[发明专利]一种RFID动态标签数据处理架构和方法

权利要求书

1.一种RFID动态标签数据处理架构，其特征在于：所述数据处理架构分为四层，从下到上分别为物理读写器层、逻辑读写器层、相关读写器层和汇聚层；物理读写器层是根据应用需要在同一区域摆放的多个读写器，该层通过多个读写器减少读写器对标签信息的消极读；逻辑读写器层是根据逻辑映射规则而映射成的功能相同的多个物理读写器的集合，该层完成读写器积极读去除工作，包括积极读判断模块和积极读验证模块；相关读写器由两个相关的逻辑读写器组成，相关读写器层主要完成去冗余读写器和去冗余标签信息。

2.根据权利要求1所述的一种RFID动态标签数据处理架构，其特征在于：汇聚层接收处理完的有效数据放入数据库便于应用程序使用以及数据分析、数据挖掘；分层次实现对RFID原始数据减少消极读、去除积极读、去冗余的算法。

3.一种RFID动态标签数据处理架构和方法，分为如下步骤：

步骤1:读取标签原始数据流（格式为<TagId,ReaderId,timestamp>，TagId为标签号，ReadId为读写器标号，timestamp为时间戳）到积极读判断模块；积极读判断模块标签统计表HashTable1分别统计每一个标签信息的个数，通过时间门限内标签的个数来判断该条标签信息是否为有效标签信息；如果是有效标签则执行步骤2，否则执行步骤1；与此同时，入队判断机制监听积极读判断模块标签统计表HashTable1,将新增标签信息添加进标签队列；

步骤2:删除积极读判断模块标签统计表HashTable1里的该标签信息，同时将该条标签信息传入积极读验证模块，积极读验证模块中通过判断是否为孤立标签信息来验证该标签信息是否为有效标签信息，如果是有效标签信息则执行步骤3；否则将该条标签信息标记为噪声，删除积极读判断模块和积极读验证模块的该标签信息；

步骤3：将有效标签信息存放到标签状态表TagState中,同时出队判断机制监听标签状态表，取出标签队列表头元素，得到去除积极读后的标签信息,格式为:

<TagId,ReaderId,timestamp₁,timestamp₂>（其中TagId为标签号，ReadId为读写器标号，timestamp₁为本次读取的开始时间戳，timestamp₂为本次读取的结束时间戳）；

步骤4:根据相关读写器判断方法：

判定相关读写器；

（其中(i=1,2…m,j=1，2…n)为物理读写器R^I_i与物理读写器R^J_j相关判断符）

如果为相关读写器则，根据相关读修复公式：

TzoneI=timestamp2I-timestamp1ITzoneJ=timestamp2J-timestamp1JTzoneIJ=timestamp1J-timestamp2Itimestamp2I′=timestamp2I-TzoneJTzoneI+TzoneJTzoneIJtimestamp1J′=timestamp1J+TzoneJTzoneI+TzoneJTzoneIJ]]>

（其中timestamp^I₁、timestamp^I₂为逻辑读写器R^I流入标签信息的时间参数；timestamp^J₁、timestamp^J₂为逻辑读写器R^J流入标签信息的时间参数；Tzone^I和Tzone^J分别为逻辑读写器R^I、R^J流入标签信息时间参数差；Tzone^IJ为逻辑读写器R^I、R^J流入标签信息的重合时间段；timestamp^I’₂为修复后的逻辑读写器R^I流入标签信息时间参数；timestamp^J’₁为修复后的逻辑读写器R^J流入标签信息时间参数）

修复相关读标签信息的timestamp1，timestamp2；执行步骤5；

步骤5:将修复后的有效标签信息存放到去冗余读模块有效标签存储表TagTable中，同一过程判断机制监听该有效标签存储表，将一定时期内没有改变的标签信息认定为动态标签同一过程，将该标签信息存放数据库，数据格式为

<TagId,ReaderId,timeIN,timeOUT>（其中TagId为标签号，ReadId为读写器标号，timeIN为标签进入读写器阅读范围的时间戳，timeOUT为标签离开读写器阅读范围的时间戳）；标签进入读写器阅读范围定义为进入事件，标签离开读写器阅读范围定义为离开事件，将两个事件信息存放到事件库；数据格式分别为<TagId,ReaderId,timeIN>、<TagId,ReaderId,timeOUT>（其中TagId为标签号，ReadId为读写器标号，timeIN为标签进入读写器阅读范围的时间戳，timesOUT为标签离开读写器阅读范围的时间戳）；

步骤6:事件库和标签信息库存放各个相关读写器处理后的有效标签信息，便于上层应用程序使用。