[发明专利]一种密闭金属环境下RFID多标签识别系统和方法

权利要求书

1.一种密闭金属环境下RFID多标签识别系统，该系统安装在金属密闭设备内，该金属密闭设备的柜门上装设有锁紧装置，其特征在于，该系统包括：控制模块、RFID读写器、UHF天线组和多个RFID标签，其中：

所述控制模块与RFID读写器、金属密闭设备的锁紧装置和远端服务器连接，用于进行用户身份的识别和鉴权、RFID标签的登记和管理、远端服务器信息的发送和接收；

所述RFID读写器与所述控制模块和UHF天线组连接，用于进行盲区的监测、UHF天线的分时切换、RFID标签的碰撞检测、RFID标签的识别，并将成功识别的RFID标签信息发送给所述控制模块；

所述UHF天线组包括两个或两个以上的UHF天线，分别安装在金属密闭设备底板的对角处，每个UHF天线均与所述RFID读写器连接，用于实现电磁波的发射和接收；

所述RFID标签附着在待管理物品上，待管理物品放置在金属密闭设备中；

所述两个或两个以上的UHF天线按照分时切换方式工作，每个UHF天线的相位能够根据RFID读写器的指令在0度和90度两种相位之间进行切换；

所述锁紧装置在金属密闭设备柜门与柜体的连接处设有触发装置，所述触发装置与所述控制模块连接，用于触发RFID读写器对于RFID标签进行检测；

所述金属密闭设备内部装设有多个可交叉放置的非导电隔板。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述RFID读写器包括微处理器、本振电路、调制电路和功率放大器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述UHF天线还装设有万向调节底座。

4.一种利用权利要求1所述的密闭金属环境下RFID多标签识别系统进行RFID多标签识别的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，确定UHF天线组中所有UHF天线的初始安装位置并安装；

步骤2，RFID读写器对所述UHF天线组中的其中一个UHF天线进行初始化；

步骤3，金属密闭设备的触发装置触发RFID读写器对于RFID标签进行检测；

步骤4，对于检测到的RFID标签，RFID读写器读取相应的RFID标签信息；

步骤5，RFID读写器将成功读取的RFID标签信息发送至控制模块，所述控制模块对于附着有RFID标签的待管理物品信息进行记录或更新，并将获得的数据发送给远端服务器；

所述步骤3中，所述RFID读写器对RFID标签的检测包括以下步骤：

步骤31，所述RFID读写器对RFID标签进行检测，若RFID读写器成功检测到RFID标签，则跳转到步骤4；

步骤32，若RFID读写器检测不到RFID标签，则调整该UHF天线的相位继续进行检测，若RFID读写器成功检测到RFID标签，则跳转到步骤4；

步骤33，若RFID读写器仍然检测不到RFID标签，则调整天线开关，切换到另一个UHF天线，重复步骤31到33进行检测，如若在规定时间内始终检测不到RFID标签，则向所述控制模块发送报警信息，检测流程结束；

所述步骤4中，RFID读写器读取相应的RFID标签信息包括以下步骤：

步骤41，初始化参数Q值；

步骤42，RFID读写器向RFID标签发送包含2^Q个时隙的查询帧，并接收RFID标签发送的反馈信息；

步骤43，RFID读写器对于RFID标签的反馈信息进行处理，并读取相应的RFID标签信息；

步骤44，若RFID读写器在规定的读取时限内读取不成功，则向所述控制模块发送报警信息，流程结束；

所述步骤43中，RFID读写器对于RFID标签的反馈信息进行的处理包括：

如果判断无碰撞时隙，则记录相应RFID标签信息，查询成功，跳转到步骤5；如果判断有碰撞时隙，则记录碰撞时隙的个数，并根据碰撞时隙的个数和当前Q值估算待识别RFID标签的数量N，列出查询表格；通过查表确定当前碰撞时隙的个数和Q值情况下，最大可能发生碰撞的最小RFID标签数量，即得到估算的待识别RFID标签的数量N；然后根据得到的待识别RFID标签数量N更新Q值：并重复步骤42～43，直至判断无碰撞时隙，或者到达读取时限，跳转至步骤44；

其中，所述UHF天线组按照分时切换方式工作，UHF天线组中的每个UHF天线的相位能够根据RFID读写器的指令在0度和90度两种相位之间进行切换；

所述金属密闭设备内部装设有多个可交叉放置的非导电隔板。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述初始安装位置为由先验知识确定的能够实现无盲点覆盖的位置。