信道的信息并且将结果递送到读取器110。
短程无线通信模块150通过时间-跳频展谱(T-FHSS)方案来执行信道跳跃。FHSS方案利用相移键控(PSK)技术以关于随机跳跃序列中的数十个独立信道执行信道跳跃，从而发送/接收数据。在这种情况下，跳频方案利用说前先听(LBT)方案以及FHSS方案。LBT方案是在发送数据之前检测可用信道并且只有在存在空信道时才进行通信。FHSS方案和LBT方案中的一个或者组合可以用于这样的频率占用方案。此外，直接序列传播频谱(DSSS)方案可以用于频率占用方案。
读取器控制器140基于来自短程无线通信模块的干扰信息来接收用于FHSS的参数值以控制射频处理器120，而射频处理器120以信道索引顺序生成振荡频率以通过对应信道来与标签进行通信。换而言之，读取器控制器140使用时间-跳频展谱(T-FHSS)方案通过信道编码方案来处理与跳频有关的信息。
读取器控制器140控制射频处理器120的操作，由此调整向射频处理器120的调制器122施加的振动频率。
图6是示出了图4的短程无线通信模块的详细结构的框图，而图7是示出了图4的短程无线通信模块的通信协议栈的图。
参照图6，短程无线通信模块150包括射频接收器151、射频发送器152、锁相环(PLL)电路153、功率控制电路154、MAC处理器155和控制器156。
射频接收器151和射频发送器152通过信号分路器170连接到天线，而控制器156利用读取器110来发送/接收标签信息和干扰信道信息。在这种情况下，控制器156可以通过有线接口、也就是UART连接器(例如RS-232C DTE接口)连接到读取器110。
射频接收器151和射频发送器152处理所接收/发送的信号并且在短程无线通信频带中向/从彼此发送/接收节点信息。锁相环(PLL)电路153向射频接收器151和射频发送器152提供参考频率信号，而功率控制电路154确定所接收的信号的强度以调整发送功率的量。射频接收器151、射频发送器152、锁相环(PLL)电路153和功率控制电路154通过短程无线通信协议(例如ZigBee)的物理层(PHY层)(图7的标号L1)来操作，从而确定射频通信结构和网络拓扑。
控制器156从读取器110接收标签信息和干扰信道信息并且关于除了干扰信道之外的待使用信道执行频率计数，从而向读取器110分配信道。控制器156将包括干扰信道信息和使用信道信息的标签信息和节点信息递送到另一传感器节点，从而传感器节点在它们之间共享信息。上述节点间信道共享方案可防止干扰信道分配给另一节点并且对应于节点型频率计数模式。此外，传感器节点的节点信息被发送到服务器。
在网络型频率计数模式中，取代了控制器156，服务器收集读取器的干扰信道信息和标签信息以重新分配每个读取器除了干扰信道之外的信道并且将信道分配数据发送到传感器节点。在这种情况下，短程无线通信模块150的控制器156从信道分配数据提取与它的节点ID对应的信道并且将信道发送到读取器。读取器可以通过没有干扰的信道来与标签进行通信。节点型频率计数模式和网络型频率计数模式在第一阶段中被设置或者根据网络特征由运营商来选择。
射频接收器151和射频发送器152使用DSSS。射频接收器151和射频发送器152利用在2.4GHz的频带中具有32PN码长的偏移-正交相移键控调制(QPSK)和在子1GHz频带中具有15PN码长的二进制相移键控(BPSK)调制。MAC处理器155分析所发送的数据的帧结构以批准帧、检测误差、确定数据重发并且在完成PHY层(图7的标号L1)的数字处理之后处理分组路由。
此外，控制器156执行MAC层、网络层(图7的标号L3)和框架层(图7的标号L4)的功能以构造网络拓扑。控制器156执行应用层(图7的标号L5)的功能以发送诸如干扰信息的数据。
如图7中所示，物理层(标号L1)和MAC层(标号L2)使用IEEE802标准。根据IEEE 802.15.4标准，定义两种物理层(2.4GHz、866/915MHz)，在2.4GHz的频带中、920MHz至928MHz的频带和868MHz至870MHz的频带中分配16个信道、10个信道和1个信道。信道的数目可以根据信道带宽来改变，而本发明不限于此。
图8是示出了根据实施例的射频读取器的开关时间的图。
参照图8，时间点T1、...、TN代表传感器网络中读取器的开始时间点，而间隔T11、...、TN1代表读取器的信道占用时间。
图9是示出了根据实施例的读取器的跳频操作的图。
参照图9，信道持续时间D1是指干扰频率信道，而信道持续时间D2是指在跳跃之后对标签信息进行处理的持续时间。第一短程无线通信模块在信道2中出现干扰时执行跳频fc到信道5以将信道5递送到第一读取器。第二短程无线通信模块在信道2中出现干扰时基于信道3执行跳频fc到信道6以将信道6递送到第二读取器。第三短程无线通信模块在信道2中出现干扰时基于信道4执行跳频fc到信道7以将信道7递送到第三读取器。向除了干扰信道之外的不同信道执行上述跳频。
当在传感器网络中的信道2中出现干扰时，通过使用将干扰信道排除在外的信道以预设信道间隔来执行跳跃。详细地说，以信道5、信道8、信道11和信道14的顺序、信道3、信道6、信道9、信道12和信道15的顺序以及信道4、信道7、信道10和信道13的顺序实现跳跃。在这种情况下，以三个信道的间隔进行跳频。此外，可以在出现信道干扰时以各种间隔进行跳跃。因而，预定区域中的邻近射频读取器可以在没有干扰现象影响的情况下接收标签信息，从而可以提高标签识别率。
图10至图12是示出了根据实施例的通过短程无线通信模块形成的网络拓扑的图。下文将描述ZigBee模块作为短程无线通信模块的例子。
图10是示出了星型传感器网络的图，在该网络中多个传感器节点(N)100以星形的形状连接到一个路由器(R)180。图11是示出了网状型传感器网络的图，在该网络中多个传感器节点(N)100以网状的形状连接到多个路由器(R)180。图12是示出了聚类树型传感器网络的图，在该网络中多个传感器节点(N)100以聚类树的形状连接到一个路由器180。
在传感器网络中，全功能节点(FFD)和简化功能节点(RFD)可以在协调器周围构成ZigBee网络。FDD执行数据路由功能，而RFD仅向FDD递送所测量的数据。一个ZigBee网络包括数十至数万个节点，并且可以为了功率和网络带宽的效率来适当地构成该ZigBee网络。
图13是示出了根据实施例的节点型频率计数模式的流程图。
参照图13，传感器节点向标签发送信息请求信号并且接收标签信息(步骤S101)。在这种情况下，传感器节点的读取器确定干扰信道的存在(步骤S103)。如果存在干扰信道，则读取器向短程无线通信模块递送关于干扰信道的信息。短程无线通信模块选择除了干扰信道之外的待使用信道(步骤S105)并且将待使用的信道发送到读取器，从而读取器向/从标签发送/接收信息。此外，关于干扰信道、使用信道和标签的信息递送到另一短程无线通信模块并且在传感器网络中被共享(步骤S107)。因而，在传感器网络中的传感器节点可以选择除了干扰信道和被另一节点所用信道之外的信道。
图14是示出了根据实施例的网络型频率计数模式的流程图。
参照图14，服务器收集关于干扰信道和标签的信息(步骤S111)。然后，将干扰信道排除在外的信道分配数据被发送到每个传感器节点(步骤S113)，从而每个传感器节点通过分配的信道来与标签进行通信(步骤S115)。在网络型信道分配模式中，当存在多个传感器网络时，服务器整体地收集关于干扰信道的信息并且将除了干扰信道之外的信道分配给传感器节点。
虽然描述了实施例，但是这是举例说明的目的，而本发明不限于此。应当理解本领域技术人员可以设计的许多其它修改和实施例也将落入本公开内容原理的精神和范围内。
工业应用性
在根据实施例的传感器设备、传感器网络系统和传感器设备控制方法中可以提高标签识别率。
此外，提高标签识别率，从而可以改进RFID技术的可靠性。
另外，在邻近读取器之间的干扰无需多加考虑，从而可以保证读取器布置的自由度。
无论周围环境或者周围设施如何都可以有效地构造RFID系统。
网络上的读取器的控制系统并不复杂。
此外，实时监视传感器网络中读取器的初始状态和当前状态，从而可以有效地管理读取器。
Claims (11)
1.一种传感器设备，包括：
读取器，用于请求标签信息并且检测干扰信道；
短程无线通信模块，用于通过短程无线通信来发送或者接收所述干扰信道的信息以共享干扰信道信息；以及
信号分路器，用于将所述读取器和所述短程无线通信模块共同地连接到天线，
其中，所述读取器包括射频RF处理器、干扰信道检测器和读取器控制器，所述射频RF处理器用于与标签进行通信，所述干扰信道检测器用于感测从所述天线或者所述信号分路器接收的信号的强度以检测所述干扰信道，所述读取器控制器连接到所述短程无线通信模块，
其中，所述读取器控制器将所述干扰信道信息递送到所述短程无线通信模块，并且接收待使用的信道的信息，
所述干扰信道检测器包括信号耦合器、信号变换器、电平生成器和滤波器，
其中，所述信号耦合器用于关于通过所述信号分路器接收的信号执行耦合操作，然后将耦合的信号输出到所述信号变换器，
所述信号变换器用于将所述耦合的信号变换成稳定的中频信号，
所述电平生成器用于所述中频信号转换成具有直流电压电平的电平信号，并且将所述电平信号输出到所述滤波器，
所述滤波器用于通过去除所述直流电压电平的噪声分量来检测干扰信道，并且向所述读取器控制器递送关于所述干扰信道的信息。
2.如权利要求1所述的传感器设备，其中所述读取器通过有线接口连接到所述短程无线通信模块。
3.如权利要求1所述的传感器设备，所述短程无线通信模块包括ZigBee模块、无线LAN或者WiFi、超宽带UWB模块、蓝牙模块、微波存取全球互通WiMax模块、无线宽带WiBro模块和专用短程通信DSRC模块之中的至少一个。
4.如权利要求1所述的传感器设备，其中所述短程无线通信模块重新分配除了所述干扰信道和被其它读取器使用的信道之外的信道。
5.一种传感器设备，包括：
读取器，用于请求标签信息并且检测干扰信道；
短程无线通信模块，用于通过短程无线通信来共享所述干扰信道的信息并且重新分配待用于所述读取器的信道；以及
信号分路器，用于将所述读取器和所述短程无线通信模块共同地连接到天线，
其中，所述读取器包括射频RF处理器、干扰信道检测器和读取器控制器，所述射频RF处理器用于与标签进行通信，所述干扰信道检测器用于感测从所述天线或者所述信号分路器接收的信号的强度以检测所述干扰信道，所述读取器控制器连接到所述短程无线通信模块，
其中，所述读取器控制器将所述干扰信道信息递送到所述短程无线通信模块，并且接收待使用的信道的信息，
所述干扰信道检测器包括信号耦合器、信号变换器、电平生成器和滤波器，
其中，所述信号耦合器用于关于通过所述信号分路器接收的信号执行耦合操作，然后将耦合的信号输出到所述信号变换器，
所述信号变换器用于将所述耦合的信号变换成稳定的中频信号，
所述电平生成器用于所述中频信号转换成具有直流电压电平的电平信号，并且将所述电平信号输出到所述滤波器，
所述滤波器用于通过去除所述直流电压电平的噪声分量来检测干扰信道，并且向所述读取器控制器递送关于所述干扰信道的信息。
6.如权利要求5所述的传感器设备，其中所述读取器控制器将所述标签信息和所述干扰信道信息递送到所述短程无线通信模块并且接收重新分配的信道信息以控制所述RF处理器。
7.如权利要求5所述的传感器设备，其中所述读取器在超高频UHF频带中进行通信，且所述短程无线通信模块在2.45GHz的频带中进行通信。
8.如权利要求5所述的传感器设备，其中所述读取器控制器使用时间-跳频展谱T-FHSS时间同步方案通过信道编码方案来处理与跳频有关的信息。
9.如权利要求5所述的传感器设备，其中所述短程无线通信模块包括ZigBee模块，且所述ZigBee模块通过使用简化功能设备RFD模块和全功能设备FFD模块中的至少一个来操作。
10.一种传感器网络系统，包括：
传感器，用于与标签进行通信并且发送包括所述标签的信息和干扰信道信息的节点信息；
协调器模块，用于收集所述传感器的所述节点信息；
服务器，用于基于从所述协调器模块收集的所述节点信息来重新分配所述传感器的信道并且发送重新分配的信道的信息；以及
其中，所述传感器包括用于与标签进行通信的读取器、连接到所述读取器的短程无线通信模块和用于将所述读取器和所述短程无线通信模块共同地连接到天线的信号分路器，其中所述短程无线通信模块与其它传感器进行短程无线通信，
其中，所述读取器包括射频RF处理器、干扰信道检测器和读取器控制器，所述射频RF处理器用于与标签进行通信，所述干扰信道检测器用于感测从所述天线或者所述信号分路器接收的信号的强度以检测所述干扰信道，所述读取器控制器连接到所述短程无线通信模块，
其中，所述读取器控制器将所述干扰信道信息递送到所述短程无线通信模块，并且接收待使用的信道的信息，
所述干扰信道检测器包括信号耦合器、信号变换器、电平生成器和滤波器，
其中，所述信号耦合器用于关于通过所述信号分路器接收的信号执行耦合操作，然后将耦合的信号输出到所述信号变换器，
所述信号变换器用于将所述耦合的信号变换成稳定的中频信号，
所述电平生成器用于所述中频信号转换成具有直流电压电平的电平信号，并且将所述电平信号输出到所述滤波器，
所述滤波器用于通过去除所述直流电压电平的噪声分量来检测干扰信道，并且向所述读取器控制器递送关于所述干扰信道的信息。
11.如权利要求10所述的传感器网络系统，包括介于所述短程无线通信模块与所述协调器模块之间的路由器。
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