CN104952133A - 出入管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种出入管理系统，涉及信号检测技术领域，包括对检测区域内的发出识别信号的信号源进行检测的检测装置以及服务器，检测装置与服务器连接，检测装置包括装置本体以及设置于装置本体的接收识别信号的天线阵列以及对接收到的识别信号进行处理的处理器，天线阵列包括多个阵列天线组，每一个阵列天线组包括两个全向天线，每个阵列天线组具有一个与其对应的检测区域分割线，多个阵列天线组分别对应的检测区域分割线围成的区域为检测区域，处理器根据接收到的识别信号判断信号源的位置，对进入检测区域的信号源发送的识别信号进行识别，得到该信号源的识别信息，将识别信息发送到服务器，服务器接收并记录处理器发送的识别信息。

Description

出入管理系统

技术领域

本发明涉及信号检测技术领域，具体而言，涉及一种出入管理系统。

背景技术

在出入一些的特定场所时，或者一些特定的情况下，为了安全保障，通常需要统计出入人员的身份，记录出入人员的身份信息，统计相关数据，便于管理。

在实际运用中，通常采用方法有两种：一、出入人员主动出示标识有自己身份信息的标签卡，以供识别装置进行识别；二、出入人员携带能发出识别信号的信号源，当经过特定的检测区域时，识别装置识别信号源发出的识别信号。

对于第一种方法，需要出入人员主动进行操作，识别的效率不高，而且影响人员进出的速度；对于第二种方法，在识别装置对检测区域内的信号源进行识别时，检测区域附近的信号源会对检测区域内的信号源造成干扰，现有的识别装置无法确定信号源的唯一性，导致误读率和失败率非常高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种出入管理系统，以解决现有技术中管理系统在检测人员身份时，非检测区域内信号源会对检测区域内的信号源造成干扰，导致误读率和失败率非常高的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种出入管理系统，所述出入管理系统包括发出识别信号的信号源、对检测区域内的所述信号源进行检测的检测装置以及服务器，所述检测装置与所述服务器连接，所述检测装置包括装置本体以及设置于所述装置本体的接收所述识别信号的天线阵列以及对接收到的识别信号进行处理的处理器，所述天线阵列包括多个阵列天线组，每一个所述阵列天线组包括两个全向天线，每一个所述阵列天线组具有一个与其对应的检测区域分割线，所述检测区域分割线为所述两个全向天线在水平投影面上的连接线的中垂线，所述多个阵列天线组分别对应的检测区域分割线围成的区域为检测区域，处理器根据接收到的识别信号判断信号源的位置，对进入所述检测区域的所述信号源发送的识别信号进行识别，得到该信号源的识别信息，将所述识别信息发送到所述服务器，所述服务器接收并记录所述处理器发送的所述识别信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述信号源为定位标签卡，所述识别信息为所述定位标签卡的携带者的身份信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述装置本体为检测门或者检测通道。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述检测装置还包括设置于所述装置本体的声光报警设备，所述声光报警设备与所述处理器连接，当所述处理器在所述检测区域内检测到多个所述信号源时，向所述声光报警设备发出报警提示信号，以使所述声光报警设备开始报警。

结合第一方面或者第一方面的第一至第三任意一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，所述处理器包括：

AGC控制单元，用于通过自动增益控制(AGC)方式将每个所述阵列天线接收到的所述识别信号转换为幅度为固定值的固定幅度识别信号。DOA计算单元，用于将每个所述阵列天线组的所述固定幅度识别信号，视为远场入射得到的接收信号，代入波达方向(DOA)检测算法的计算公式进行计算。区域估计单元，用于根据计算结果估计所述识别信号的入射方向位于与每个所述阵列天线组对应的所述检测区域分隔线分隔出的哪一个区域中；信号入射方向获得单元，用于根据估计结果得到所述识别信号相对于每个所述阵列天线组的信号入射方向。位置方向获得单元，用于根据所述信号入射方向得到发出所述识别信号的所述信号源相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列的位置方向。信号源位置判断单元，用于根据发出所述识别信号的所述信号源相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列天线组的位置方向，判断所述信号源相对于每一条所述检测区域分隔线是否都位于包含有所述检测区域的一侧，如果是，则认为所述信号源位于检测区域内。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述天线阵列包括4个阵列天线组，根据所述4个阵列天线组得到的4条检测区域分隔线围成的正方形中心区域为所述检测区域。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述多个阵列天线组分别设置于不同水平面。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述天线阵列包括的所述阵列天线组中，两个或者两个以上的所述阵列天线组组成一个互补阵列天线大组，根据一个所述互补阵列天线大组中的所述阵列天线组得到的所述检测区域分隔线为同一条直线。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述天线阵列分为两个或者两个以上的包括有相同的所述阵列天线组的天线阵列单元。

结合第一方面的第八种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，每个所述天线阵列单元包括的多个所述阵列天线组设置于同一水平面，不同的所述天线阵列单元设置于不同的水平面。

本发明实施例提供的出入管理系统，能够对特定的检测区域内的信号源进行识别，获得信号源携带者的身份信息，进行记录管理。通过多组阵列天线相互配合，检测信号源发出的识别信号的方向，有效地判定信号源是否处于检测区域内，只对检测区域内的信号源进行识别，减少了非检测区域内信号源对检测区域内的信号源造成的干扰，提高了检测区域内信号源的识别成功率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1示出了本发明实施例提供的一种出入管理系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例提供的另一种出入管理系统的处理器的结构框图；

图3示出了本发明实施例提供的阵列天线组接收信号源发出的识别信号的状态示意图；

图4示出了本发明实施例提供的另一种出入管理系统的阵列天线的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的另一种出入管理系统的结构示意图；

图6示出了本发明实施例提供的又一种出入管理系统的结构示意图；

图7示出了本发明实施例提供的又一种出入管理系统的俯视图；

图8示出了本发明实施例提供的再一种出入管理系统的阵列天线的结构示意图。

图中标记为：

信号源100、检测装置200、服务器300、检测区域400、携带者500；

装置本体101、天线阵列102、处理器103、AGC控制单元104、DOA计算单元105、区域估计单元106、信号入射方向获得单元107、位置方向获得单元108，信号源位置判断单元109、子通道110、连接处111。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的出入管理系统，适用于对出入一些的特定场所(如会场、学校、矿井、地铁站、高速公路等)的人员或者车辆的身份进行统计管理的场景。使用时，将出入管理系统的检测装置设置于特定场所出入口出或者必经通道上，使得进出特定场所时，信号源携带者必然会经过检测区域。在携带有信号源的携带者进入特定场所时，其身份信息就会被出入管理系统获取并记录。

参阅图1，本发明实施例提供的一种出入管理系统，所述出入管理系统包括对检测区域内发出识别信号的信号源100进行检测的检测装置200以及服务器300，所述检测装置200与所述服务器300连接。

所述检测装置200包括装置本体101以及设置于所述装置本体101的接收所述识别信号的天线阵列102以及对接收到的识别信号进行处理的处理器103。

所述天线阵列102包括多个阵列天线组，每一个所述阵列天线组包括两个全向天线，每一个所述阵列天线组具有一个与其对应的检测区域分割线，所述检测区域分割线为所述两个全向天线在水平投影面上的连接线的中垂线，所述多个阵列天线组分别对应的检测区域分割线围成的区域为检测区域。其中，全向天线为在水平方向图上表现为360°都均匀辐射的天线。

处理器103根据接收到的识别信号判断信号源100的位置，对进入所述检测区域的所述信号源100发送的识别信号进行识别，得到该信号源100的识别信息，将所述识别信息发送到所述服务器300。

所述服务器300接收并记录所述处理器103发送的所述识别信息。

在本实施例中，信号源100为定位标签卡，所述识别信息为所述定位标签卡的携带者的身份信息。作为本发明的其他实施例，信号源100也可以采用其他可以发出识别信号的装置或设备。

出入管理系统可以适用于会场、学校、矿井等多种不同的场所，本实施例中，以设置在会场为例，进行说明。

在图1中，假设检测装置200设置于会场的门口处，装置本体101为检测门，天线阵列102的多个阵列天线组设置于检测门的侧壁或者顶壁上。通过对阵列天线组位置的设置，使得由检测区域分割线划分出的检测区域与装置本体101围成的空间大小相当。这样，当携带有信号源100的携带者500穿过检测门围成的空间时，就能被正确识别，而其他没有进入检测门的携带者则被判断出是处于检测区域外。

处理器103可以设置于装置本体101的内部，也可以与装置本体101分离。

作为本发明其他的实施例，装置本体101不仅可以是检测门也可以是检测通道，或者其他可以划出一定空间的设施。

本实施例提供的出入管理系统，能够对特定的检测区域内的信号源100进行识别，获得信号源100携带者的身份信息，进行记录管理。通过多组阵列天线相互配合，检测信号源100发出的识别信号的方向，有效地判定信号源100是否处于检测区域内，只对检测区域400内的信号源100进行识别，减少了非检测区域内信号源100对检测区域400内的信号源100造成的干扰，提高了检测区域400内信号源100的识别成功率。

如图2所示，本发明实施例提供的另一种出入管理系统，与前一实施例的不同之处在于：

所述处理器103包括：AGC控制单元104、DOA计算单元105、区域估计单元106、信号入射方向获得单元107、位置方向获得单元108以及信号源位置判断单元109。

AGC控制单元104，用于通过自动增益控制(AGC)方式将每个所述阵列天线接收到的所述识别信号转换为幅度为固定值的固定幅度识别信号；

DOA计算单元105，用于将每个所述阵列天线组的所述固定幅度识别信号，视为远场入射得到的接收信号，代入DOA检测算法的计算公式进行计算；

区域估计单元106，用于根据计算结果估计所述识别信号的入射方向位于与每个所述阵列天线组对应的所述检测区域400分隔线分隔出的哪一个区域中；

信号入射方向获得单元107，用于根据估计结果得到所述识别信号相对于每个所述阵列天线组的信号入射方向；

位置方向获得单元108，用于根据所述信号入射方向得到发出所述识别信号的所述信号源100相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列的位置方向；

信号源位置判断单元109，用于根据发出所述识别信号的所述信号源100相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列天线组的位置方向，判断所述信号源100相对于每一条所述检测区域400分隔线是否都位于包含有所述检测区域400的一侧，如果是，则认为所述信号源100位于检测区域400内。

处理器103判断信号源100位置的原理如图3所示，检测区域分割线401将水平面分为401a和401b，相对于阵列天线组，信号源100如果处于401a内时，其识别信号的入射角度肯定是属于(-π/2,0)内，信号源100如果处于401b内时，其识别信号的入射角度肯定是属于(0，π/2)内。

设识别信号相对于阵列天线组的估计入射角度为θ，两个全向天线402的间距为d，识别信号传输时到达两个全向天线402的距离差为L。产生距离差的实质原因是从信号源100到两全向天线402有时间差，令时间差为τ。时间差反应到信号接收中，体现为接收到信号的相位差。根据DOA检测算法可以得到如下关系式：

L＝τ·c＝d sin(θ)

阵列天线组两全向天线402接收信号相位差为：

φ₁＝ω₀τ＝2πf₀d sin(θ)/c＝2πd sin(θ)/λ

其中，c为光速，ω₀为信号角频率，f₀为信号频率，λ为信号波长。

我们将接收信号表示为：

$x_m\left(n\right)=s_1\left(n\right)e^{-{\mathrm{jm\φ}}_1},m=0,1$

对该信号做空间傅里叶变换为：

$X\left(\mathrm{\φ}\right)=\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{x}_m\left(n\right)e^{jm\mathrm{\φ}}$

式中M为一个阵列天线组包括的全向天线数。显然M＝2，所以可得：

$X\left(\mathrm{\φ}\right)=\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{s}_1\left(n\right)e^{jm(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}=s_1\left(n\right)\frac{1-e^{j2(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}}{1-e^{j(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}}$

进一步变换，可以得到

${\left|X\left(\mathrm{\φ}\right)\right|}^2={\left|s_1\left(n\right)\right|}^2{\left|\frac{1-e^{j2(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}}{1-e^{j(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}}\right|}^2={\left|s_1\left(n\right)\right|}^2{\left|\frac{sin(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}{sin\left(\right(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)/2)}\right|}^2$

利用φ₁＝2πd sin(θ)/λ，搜索|X(φ)|²峰值位置，可得到估计入射角角度θ。其取值范围为(-π/2,+π/2)。

估计入射角角度θ与识别信号分别相对于两个全向天线402的实际入射角θ₁和θ₂数值并不相等，但是取值范围必然属于同一区间，如果计算出θ的值属于(-π/2,0)内，则可以确定θ₁和θ₂的取值也属于(-π/2,0)内，而不用具体计算出θ₁和θ₂的取值。其中，为了提高对入射角角度估计的准确度，两个全向天线402的间距d设置为远小于人体宽度的值，以确保在检测估计时，携带者不会位于两个全向天线402之间。

上述处理器103判断信号源100位置的方法同样适用于本发明其他实施例。进一步地，在一个具体实施方式中，天线阵列102可以包括4个阵列天线组，根据所述4个阵列天线组得到的4条检测区域400分隔线围成的正方形中心区域为所述检测区域400。其中，多个阵列天线组可以设置于同一水平面，也可以设置于不同水平面。

如图4所示，天线阵列102包括4个阵列天线组，分别为201、202、203、204，每一个阵列天线组包括两个全向天线，由于不同的阵列天线组设置的水平高度不同，在确定检测区域400时，首先将每一个阵列天线组的全向天线全部映射在同一水平面上；然后在所述水平面上连接属于同一阵列天线组的两个全向天线；取属于同一阵列天线组中的两个全向天线的连接线的中垂线作为与该阵列天线组对应的所述检测区域分割线，进而得到分别与201、202、203、204对应的4条检测区域分割线301、302、303、304，每一条所述检测区域400分隔线都将所述水平面分为两个区域，其中，301将水平面分为301a和301b，302将水平面分为302a和302b，303将水平面分为303a和303b，304将水平面分为304a和304b，而由301、302、303、304围成的检测区域400也可以看成是301b、302b、303a以及304a的重叠区域。

使用时，如图4-5所示，检测装置200可以设置于会场的门口处，装置本体101为检测门，天线阵列102的多个阵列天线组可以设置于检测门的门栏或者门框上，当有信号源100位于检测区域400内时，阵列天线组接收信号源100发出的识别信号，检测装置200首先通过AGC控制单元将每个所述阵列天线接收到的所述识别信号转换为幅度为固定值的固定幅度识别信号。然后将转换后的固定幅度识别信号代入DOA检测算法的计算公式进行计算。可以估计出，信号源100对于301，入射角度属于(0，π/2)，对于302，入射角度属于(0，π/2)，对于303，入射角度属于(-π/2,0)，对于403，入射角度属于(-π/2,0)。进而可以得到，相对于301，识别信号来自301b，相对于302，识别信号来自302b，相对于303，识别信号来自303a，相对于403，识别信号来自304a。由于电磁波直线传播的特性，可以确定，信号源100同时位于301b、302b、303a以及304a内，将信号源100的位置与检测区域400包括的范围进行比较，可以确认信号源100就是位于检测区域400内。如果在检测区域400内，同时检测到了多个信号源100时，处理器103发出报警信息，控制声光报警设备进行报警，以提示携带者。直到检测区域400内的信号源100只剩一个时，处理器103才对该信号源100的识别信号进行识别，获取该信号源100的识别信息。并将识别信息发送到服务器300，进行记录。工作人员根据服务器300记录的识别信息，就能得知进入或者离开特定区域的携带者的身份。

本实施例提供的出入管理系统，能够对特定的检测区域400内的信号源100进行识别，获得信号源100携带者的身份信息，进行记录管理。通过多组阵列天线相互配合，检测信号源100发出的识别信号的方向，有效地判定信号源100是否处于检测区域400内，只对检测区域400内的信号源100进行识别，减少了非检测区域内信号源100对检测区域400内的信号源100造成的干扰，提高了检测区域400内信号源100的识别成功率。

如图6所示，本发明实施例提供的又一种出入管理系统，在本实施例中，检测装置200的装置本体101为检测通道，该检测通道包括通往3个方向的子通道110，3个子通道110在三角形的连接处111交汇。相应的，天线阵列102设置于检测通道的连接处111，阵列天线组可以设置于检测通道的顶壁或者侧壁，检测区域400的形状设置为与连接处111形状匹配的三角形，当携带有信号源100的携带者要从一个子通道110进入另一个子通道110时，就必须先到达连接处111，即进入检测区域400，再进入想要去的子通道110。

为了保证检测识别信号的过程中，能有效避免多径效应的影响，还能排除其他的信号干扰，更有效地对信号源100的位置进行判断。所述天线阵列102分为两个或者两个以上的包括有相同的所述阵列天线组的天线阵列单元，其中，每个所述天线阵列单元包括的多个所述阵列天线组设置于同一水平面，不同的所述天线阵列单元设置于不同的水平面。

如图6-7所示，在本实施例中，所述天线阵列102分为两个包括有相同的所述阵列天线组的天线阵列单元，每一个天线阵列单元包括3组阵列天线组，围成了三角形的检测区域400。

天线阵列单元之间是相互独立的，当某个天线阵列单元的阵列天线组由于多径效应或者干扰导致处理器103不能有效判断信号源100位置时，处理器103可以根据其他天线阵列单元接收的识别信号，实现对信号源100位置的判断。

使用时，检测装置200的装置本体101为检测通道，并根据连接处111的实际形状对应地设置天线阵列102，使得检测区域400能够对三角形的连接处111进行覆盖。携带者携带发出识别信号的信号源100由子通道110进入连接处111时，必然会进入检测区域400。天线阵列102的检测范围是大于检测区域400的，因此当信号源100进入检测范围后，阵列天线组的全向天线就已经能够检测到信号源100发出的识别信号了，对于不同组的阵列天线组，其接收的到识别信号的入射方向是有所不同的，综合多组阵列天线组接收的到识别信号，处理器103就能判断信号源100的大致位置，是处于非检测区域，还是检测区域400，具体的判断方法可以参考前述实施例中的详细内容，这里不再赘述。

对于检测区域400内的信号源100，处理器103会进一步识别识别信号携带的信息，获取其中包含的携带者的身份信息，并将该身份信息发送到服务器300，服务器300接收并记录处理器103发送的身份信息，对进入过连接处111的人员进行记录。以这样的方式，出入管理系统能够非常方便的对进入过其他子通道110的人员的身份进行有效的识别并管理。

如图8所示，本发明实施例提供的再一种出入管理系统，与其他实施例不同之处在于，为了保证检测识别信号的过程中，能有效避免多径效应的影响，还能排除其他的信号干扰，更有效地对信号源100的位置进行判断。所述天线阵列102分为两个或者两个以上的包括有相同的所述阵列天线组的天线阵列单元，天线阵列102包括的所述阵列天线组中，两个或者两个以上的所述阵列天线组组成一个互补阵列天线大组，根据一个所述互补阵列天线大组中的所述阵列天线组得到的所述检测区域400分隔线为同一条直线。

为了进一步提高检测识别信号的效率，可以将一个互补阵列天线大组中阵列天线组设置于不同的水平高度上。

在本实施例中，装置本体101共设置有8个阵列天线组，每一个所述阵列天线组包括两个全向天线。其中，511、512组成一个互补阵列天线大组，对应的检测区域400分隔线为510，将阵列天线投影所在的水平面分隔为510a和510b；521、522组成一个互补阵列天线大组，对应的检测区域400分隔线为520将阵列天线投影所在的水平面分隔为520a和520b；531、532组成一个互补阵列天线大组，对应的检测区域400分隔线为530将阵列天线投影所在的水平面分隔为530a和530b；541、542组成一个互补阵列天线大组，对应的检测区域400分隔线为540将阵列天线投影所在的水平面分隔为540a和540b。检测区域400是由510、520、530、540围成的中间区域，即510b、520b、530a以及540a重叠区域。

当有信号源100位于检测区域400内时，阵列天线组接收信号源100发出的识别信号，检测装置200首先通过AGC方式将每个所述阵列天线接收到的所述识别信号转换为幅度为固定值的固定幅度识别信号。然后将转换后的固定幅度识别信号代入DOA检测算法的计算公式进行计算。可以估计出，信号源100对于511、512，入射角度属于(0，π/2)，对于521、522，入射角度属于(0，π/2)，对于531、532，入射角度属于(-π/2,0)，对于541、542，入射角度属于(-π/2,0)。进而可以得到，相对于511、512，识别信号来自510b，相对于521、522，识别信号来自520b，相对于531、532，识别信号来自530a，相对于541、542，识别信号来自540a。由于电磁波直线传播的特性，可以确定，信号源100同时位于510b、520b、530a以及540a内，将信号源100的位置与检测区域400包括的范围进行比较，可以确认信号源100就是位于检测区域400内。检测装置200再对接收到的识别信号进行识别，获取该信号源100的识别信息。

进一步地，所述检测装置200还包括设置于所述装置本体101的声光报警设备，所述声光报警设备与所述处理器103连接，当所述处理器103在所述检测区域400内检测到多个所述信号源100时，向所述声光报警设备发出报警提示信号，以使所述声光报警设备开始报警。其中，声光中的“声”除了报警声，还有语音提醒。同时，检测过程中的其他步骤，也都有电脑合成人声提示引导。

在实际使用的过程中，可能会出现一个携带者携带多个信号源100，或者多个携带者同时进入检测区域400的情况，为了能准确的获取携带者的身份信息，检测装置200在确认检测区域400内只有一个信号源100时，才开始对识别信号的识别，确保了信号源100的唯一性。

例如，在管理地下矿井时，将检测装置200设置在进入矿井的唯一必经通道口，装置本体101作为检测门，为了保证矿下安全，矿工必须依次从检测门出进入，如果有多人同时，进入时，检测装置200此时就会检测到多个信号源100处于检测区域400内，进而声光报警设备就会在处理器103的控制下进行报警，提示矿工以及管理人员，直到检测区域400内的信号源100只剩1个时，才会停止报警，同时才开始对识别信号的识别。

进一步地，处理器103将识别的身份信息发送到服务器300后，服务器300如果是首次接受到该识别信息，就可以判断矿工是从外部进入矿井，而如果是第二次接受到该识别信息，就可以判断矿工是从矿井离开。同时，根据接收到识别信息的时间，服务器300还可以得到矿工在矿井中的工作时长，对于矿工的管理更加方便。

本实施例提供的出入管理系统，能够对特定的检测区域400内的信号源100进行识别，获得信号源100携带者的身份信息，进行记录管理。通过多组阵列天线相互配合，检测信号源100发出的识别信号的方向，有效地判定信号源100是否处于检测区域400内，只对检测区域400内的信号源100进行识别，减少了非检测区域内信号源100对检测区域400内的信号源100造成的干扰，提高了检测区域400内信号源100的识别成功率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (10)

1.一种出入管理系统，其特征在于，所述出入管理系统包括对检测区域内发出识别信号的信号源进行检测的检测装置以及服务器，所述检测装置与所述服务器连接，

所述检测装置包括装置本体以及设置于所述装置本体的接收所述识别信号的天线阵列以及对接收到的识别信号进行处理的处理器，

所述天线阵列包括多个阵列天线组，每一个所述阵列天线组包括两个全向天线，每一个所述阵列天线组具有一个与其对应的检测区域分割线，所述检测区域分割线为所述两个全向天线在水平投影面上的连接线的中垂线，所述多个阵列天线组分别对应的检测区域分割线围成的区域为检测区域，

处理器根据接收到的识别信号判断信号源的位置，对进入所述检测区域的所述信号源发送的识别信号进行识别，得到该信号源的识别信息，将所述识别信息发送到所述服务器，

所述服务器接收并记录所述处理器发送的所述识别信息。

2.根据权利要求1所述的出入管理系统，其特征在于，所述信号源为定位标签卡，所述识别信息为所述定位标签卡的携带者的身份信息。

3.根据权利要求1所述的出入管理系统，其特征在于，所述装置本体为检测门或者检测通道。

4.根据权利要求1所述的出入管理系统，其特征在于，所述检测装置还包括设置于所述装置本体的声光报警设备，所述声光报警设备与所述处理器连接，当所述处理器在所述检测区域内检测到多个所述信号源时，向所述声光报警设备发出报警提示信号，以使所述声光报警设备开始报警。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的出入管理系统，其特征在于，所述处理器包括：

AGC控制单元，用于通过自动增益控制(AGC)方式将每个所述阵列天线接收到的所述识别信号转换为幅度为固定值的固定幅度识别信号；

DOA计算单元，用于将每个所述阵列天线组的所述固定幅度识别信号，视为远场入射得到的接收信号，代入波达方向检测算法的计算公式进行计算；

区域估计单元，用于根据计算结果估计所述识别信号的入射方向位于与每个所述阵列天线组对应的所述检测区域分隔线分隔出的哪一个区域中；

信号入射方向获得单元，用于根据估计结果得到所述识别信号相对于每个所述阵列天线组的信号入射方向；

位置方向获得单元，用于根据所述信号入射方向得到发出所述识别信号的所述信号源相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列的位置方向；

信号源位置判断单元，用于根据发出所述识别信号的所述信号源相对于所述多个阵列天线组中的每一个阵列天线组的位置方向，判断所述信号源相对于每一条所述检测区域分隔线是否都位于包含有所述检测区域的一侧，如果是，则认为所述信号源位于检测区域内。

6.根据权利要求5所述的出入管理系统，其特征在于，所述天线阵列包括4个阵列天线组，根据所述4个阵列天线组得到的4条检测区域分隔线围成的正方形中心区域为所述检测区域。

7.根据权利要求5所述的出入管理系统，其特征在于，所述多个阵列天线组分别设置于不同水平面。

8.根据权利要求5所述的出入管理系统，其特征在于，所述天线阵列包括的所述阵列天线组中，两个或者两个以上的所述阵列天线组组成一个互补阵列天线大组，根据一个所述互补阵列天线大组中的所述阵列天线组得到的所述检测区域分隔线为同一条直线。

9.根据权利要求5所述的出入管理系统，其特征在于，所述天线阵列分为两个或者两个以上的包括有相同的所述阵列天线组的天线阵列单元。

10.根据权利要求9所述的出入管理系统，其特征在于，每个所述天线阵列单元包括的多个所述阵列天线组设置于同一水平面，不同的所述天线阵列单元设置于不同的水平面。