CN103955722A - 基于有源rfid的室内定位系统中标签管理方法 - Google Patents

基于有源rfid的室内定位系统中标签管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法，包括下述步骤：设置人工标签处理定位器；数据处理系统接收定位标签发送的定位数据形成的数据流；窗口化上述挑选出的定位数据形成的数据流；进行过滤冗余数据的处理；如果在一个时间窗口内针对一定位标签，仅剩一条对应的定位数据，先判断是否为人工标签处理定位器监控范围内的定位标签发送的定位数据；若是，则进一步判断该定位标签是否在同一个人工标签处理定位器范围之内超过一个时间阈值，若是，则将该定位标签设为待处理状态；若否，则抛弃此定位标签对应的该条定位数据；如果仅剩的一条定位数据是人工标签处理定位器监控范围外的定位标签发送的，则抛弃该定位数据。

Description

基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法
技术领域
本发明涉及室内定位方法，尤其是一种室内定位系统中的基于关键区域定位的人工标签处理方法。
背景技术                 
室内定位系统中，基于信标的室内定位系统是一种成本低而效果良好的解决方案。定位对象携带可被系统识别的介质如定位标签或定位腕带，定位区域中部署了监控范围有限的定位器，可以感知经过区域的定位对象。在这样的系统中，对定位标签进行合理的管理，可以控制携带定位标签的人员或者物品在系统中的停留时间和区域进行一定的限制，对于超出限制的对象，可以进行报警等操作。
在室内定位系统中，有时可能存在数量较多的定位标签，这些定位标签需要单独或者批量的人工管理操作。传统的手动录入待处理标签ID或者扫描标签条码的手段在这种情形下效率过低。
当需要人工干预或者设定定位标签的属性等参数时，现有的室内定位方法中缺少相关的人工介入机制，无法高效地完成诸如对定位标签批量处理等工作。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法，可以对人工标签处理定位器范围的定位标签进行人工介入设置起到预先归集的作用，方便进一步对定位标签进行批量设置。本发明采用的技术方案是：
步骤1，在基于有源RFID的室内定位系统中设置至少一个人工标签处理定位器；
步骤2，数据处理系统接收定位标签发送的定位数据形成的数据流，每条定位数据中包括了定位标签所在区域的定位器ID、定位标签ID、发送时间； 
步骤3，窗口化上述挑选出的定位数据形成的数据流，使得每个窗口内针对同一定位标签至少包含两条定位数据，前后窗口之间有交叉部分，在窗口的交叉部分存在一条定位数据；
步骤4，对每个窗口内的定位数据根据定位标签-定位器的对应关系来进行过滤冗余数据的处理，即分析一个窗口内的各条定位数据中的定位标签ID和定位器ID，对于同一定位标签对应同一个定位器ID的多条定位数据，则保留其中的任一条，删除其余冗余的定位数据； 
步骤5，如果在一个时间窗口内针对一定位标签，仅剩一条对应的定位数据， 
先根据该条定位数据中的定位器ID，判断是否为人工标签处理定位器监控范围内的定位标签发送的定位数据；若是，则进一步判断该定位标签是否在同一个人工标签处理定位器范围之内超过一个时间阈值，比如三分钟，若是，则将该定位标签设为待处理状态，若否，则抛弃此定位标签对应的该条定位数据；
如果仅剩的一条定位数据是人工标签处理定位器监控范围外的定位标签发送的，则抛弃该定位数据；
步骤6，如果一个时间窗口内针对一定位标签，剩下两条定位数据，如果该定位标签原本的状态是待处理状态，则设置为非待处理状态，如果原本的状态是非待处理状态，则设置为待处理状态；
步骤7，将所有设为待处理状态的定位标签归集进一个待人工处理列表。
本发明的优点：本方法可以对定位标签的待处理状态进行合理的设置，可以为人工标签处理模块需要处理哪些定位标签、对定位标签的处理是否有效等信息进行有效的支持。
附图说明
图1为本发明的室内定位系统示意图。
图2为本发明的定位数据的数据流窗口化示意图。
图3为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明提出的标签管理方法，包括：
步骤1，在基于有源RFID的室内定位系统中设置至少一个人工标签处理定位器；人工标签处理定位器的监控范围为0.5～1米，这样就避免了与其它定位器监控范围的重叠。
RFID即无线射频识别技术。在图1中，一个基于有源RFID的室内定位系统中设置了一个特殊的定位器--人工标签处理定位器；该人工标签处理定位器需要完成和普通的定位器不同的功能，即需要对进入该定位器监控范围的定位标签作特殊处理。定位标签进入一个定位器的监控范围后，能够与定位器通过低频磁场方式沟通，然后会把包含该定位器ID（此时为定位器的真实ID）和定位标签自身的ID的定位数据发送给基站，基站再把定位数据形成的数据流传送给数据处理系统。当定位标签不在任何一个定位器监控范围内时，该定位标签发送的定位器ID为一个预设特定值，比如0。
当定位标签处于人工标签处理定位器的监控范围内时，定位标签处于待处理状态；待处理状态下，用户可以单独操纵一个定位标签或者对定位标签进行批量操作。当定位标签处在人工标签处理定位器的监控范围外时，处于非待处理状态，用户不可对定位标签进行操作。当定位标签从人工标签处理定位器的监控范围外位置转移到范围内时，数据处理系统中设置该定位标签为待处理状态；当定位标签从人工标签处理定位器的监控范围内位置转移到范围外时，数据处理系统中设置该定位标签为非待处理状态。
步骤2，数据处理系统接收定位标签发送的定位数据形成的数据流，每条定位数据中包括了定位标签所在区域的定位器ID、定位标签ID、发送时间； 
步骤3，窗口化上述挑选出的定位数据形成的数据流，使得每个窗口内针对同一定位标签至少包含两条定位数据，前后窗口之间有交叉部分，在窗口的交叉部分存在一条定位数据；如图2所示。当然当存在多个定位标签时，多个定位标签都在发送定位数据，因此窗口化是对每个定位标签的定位数据形成的数据流都进行窗口化。
步骤4，对每个窗口内的定位数据根据定位标签-定位器的对应关系来进行过滤冗余数据的处理，即分析一个窗口内的各条定位数据中的定位标签ID和定位器ID，对于同一定位标签对应同一个定位器ID的多条定位数据，则保留其中的任一条，删除其余冗余的定位数据；
此步骤完成后，时间窗口内的冗余数据已经被排除，即针对同一个定位标签对应同一个定位器的情形，均被聚类成为一条数据。
步骤5，如果在一个时间窗口内针对一定位标签，仅剩一条对应的定位数据，即在该时间窗口内定位标签的位置状态没有发生改变。
先根据该条定位数据中的定位器ID，判断是否为人工标签处理定位器监控范围内的定位标签发送的定位数据；若是，通常在这种情况下，表明该定位标签一直处于人工标签处理定位器的监控范围之内，应当处于待处理状态。然而，可能存在这样的情况，在系统启动之前该定位标签就已经在人工标签处理定位器监控范围之内了。这样，系统就无法捕获到定位标签进入监控范围之内的数据改变，无法对定位标签应该处在的待处理状态进行有效的设置。针对这种情况，需要进一步判断该定位标签是否在同一个人工标签处理定位器范围之内超过一个时间阈值，比如三分钟，若是，则将该定位标签设为待处理状态，若否，则抛弃此定位标签对应的该条定位数据；
如果仅剩的一条定位数据是人工标签处理定位器监控范围外的定位标签发送的（此时定位数据中的定位器ID为0），则抛弃该定位数据；
步骤6，如果一个时间窗口内针对一定位标签，剩下两条定位数据，则表明该定位标签发生了位置的改变，有可能是从人工标签处理定位器监控范围之内转移到了范围之外，也有可能是从人工标签处理定位器监控范围之外转移到了范围之内。此时，如果该定位标签原本的状态是待处理状态，则设置为非待处理状态，如果原本的状态是非待处理状态，则设置为待处理状态。
步骤7，将所有设为待处理状态的定位标签归集进一个待人工处理列表。
对定位标签是否需要进行处理的状态进行合理的设置，可以为进一步对这些人工标签处理定位器范围的定位标签进行人工介入设置起到了预先归集的作用。在此之后，可以进行定位标签的人工设定，比如进行批处理，进行定位标签的属性修改，设定定位标签的归属者等等操作。
在数据处理系统的人机界面中，这些处于人工标签处理定位器监控范围之内的定位标签，就会出现在人工标签处理界面中等待处理，当定位标签离开人工标签处理定位器监控范围时，从人工标签处理界面中移除该标签的操作。

Claims (3)

1.一种基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1，在基于有源RFID的室内定位系统中设置至少一个人工标签处理定位器；
步骤2，数据处理系统接收定位标签发送的定位数据形成的数据流，每条定位数据中包括了定位标签所在区域的定位器ID、定位标签ID、发送时间； 
步骤3，窗口化上述挑选出的定位数据形成的数据流，使得每个窗口内针对同一定位标签至少包含两条定位数据，前后窗口之间有交叉部分，在窗口的交叉部分存在一条定位数据；
步骤4，对每个窗口内的定位数据根据定位标签-定位器的对应关系来进行过滤冗余数据的处理，即分析一个窗口内的各条定位数据中的定位标签ID和定位器ID，对于同一定位标签对应同一个定位器ID的多条定位数据，则保留其中的任一条，删除其余冗余的定位数据；
步骤5，如果在一个时间窗口内针对一定位标签，仅剩一条对应的定位数据， 
先根据该条定位数据中的定位器ID，判断是否为人工标签处理定位器监控范围内的定位标签发送的定位数据；若是，则进一步判断该定位标签是否在同一个人工标签处理定位器范围之内超过一个时间阈值，若是，则将该定位标签设为待处理状态，若否，则抛弃此定位标签对应的该条定位数据；
如果仅剩的一条定位数据是人工标签处理定位器监控范围外的定位标签发送的，则抛弃该定位数据；
步骤6，如果一个时间窗口内针对一定位标签，剩下两条定位数据，如果该定位标签原本的状态是待处理状态，则设置为非待处理状态，如果原本的状态是非待处理状态，则设置为待处理状态；
步骤7，将所有设为待处理状态的定位标签归集进一个待人工处理列表。
2.如权利要求1所述的基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法，其特征在于：人工标签处理定位器的监控范围为0.5～1米，与其它定位器监控范围不重叠。
3.如权利要求1所述的基于有源RFID的室内定位系统中标签管理方法，其特征在于：步骤5中的时间阈值为三分钟。
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