[发明专利]一种密闭金属环境下RFID多标签识别系统和方法

说明书

本发明公开了一种密闭金属环境下RFID多标签识别系统和方法，该系统包括：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，用于用户身份识别和鉴权、RFID标签登记和管理、远端服务器信息发送和接收；RFID读写器，与控制模块和UHF天线组连接，用于盲区监测、UHF天线分时切换、RFID标签碰撞检测、RFID标签识别；UHF天线组包括两个或两个以上的UHF天线，每个UHF天线均与RFID读写器连接；RFID标签附着在待管理物品上。本发明实现了在密闭金属环境下可靠工作的天线设计，克服了RFID标签对环境的敏感性和近距离相邻标签的互扰，突破了密闭金属空间内密集堆叠物品静态有效识别的难题，最大程度的降低了RFID标签的误读率和失读率。

技术领域

本发明属于物品管理和信息安全技术领域，尤其适用于密闭金属环境下的RFID多标签识别，本发明能够完成读写器和多个RFID标签都放置在密闭金属环境中时的可靠识别。

背景技术

近年来，RFID射频识别技术发展迅速，引起了业界的高度重视，被公认为是本世纪最有发展前景的信息技术之一。RFID技术在工业、物流业等领域已经得到了广泛的应用，但是，密闭金属环境下RFID多标签的识别还存在一些问题。

RFID极易受到外界环境的干扰，在密闭金属环境下，标签天线的阻抗匹配、带宽、辐射效率、辐射方向图变化严重，工作性能失效，加上RFID多标签的碰撞问题，当贴有RFID标签的多个物品近距离密集堆叠在金属储物柜时，RFID标签的准确识别是个难题。因此，对密闭金属环境下RFID多标签识别的研究具有重要的意义。

西南科技大学申请有发明专利CN201310455138，发明名称为“RFID多标签识别方法、阅读器和标签”，该方法将阅读器与标签的识别和信息交互过程，划分为多个周期，包括：一个供阅读器发生查询命令进行标签搜索的查询周期，两个供标签响应阅读器查询请求的响应周期。两组标签可以在不同的响应周期，分别对阅读器的同一个命令产生响应。电子科技大学申请有发明专利CN201010221127，发明名称为“一种RFID阅读器的多标签识别方法”该方法包括以下步骤：步骤1：读写器向标签群发送检测命令，标签收到检测命令后随机从时隙0到时隙(2Q-1)的时隙序列中选择其中一个时隙编号，同时生成一个具有2Q个比特位的二进制数据作为标签的时隙序列。步骤2：读写器收到标签发送的时隙序列后，检测标签的时隙序列的比特位冲突。步骤3：读写器根据非空闲时隙编号表项将开始识别标签，读写器按照时隙编号从小到大的顺序，依次发送询问命令Query(S1)给标签群。西安电子科技大学申请的发明专利CN200910023417，发明名称为“射频识别网络的多标签识别方法”，该方法的步骤为：阅读器初始化完毕，对有效场区内的标签进行选择；阅读器发送标签接入指令或重传指令，开始接收标签；标签依据接入指令中的信息，以一定的概率回复；阅读器接收标签回复信息并对其进行处理，若阅读器正确接收标签回复信息，或收到信息为空时，转入下一时隙的接收，更新接入指令中的标签回复概率信息和标签回复确认信息并发送标签接入指令；若阅读器在预定时隙检测到多标签冲突，选择在该时隙发送重传指令或转入下一时隙接收标签，当阅读器发送接入指令后，不再有标签回复时，结束识别过程。中兴通讯股份有限公司申请有发明专利CN200610141013，发明名称为“一种用于射频识别的多标签识别方法”，该方法中，阅读器初始化并选择标签后，阅读器发送标签接入指令，标签依接入指令中的信息，以一定的概率回复，若阅读器在预定时隙检测到多标签冲突，选择在该时隙发送重传指令或转入下一时隙接收标签，其中，重传指令使当前时隙中发生碰撞的标签重新发送数据帧，所述重传指令的参数信息中至少包含标签回复概率信息和对标签回复的确认信息，其中，选择转入下一时隙接收标签时，更新接入指令中的标签回复概率信息和标签回复确认信息并发送标签接入指令。

上述现有技术给出了开放环境中的多标签识别方法，其共同的缺点是：没有考虑RFID阅读器和RFID标签同时放置在密闭金属环境下所存在的问题，因此不能直接应用到RFID系统(RFID阅读器和RFID标签)在密闭金属环境中工作的场景。

发明内容