一种射频识别系统中的标签活动检测方法、装置及阅读器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种射频识别ＲＦＩＤ系统中的标签活动检测方法，其包括：为至少一个标签建立标签数据日志；当要检测某一标签的标签活动时，通过查询所建立的标签数据日志中与此标签相关的标签数据确定此标签的ＲＳＳＩ包络线，并根据所确定的ＲＳＳＩ包络线确定此标签的标签活动。本发明专利技术实施例还提供了一种ＲＦＩＤ系统中的标签活动检测装置，以及一种内嵌此装置的阅读器。采用本发明专利技术实施例提供的方法、装置及阅读器，使得ＲＦＩＤ系统能够检测到标签活动，进而有利于ＲＦＩＤ系统扩展多种应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)
，特别 涉及一种RFID系统中的标签活动(Tag Activity)检测方法、装置及阅读器。
技术介绍
射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)技术是一种非接触式的自动 识别技术，俗称电子标签，其通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无 须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标 签，操作快捷方便。RFID系统是一种无线系统，用于控制、检测和跟踪物体，其包括如下基本组成部 分1、标签(Tag)，其由标签天线及芯片组成，附着在被控制、检测或跟踪的物体上，其 中，在RFID系统中通常包括多个标签，每个标签具有唯一的电子编码，用以唯一地标识被 控制、检测或跟踪的物体；这里，标签也可被称为应答器；2、阅读器(Reader)，其用于读/写标签中存储的信息，可为手持式或固定式，其中 RFID系统中通常包括一个阅读器，其读取各个标签中存储的信息(有时还能向标签写入标 签信息)，以实现对于各个标签所附着的物体的控制、检测或跟踪；这里，阅读器还可被称 为询问器；3、天线(Antenna)，其置于阅读器上，用于在各个标签和阅读器间传递射频信号， 以在阅读器和标签之间的传递信息。RFID系统按其应用的频率不同分为四类低频(LF，Low Frequency)RFID、高频 (HF, High Frequency) RFID、超高频(UHF，Ultra High Frequency) RFID 和微波(MW，Micro Wave) RFID。RFID系统按照能源的供给方式分为三类无源RFID，有源RFID以及半有源 RFID。其中，无源RFID读写距离近，且价格低；有源RFID可以提供更远的读写距离，但需要 电池供电，成本较高，其适用于远距离读写。其中，阅读器根据其使用的结构和技术不同可以是读装置或读/写装置，是RFID 系统的信息控制和处理中心，通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。标签 是RFID系统的信息载体，目前标签大多是由耦合原件(如线圈、微带天线等)和微芯片组 成的无源单元。阅读器和标签之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通 过耦合给无源标签(Passive Tag)提供能量和时序。在实际应用中，阅读器可进一步通过 以太网(Ethernet)或无线局域网(WLAN，Wireless Local Area Network)等实现对标签内 存储的信息的采集、处理及远程传送等功能。RFID系统的工作原理为阅读器发射特定频率的射频信号给标签，用以驱动标签 的电路将内部的数据送出，然后阅读器便依序接收并解读数据，再送给应用程序做相应的 处理；标签进入磁场后，接收阅读器发出的射频信号，如果是无源标签或被动标签(Passive Tag)则凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即前述的标签内存储的信息)，如果是有源标签或主动标签(Active Tag)则主动发送某一频率的信号，以发 出广品 目息。RFID技术是一种突破性的技术，目前已逐渐应用于物流和供应管理、生产制造和 装配、航空行李处理、邮件、快运包裹处理、文档追踪、图书馆管理、动物身份标识、运动计 时、门禁控制、电子门票、道路自动收费等领域，其相对于传统的条形码技术具有如下特点 一、RFID技术可以识别单个的非常具体的物体，而不是像条形码技术那样只能识别一类物 体；二、RFID技术采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码技术必须靠激光 来读取信息；三、RFID技术可以同时对多个物体进行识别，而条形码技术只能逐个的对物 体进行识别；此外，RFID储存的信息量也非常大。目前，大多数RFID阅读器产品都致力于标签识别，即通过检测当前进入阅读器可 读区域的标签的标识来识别当前进入此可读区域的标签所附着的物体。随着RFID应用的 扩展，业界越来越需要具有除标签识别以外的其它功能的阅读器产品，比如，能够检测到诸 如标签移动方向、指示标签是移动还是静止等标签活动的阅读器产品。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种射频识别(RFID)系统中的标签活动 (Tag Activity)检测方法及装置，能够检测到标签活动。本专利技术实施例提供了一种RFID系统中的标签活动检测方法，其包括为至少一个标签建立标签数据日志；当检测一标签的至少一个标签活动时，通过查询所建立的标签数据日志中与此标 签相关的标签数据确定此标签的RSSI包络线，并根据所确定的RSSI包络线确定此标签的 标签活动。本专利技术实施例还提供了一种RFID系统中的标签活动检测装置，其包括标签数据单元，用于为至少一个标签建立标签数据日志；标签活动确定单元，用于检测标签活动，当检测一标签的一个或多个标签活动时， 通过查询标签数据单元获得标签数据日志中与此标签相关的标签数据，确定此标签的RSSI 包络线，并根据所确定的RSSI包络线确定此标签的一个或多个标签活动。本专利技术实施例进一步提供了一种阅读器，其内嵌入了上述RFID系统中的标签活 动检测装置。采用本专利技术实施例提供的方法、装置及阅读器，使得RFID系统能够检测到标签活 动，进而有利于RFID系统扩展多种应用。附图说明下面将通过参照附图详细描述本专利技术的示例性实施例，使本领域的普通技术人员 更清楚本专利技术的上述及其它特征和优点，附图中图1为依据本专利技术实施例的方法流程图；图2示出了依据本专利技术实施例确定标签移动方向的具体应用场景；图3为在图2所 示的场景下得到的RSSI包络线示意图；图4示出了依据本专利技术实施例确定标签移动还是静止以及标签移动次数的具体应用场景；图5为在图4所示的场景下得到的RSSI包络线示意图；图6示出了依据本专利技术实施例确定标签移动速度的具体应用场景；图7为在图6所示的场景下得到的RSSI包络线示意图；图8示出了依据本专利技术实施例确定标签移动路线与阅读器的相对距离的具体仿 真场景；图9为图8所示仿真场景中采用的天线辐射方向图；图10为在图8所示仿真场景下并采用图9所示天线辐射方向图时得到的RSSI包 络线示意图；图11为采用多波瓣天线时的天线辐射方向图及RSSI包络线示意图；以及，图12为依据本专利技术实施例的装置实现框图。具体实施例方式以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的 具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提出了一种RFID系统中的标签活动检测方法及装置，其利用某一 标签在经过阅读器的可读区域时留下的接收信号强度指示包络(RSSI Envelop, Received Signal Strength Indication Envelop)确定该标签的各种标签活动。其中，标签活动用 于表示标签运动状态，其可包括标签移动方向、标签移动速度、标签为移动还是静止、标签 移动次数、标签移动路线与阅读器的距离、标签与包装的关联等中的任一者或任意组合；这 里，标签与包装的关联用于标明标签与包装的归属关系，当有多个标签同时经过阅读器的 可读区域(也可被称为询问区)时，可以通过所确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频识别ＲＦＩＤ系统中的标签活动Ｔａｇ　Ａｃｔｉｖｉｔｙ检测方法，其应用于包括阅读器Ｒｅａｄｅｒ、阅读器天线以及至少一个标签Ｔａｇ的ＲＦＩＤ系统中；其特征在于，该方法包括：为至少一个标签建立标签数据日志Ｔａｇ　Ｄａｔａ　Ｌｏｇ；当需要检测一标签的至少一种标签活动时，通过查询所述标签数据日志中与所述一标签相关的标签数据Ｔａｇ　Ｄａｔａ确定所述一标签的接收信号强度指示ＲＳＳＩ包络线，并根据所述ＲＳＳＩ包络线确定所述一标签的至少一种标签活动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓晓东，喻丹，袁勇，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[]