CN102629335A - 一种提高rfid射频识别率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高RFID射频识别率的方法，适用于采用电子标签的物流运输、汽车收费站等行业中，识别对应车辆的信息；其特征在于，包括以下3个步骤：步骤1：设备定位安装，初始化并等待数据采集；步骤2：采集数据过程；步骤3：数据分析过程。本发明的目的是解决RFID工作范围因天线重叠造成冲突或天线盲区等引起的识别率过低问题及非识别对象被意外识别问题。

Description

一种提高RFID射频识别率的方法
技术领域
   本发明涉及无线射频识别领域，尤其涉及一种提高RFID射频识别率的方法。
背景技术
目前，通过优化配置的RFID 系统的硬件设施基本都可以满足数据读取率的需要，而且随着阅读器价格下降，最终用户已经可以在他们的应用场所轻松部署大量阅读器，这不仅解决了漏读问题，同时还可以从这些系统中获取更多有用信息。但是随之而来的新问题是：多余的数据读入或者交叉数据读入。简单描述这个问题，就是“一个不该在某位置被读取的标签被一台不该识读这枚标签的阅读器读到了”。
发明内容
本发明的目的是解决RFID工作范围因天线重叠造成冲突或天线盲区等引起的识别率过低问题及非识别对象被意外识别问题。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案：一种提高RFID射频识别率的方法，适用于采用电子标签的物流运输、汽车收费站等行业中，识别对应车辆的信息；其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：设备定位安装，初始化并等待数据采集；
步骤2：采集数据过程；
步骤3：数据分析过程；
其特征还在于：所述的步骤1中设备初始化并等待数据采集的方法为：RFID自动实现设备初始化，本系统中依靠其它的硬件信号来启动RFID进行识别，在本系统中依靠地感线圈、红外对射等方式实现RFID信号的启动；
所述的步骤2采用以下步骤：
步骤a：启用RFID所有天线扫描标签；
步骤b：读取和存储扫描到的所有标签，用于之后的数据分析；
步骤c：判断RFID停止信号；
所述的步骤3采用数据归纳合并算法，过滤冗余数据，整定实测结果。
在本发明中，所述的步骤1中的设备安装包括以下内容：
内容a：标签的安装方法，所述的标签安装时要求被张贴区域无金属覆盖形成电子屏蔽层；
内容b：天线的安装方法，所述的天线安装要求在不同的空间方位(比如在坐标X、Y、Z轴上分别设置A、B、C三个天线)定好照射角度，将2个以上天线的射线覆盖区域定位在规定范围内，最终形成一个近似三角形区域（⊿EFG）。
在本发明中，所述的步骤2中的步骤c的判断过程为：如检测到停止信号，则终止RFID天线扫描；如未检测到停止信号，则返回步骤b继续读取和储存扫描到的所有标签；通过反复循环最终终止RFID天线扫描。
在本发明中，所述的步骤3中数据归纳合并算法为：
将所有扫描到的标签数据根据预设定规则进行归纳，将归纳后的数据集内相同标签码的最大交集集合找出来，该标签码即为最终需要的数据，其余的多余数据则丢弃。
在本发明中，所述的近似三角形区域（⊿EFG）的作用为：被检测车辆如果未在这个近似三角形区域（⊿EFG）覆盖区域或者在区域边缘，检测到的标签数据视为无效数据。
在本发明中，所述的最终终止RFID天线扫描采用的方法为：标签离开RFID天线扫描的区域范围。
本发明的有益效果：本发明的方法适用于采用电子标签的物流运输、汽车收费站等行业，具有非常广泛的应用前景。采用本发明的设备安装方法，可大大提高RFID射频识别率，传统的单天线RFID射频识别方式，通常在最佳状态下的识别率为60%。采用了本发明的设备安装方式，2个以上天线的射线覆盖区域定位在规定范围内，最终形成一个近似三角形扫描交集区域，通过在实际操作验证，证实其识别率提高到了99.9%。通过本发明，解决了RFID工作范围因天线重叠造成冲突或天线盲区等引起的识别率过低问题。本发明通过数据归纳合并算法，将所有扫描到的标签数据根据预设定规则合并归纳，将归纳后的数据集内相同标签码的最大交集集合找出来，该标签码即为最终需要的数据，其余的多余数据则丢弃，即可精确的读取目标数据。通过本发明解决了传统的识别率过低问题及非识别对象被意外识别问题。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为天线的射线覆盖区域示意图。
具体实施方式
如图1—2所示，本发明提供一种提高RFID射频识别率的方法，适用于采用电子标签的物流运输、汽车收费站等行业中，识别对应车辆的信息；其特征在于，包括以下3个步骤：
步骤1：设备定位安装，初始化并等待数据采集：
在本发明中，所述的步骤1中的设备安装包括以下内容：
内容a：标签的安装方法，所述的标签安装时要求被张贴区域无金属覆盖形成电子屏蔽层。内容b：天线的安装方法，所述的天线安装要求在不同的空间方位(比如在坐标X、Y、Z轴上分别设置A、B、C三个天线)定好照射角度，将2个以上天线的射线覆盖区域定位在规定范围内，最终形成一个近似三角形区域（⊿EFG）。被检测车辆如果未在这个近似三角形区域（⊿EFG）覆盖区域或者在区域边缘，检测到的标签数据视为无效数据。采用以上的设备安装方法，可大大提高RFID射频识别率，传统的单天线RFID射频识别方式，通常在最佳状态下的识别率为60%。采用了本发明的设备安装方式，2个以上天线的射线覆盖区域定位在规定范围内，最终形成一个近似三角形扫描交集区域，通过在实际操作验证，证实其识别率提高到了99.9%。在以上方法中，解决了RFID工作范围因天线重叠造成冲突或天线盲区等引起的识别率过低问题。
在本发明中，所述的步骤1中设备初始化并等待数据采集的方法为：RFID自动实现设备初始化，本系统中依靠其它的硬件信号来启动RFID进行识别，在本系统中依靠地感线圈、红外对射等方式实现RFID信号的启动。
步骤2，采集数据过程：
所述的步骤2采用以下步骤：
步骤a：启用RFID所有天线扫描标签；
步骤b：读取和存储扫描到的所有标签，用于之后的数据分析；
步骤c：判断RFID停止信号；
所述的步骤2中的步骤c的判断过程为：如检测到停止信号，则终止RFID天线扫描；如未检测到停止信号，则返回步骤b继续读取和储存扫描到的所有标签。当标签离开RFID天线扫描的区域范围，检测到停止信号，最终终止RFID天线扫描。
步骤3：数据分析过程；
所述的步骤3采用数据归纳合并算法，过滤冗余数据，整定实测结果。在本发明中，所述的步骤3中数据归纳合并算法为：
将所有扫描到的标签数据根据预设定规则进行归纳，将归纳后的数据集内相同标签码的最大交集集合找出来，该标签码即为最终需要的数据，其余的多余数据则丢弃。
在传统的扫描得到数据太多，不该识别的信息被识别了，从而不能保证目标数据被准确的提出，从而大大降低了识别率。数据归纳合并算法的核心是将所有扫描到的标签数据根据预设定规则合并归纳，将归纳后的数据集内相同标签码的最大交集集合找出来，该标签码即为最终需要的数据，其余的多余数据则丢弃。
如表1所示为数据归纳合并算法的原理，具体分析如下：将所有天线扫描到的数据用三维数组根据天线号、标签码、读取次数（三个数组下标）存储起来，然后分析三维数组里面的每个所读取到的标签码，根据天线和读取次数判断该数据是否有效，比如天线1、天线2…天线n都同时读取到了80次以上，则该数据认为是有效的电子标签，在天线的覆盖区域范围内，如果其中某根天线的读取次数达不到设定标准，认为该标签不在天线覆盖范围内（可能在天线覆盖的边缘），则该电子标签我们将丢弃。
表1  数据归纳合并算法的原理
                                                 
Figure 2012100566621100002DEST_PATH_IMAGE001
。
以上对本发明所提供的一种提高RFID射频识别率的方法进行了详细介绍，本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种提高RFID射频识别率的方法，适用于采用电子标签的物流运输、汽车收费站等行业中，识别对应车辆的信息；其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：设备定位安装，初始化并等待数据采集；
步骤2：采集数据过程；
步骤3：数据分析过程；
其特征还在于：所述的步骤1中设备初始化并等待数据采集的方法为：RFID自动实现设备初始化，本系统中依靠其它的硬件信号来启动RFID进行识别，在本系统中依靠地感线圈、红外对射等方式实现RFID信号的启动；
所述的步骤2采用以下步骤：
步骤a：启用RFID所有天线扫描标签；
步骤b：读取和存储扫描到的所有标签，用于之后的数据分析；
步骤c：判断RFID停止信号；
所述的步骤3采用数据归纳合并算法，过滤冗余数据，整定实测结果。
2.根据权利要求1所述的一种提高RFID射频识别率的方法，其特征在于所述的步骤1中的设备安装包括以下内容：将所有的RFID 标签和天线看作一个完整的“数据网络”；
内容a：标签的安装方法，所述的标签安装时要求被张贴区域无金属覆盖形成电子屏蔽层；
内容b：天线的安装方法，所述的天线安装要求在不同的空间方位(比如在坐标X、Y、Z轴上分别设置A、B、C三个天线)标定照射角度，将2个以上天线的射线覆盖区域定位在规定范围内，最终形成一个近似三角形区域（⊿EFG）。
3.根据权利要求1所述的一种提高RFID射频识别率的方法，其特征在于所述的步骤2中的步骤c的判断过程为：如检测到停止信号，则终止RFID天线扫描；如未检测到停止信号，则返回步骤b继续读取和储存扫描到的所有标签；通过反复循环最终终止RFID天线扫描。
4.根据权利要求1所述的一种提高RFID射频识别率的方法，其特征在于所述的步骤3中数据归纳合并算法为：
将所有扫描到的标签数据根据预设定规则进行归纳，将归纳后的数据集内相同标签码的最大交集集合找出来，该标签码即为最终需要的数据，其余的多余数据则丢弃。
5.根据权利要求2所述的一种提高RFID射频识别率的方法，其特征在于所述的近似三角形区域（⊿EFG）的作用为：被检测车辆如果未在这个近似三角形区域（⊿EFG）覆盖区域或者在区域边缘，检测到的标签数据视为无效数据。
6.根据权利要求3所述的一种提高RFID射频识别率的方法，其特征在于所述的最终终止RFID天线扫描采用的方法为：标签离开RFID天线扫描的区域范围。
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