[发明专利]一种桶形阵列天线及其实现电子标签进出判断方法及系统

权利要求书

1.一种桶形阵列天线，其特征在于，包括：天线单元、环形骨架、多路射频电路、总控电路及桶形外罩；

多个所述天线单元依次设置在环形骨架上；所述多路射频电路和所述总控电路设置在环形骨架的内部；通过射频电缆连接天线单元和多路射频电路；通过通信线缆连接天线单元和总控电路；并把射频电缆及通信线缆接好；

通过所述桶形外罩将所述天线单元、所述多路射频电路和所述总控电路罩起来，保护所述天线单元、所述多路射频电路和所述总控电路。

2.根据权利要求1所述的桶形阵列天线，其特征在于，所述桶形外罩采用的是微波传输材料。

3.根据权利要求1所述的桶形阵列天线，其特征在于，所述天线单元根据增益和方向性能进行选择，并制定桶形阵列天线单元的个数。

4.一种基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，运用权利要求1-3任一权利要求所述的桶形阵列天线执行如下步骤：

步骤M1：采用桶形阵列天线获取电子标签多次发射的信号强度，并记录每次发射信号时的时钟数据；

步骤M2：根据获取电子标签多次发射的信号强度和记录的每次发射信号时的时钟数据对电子标签总体流向进行判断；

步骤M3：根据电子标签总体流向的判断得出电子标签的进出方向判断。

5.根据权利要求4所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，所述每个天线单元独立采集电子标签发射的信号。

6.根据权利要求5所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，所述步骤M1包括：总控电路接收各个天线单元射频电路接收到的电子标签信号强度，总控电路给每次电子标签信号配上实时时钟。

7.根据权利要求4所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，所述步骤M2包括：

步骤M2.1：剔除桶形阵列天线首尾相接的无效天线单元数据，形成有效弧形阵列天线单元的数据集合；

步骤M2.2：对单个天线单元采集到的电子标签通过时所形成的信号强度数组进行滤波，然后搜寻信号强度有效峰值，并记录峰值实时时钟；

步骤M2.3：对各个天线单元按照机械结构位置顺序进行编号，根据编号顺序记录各个天线单元接收到的信号强度有效峰值对应的时钟；

步骤M2.4：按照天线单元的位置顺序，遍历每一个天线单元有效峰值时钟与后面所有天线单元有效峰值时钟进行比较，当当前天线单元的有效峰值时钟早于后面所有天线单元有效峰值时钟时，则判断值记为“1”，相等时，则判断值记为“0”，晚于后面天线单元有效峰值时钟时，则判断值记为“-1”。

8.根据权利要求7所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，所述步骤M3包括：将遍历完成所有天线单元有效峰值时钟与后面所有天线单元有效峰值时钟的比较得到的所有判断值进行求和；当求和结果大于“0”时，则电子标签总体流向结果为“进”；当求和结果小于“0”时，则电子标签总体流向结果为“出”；当求和结果等于“0”时，则电子标签总体流向为往复运动，结果为“出现”。

9.一种基于桶形阵列天线的电子标签进出判断系统，其特征在于，运用权利要求4-8任一权利要求所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法实现如下功能：

模块M1：采用桶形阵列天线获取电子标签多次发射的信号强度，并记录每次发射信号时的时钟数据；

模块M2：根据获取电子标签多次发射的信号强度和记录的每次发射信号时的时钟数据对电子标签总体流向进行判断；

模块M3：根据电子标签总体流向的判断得出电子标签的进出方向判断。

10.根据权利要求9所述的基于桶形阵列天线的电子标签进出判断方法，其特征在于，所述每个天线单元独立采集电子标签发射的信号；

所述模块M1包括：总控电路接收各个天线单元射频电路接收到的电子标签信号强度，总控电路给每次电子标签信号配上实时时钟；

所述模块M2包括：

模块M2.1：剔除桶形阵列天线首尾相接的无效天线单元数据，形成有效弧形阵列天线单元的数据集合；

模块M2.2：对单个天线单元采集到的电子标签通过时所形成的信号强度数组进行滤波，然后搜寻信号强度有效峰值，并记录峰值实时时钟；

模块M2.3：对各个天线单元按照机械结构位置顺序进行编号，根据编号顺序记录各个天线单元接收到的信号强度有效峰值对应的时钟；

模块M2.4：按照天线单元的位置顺序，遍历每一个天线单元有效峰值时钟与后面所有天线单元有效峰值时钟进行比较，当当前天线单元的有效峰值时钟早于后面所有天线单元有效峰值时钟时，则判断值记为“1”，相等时，则判断值记为“0”，晚于后面天线单元有效峰值时钟时，则判断值记为“-1”；

所述模块M3包括：将遍历完成所有天线单元有效峰值时钟与后面所有天线单元有效峰值时钟的比较得到的所有判断值进行求和；当求和结果大于“0”时，则电子标签总体流向结果为“进”；当求和结果小于“0”时，则电子标签总体流向结果为“出”；当求和结果等于“0”时，则电子标签总体流向为往复运动，结果为“出现”。