CN101923629A - 基于llrp协议的路面射频识别方法、系统及阅读器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于LLRP协议的路面射频识别方法、系统及阅读器，该方法包括：阅读器清点一个标签；判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对所述业务操作结果节点进行操作。本发明通过间隔一定的时间来对标签进行判断和操作，能够提高阅读器的识别成功率，阅读器的吞吐量大大提升；同时成本低，易于实现。

Description

基于LLRP协议的路面射频识别方法、系统及阅读器
技术领域
本发明涉及物联网中路面射频识别系统技术领域，具体是指在LLRP(Low Level Reader Protocal，低层读写协议)协议的基础上，提供一种基于LLRP协议的路面射频识别方法、系统及阅读器。
背景技术
RFID(Radio Frequency Identify，射频识别)系统包括标签和阅读器。是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。
以上的优势促使RFID技术在电子车牌领域的迅速拓展。图1是路面射频采集系统的模型。
参照图1所示，阅读器接两根天线覆盖4个车道，每根天线覆盖两个车道，阅读器通过轮询的方式分别操作两个天线，首先天线1发送调制，编码后的读、写等指令信息给车载的电子标签A，进行一系列的空口命令，完成规定的读，写等操作。然后天线1用同样的方式对天线1有效交易距离内的其他标签进行同样的操作。直到操作完天线1有效交易距离内的所有标签。这时，阅读器会切换到天线2，天线2对标签的处理流程和天线1是相同的，在图中，天线2要分别对车载电子标签C、D、E进行相同的读、写等指令，然后阅读器会继续切换到天线1，继续上面的循环操作。
但是在实际的路面操作过程中，经常会出现车载电子标签出现漏读，或漏写的情况。举例子说明：设置读取电子标签的USR(用户)区的两段：第一段读起始地址9，长度为2个字；第二段读起始地址为12，长度为6个字。当车辆比较多，也就是在短时间内有多个标签通过天线的有效交易区域的时候，经常出现1个或多个标签的第一段区域或第二段区域没有被成功读出。
还有一种测试情况：在以上的测试条件下，如果一台载有电子标签的车辆一直停在天线的有效交易区域内，对经过的电子标签的交易成功率也会下降。
确定交易成功率的下降的主要因素，是解决问题的关键。
分析实际的应用情况，图1所示，当A、B、C、D、E五个电子标签在天线的有效读写区域时，如上面所说的天线循环操作，在天线1和2完成对五个标签的两段读操作后，再次进行下一个天线1和天线2的周期时，如果五个标签没有离开天线的有效交易区域，不管五个标签的业务操作结果是否成功，都会对A、B、C、D、E重复业务操作。这时如果一个电子标签F进入这个天线有效交易区域时，阅读器也要对A、B、C、D、E电子标签进行业务操作，操作完成后，才会对F这个标签进行操作，这样对一个电子标签的操作时间就是6倍的单个电子标签的操作时间，当标签数不断增多时，后增加的标签的单次操作时间就会不断增加，由于标签的运动行为和射频场强的不均匀和不稳定性，电子标签的业务操作可能操作几次才能成功。但是随着标签数的增多，每个标签的操作次数也被均摊，可能有的标签只被操作一次或者干脆没有被操作过，这样就导致数据的漏读等失败现象。
以上的成功率提高可以通过增加阅读器的数量来实现，采用一个阅读器对应一个车道，这样相当于提高两倍的阅读器的识别能力。但是这样做的成本过高。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种基于LLRP协议的路面射频识别方法、系统及阅读器，能够低成本的提高阅读器的识别成功率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供一种基于LLRP协议的路面射频识别方法，其包括：
阅读器清点一个标签；
判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对所述业务操作结果节点进行操作。
优选地，所述设置所有的业务操作结果为失败，之后，进一步包括：
根据所述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给所述标签；
接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；
根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。
优选地，所述根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报，具体包括：
比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2；
如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间。
优选地，所述时间N2为所述时间N1的1.5减去2倍。
本发明还提供一种阅读器，其包括：
清点单元，用于清点一个标签；
节点时间判断单元，用于判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
节点操作单元，用于：如果节点时间判断单元的判断结果为是，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如否，则不对所述业务操作结果节点进行操作。
优选地，所述阅读器还包括：
命令下发单元，用于根据所述节点操作单元的失败结果下发业务操作命令给所述标签；
操作结果接收单元，用于接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；
业务操作结果上报单元，用于根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。
优选地，所述业务操作结果上报单元包括时间比较单元和业务操作单元，其中：
所述时间比较单元，用于比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2，判断T2减去T1是否大于预置的上报过滤时间N2；
所述业务操作单元，用于根据所述时间比较单元的判断结果，如果是，则上报该标签业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果否，则不上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间。
优选地，所述时间N2为所述时间N1的1.5至2倍。
本发明还提供一种基于LLRP协议的路面射频识别系统，包括：阅读器和标签，其中，
所述阅读器，用于清点标签，根据所述标签对所述清点的响应，判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对所述业务操作结果节点进行操作；
所述标签，用于对所述阅读器的清点进行响应。
优选地，所述阅读器，还用于根据所述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给所述标签；接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2；如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则上报所述标签的业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不上报所述标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间；
所述标签，还用于向所述阅读器返回响应所述业务操作命令的业务操作结果。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明提供的基于LLRP协议的路面射频识别方法、系统及阅读器，通过间隔一定的时间来对标签进行判断和操作，能够提高阅读器的识别成功率，阅读器的吞吐量大大提升；同时成本低，易于实现。
附图说明
图1为现有技术提供的路面射频采集系统的示意图；
图2为本发明实施例提供的方法的一流程图；
图3为本发明实施例提供的方法的另一流程图；
图4为本发明实施例提供的阅读器的一结构示意图；
图5为本发明实施例提供的阅读器的另一结构示意图；
图6为本发明实施例提供的系统结构图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的方法基于LLRP标准协议实现的。LLRP标准协议提供了对空口操作和空口协议命令参数的控制能力，提供更底层读写操作的访问能力。
LLRP标准协议核心思想是规则驱动的方式。提供RO(阅读器操作)规则来驱动阅读器清点标签，提供AO(访问操作)规则来驱动阅读器来访问标签(读、写、锁、杀死等)。根据RO规则，可配置多根天线，阅读器根据RO规则进行天线配置，对天线进行调度，通过天线对标签进行清点操作，当清点上标签后，阅读器在根据AO规则中定义访问操作对(读、写、锁或者杀死等)对标签进行业务操作。业务操作完成后，以一种统一的上报形式，上报给后台。
本发明实施例提供一种基于LLRP协议的路面射频识别方法，如图2所示，该方法包括步骤：
S101、阅读器清点一个标签；
该阅读器通过射频信号识别标签，并获取该标签的数据，或者对该标签进行业务操作，如读、写、锁或者杀死等。
S102、判断上述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
该时间N1为预置的，根据实际情况，如一个业务操作需要多少时间来确定的。
S103、如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对上述业务操作结果节点进行操作。
根据步骤S102的判断结果，对标签进行操作，如重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，以便于重新对该标签进行操作，该业务操作结果节点为一个动作过程，该节点存在时间为一个时间段。
该实施例提供的方法通过间隔一定的时间来对标签进行判断和操作，无需对一个已经业务操作过的标签进行重复操作，能够提高阅读器的识别成功率，阅读器的吞吐量大大提升；同时成本低，易于实现。
本发明实施例提供另一种基于LLRP协议的路面射频识别方法，该方法基于LLRP标准协议实现的，下面结合该LLRP协议来具体描述该方法。如图3所示，该方法包括步骤：
S201、阅读器清点一个标签，判断上述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1。
阅读器调度RO规则进行标签清点，判断被清点的标签的业务操作结果节点已存在的时间，判断上述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1。
S202、如果没有超过，则不对上述业务操作结果节点进行操作；
S203、如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败。
如果上述业务操作结果节点存在超过预定的时间N1(即：时间窗)，那么删除该业务操作结果节点，并建立一个新的业务操作结果节点，并根据AO中配置的AcessOP(即对标签进行的读、写等操作)设置所有的业务操作结果为失败。
S204、根据上述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给上述标签；
取上述业务操作结果为失败的操作，下发业务操作命令给上述业务操作结果为失败的标签。
S205、接收上述标签返回的响应上述业务操作命令的业务操作结果；如果还有失败的业务操作结果，则进行步骤S204，如果没有失败的业务操作结果，则进行步骤S206。
接收上述业务操作结果为失败的标签返回的响应上述业务操作命令的业务操作结果。
S206、根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。更为具体的实施例中，如图3所示，该步骤S206具体包括步骤：
S261、比较上述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次上述标签的业务操作结果的上报时间T2。即：比较该标签相邻两次业务操作结果的时间间隔与预置的上报过滤时间N2的大小。
S262、如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则将所述业务操作结果进行上报后台，并更新上述标签的最新上报时间，进行步骤S201。
本步骤中，以标准的报告(report)格式上报报告到后台。
S263、如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不将上述标签的业务操作结果上报到后台，并更新上述标签的上报时间为系统时间。
其中上述步骤S201-S203过程为操作过滤，在预置时间N1内，对于一个标签来说，如果这个标签被重复清点到，已完成的且成功的被阅读器进行业务操作后就不再执行业务操作，只进行已完成的且未成功的其他标签的业务操作，待所有业务操作成功后，上报所有业务操作结果给后台。如果N1时间内所有业务操作并没有完全成功，则将已成功的业务操作的标签进行上报到后台。
步骤S204-S206的过程为：上报过滤，即每回数据上报时，都要和上一次的上报时间做比较，如果相隔时间大于N2，则进行上报，上报给后台，否则不进行上报，并更新最后一次的上报时间。如果本次上报的为不完整交易记录，则不记录本次上报时间。同时，上报过滤可同时起到业务操作过滤的作用，即如果清点到标签发现相隔时间没有大于N2，这时即使操作完成也不进行上报，所以即可不必操作。另外，N2的时间可以自由配置，也可以配置为1.5～2×N1时间。
上报过滤主要起如下的作用：比如一辆车一直在天线下停着，这时它如果上报过滤和操作过滤都开着，则它一直不被上报，如果关掉上报过滤，则每N1时间上报一次。另外，如果上报过滤和操作过滤都开着，如果一辆车N1时间被清点到，下一个N1时间开走了，有下一N1时间开回来了，则这时也进行上报，上报过滤和操作过滤是不可相互替代的。
该实施例提供的方法通过间隔一定的时间来对标签进行判断和操作，进行操作过滤和上报过滤，无需对一个已经业务操作过的标签进行重复操作，能够提高阅读器的识别成功率，阅读器的吞吐量大大提升；同时成本低，易于实现。
如图4所示，本发明实施例还提供一种阅读器，包括：
清点单元410，用于清点一个标签；
节点时间判断单元420，用于判断上述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
节点操作单元430，用于：如果节点时间判断单元420的判断结果为是，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如否，则不对上述业务操作结果节点进行操作。
进一步的实施例中，如图5所示，上述阅读器还包括：
命令下发单元440，用于根据上述节点操作单元430的失败结果下发业务操作命令给上述标签；
操作结果接收单元450，用于接收上述标签返回的响应上述业务操作命令的业务操作结果；
业务操作结果上报单元460，用于根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。
进一步的实施例中，如图5所示，所述业务操作结果上报单元460包括时间比较单元461和业务操作单元462，其中：
时间比较单元461，用于比较上述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次上述标签的业务操作结果的上报时间T2，判断T2减去T1是否大于预置的上报过滤时间N2；
业务操作单元462，用于根据所述时间比较单元461的判断结果，如果是，则上报该标签业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果否，则不上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间。
其中，优选的实施例中，上述时间N2为上述时间N1的1.5至2倍。
如图6所示，本发明实施例还提供一种基于LLRP协议的路面射频识别系统，包括：阅读器510和标签520，其中，
上述阅读器510，用于清点标签520，根据所述标签520对所述清点的响应，判断上述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对上述业务操作结果节点进行操作；
上述标签520，用于对所述阅读器510的清点进行响应。
进一步的实施例中，上述阅读器510，还用于根据上述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给上述标签520；接收上述标签520返回的响应上述业务操作命令的业务操作结果；比较上述标签520的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次上述标签的业务操作结果的上报时间T2；如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则上报上述标签520的业务操作结果，并更新上述标签520的最新上报时间，如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不上报上述标签520的业务操作结果，并更新上述标签520的上报时间为系统时间；
上述标签520，还用于向所述阅读器510返回响应所述业务操作命令的业务操作结果。
以上上述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于LLRP协议的路面射频识别方法，其特征在于，包括：
阅读器清点一个标签；
判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对所述业务操作结果节点进行操作。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述设置所有的业务操作结果为失败，之后，进一步包括：
根据所述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给所述标签；
接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；
根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。
3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报，具体包括：
比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2；
如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则上报的该标签的业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间。
4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述时间N2为所述时间N1的1.5至2倍。
5.一种阅读器，其特征在于，包括：
清点单元，用于清点一个标签；
节点时间判断单元，用于判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；
节点操作单元，用于：如果节点时间判断单元的判断结果为是，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如否，则不对所述业务操作结果节点进行操作。
6.如权利要求5所述阅读器，其特征在于，还包括：
命令下发单元，用于根据所述节点操作单元的失败结果下发业务操作命令给所述标签；
操作结果接收单元，用于接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；
业务操作结果上报单元，用于根据所述标签的业务操作结果上报时间间隔进行该标签的业务操作结果的上报。
7.如权利要求6所述阅读器，其特征在于，所述业务操作结果上报单元包括时间比较单元和业务操作单元，其中：
所述时间比较单元，用于比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2，判断T2减去T1是否大于预置的上报过滤时间N2；
所述业务操作单元，用于根据所述时间比较单元的判断结果，如果是，则上报该标签上报的业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果否，则不上报该标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间。
8.如权利要求5所述阅读器，其特征在于，所述时间N2为所述时间N1的1.5至2倍。
9.一种基于LLRP协议的路面射频识别系统，包括：阅读器和标签，其特征在于，
所述阅读器，用于清点标签，根据所述标签对所述清点的响应，判断所述标签的业务操作结果节点存在时间是否超过预定的时间N1；如果超过，则重新建立新的业务操作结果节点，并设置所有的业务操作结果为失败，如果没有超过，则不对所述业务操作结果节点进行操作；
所述标签，用于对所述阅读器的清点进行响应。
10.如权利要求9所述系统，其特征在于，
所述阅读器，还用于根据所述业务操作结果失败的结果下发业务操作命令给所述标签；接收所述标签返回的响应所述业务操作命令的业务操作结果；比较所述标签的业务操作结果上报的当前时间T1与前一次所述标签的业务操作结果的上报时间T2；如果T2减去T1大于预置的上报过滤时间N2，则上报所述标签的业务操作结果，并更新所述标签的最新上报时间，如果T2减去T1小于预置的上报过滤时间N2，则不上报所述标签的业务操作结果，并更新所述标签的上报时间为系统时间；
所述标签，还用于向所述阅读器返回响应所述业务操作命令的业务操作结果。
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