[發明專利]一種基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法及系統

在審

• 申請號: 202111641119.3
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114386444A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王軍;杜澤鋒;章威;呂天劍;劉凱;王士朋
• 申請（專利權）人: 中電海康集團有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06N7/00;G06N7/02
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

本發明公開了一種基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法及系統，方法包括設置碰撞概率區間；基于模糊邊界的碰撞概率區間調整；計算設備運行中單輪查詢后標簽的實時碰撞概率，根據實時碰撞概率在調整后的最佳Q值碰撞概率區間、一級碰撞概率區間和二級碰撞概率區間中的所處區間調整設備的Q值。本發明通過模糊碰撞概率預測，提高最優時隙長度的調整準確率；提高系統對不同工況下的自適應能力；在時隙調整中無需計算標簽總數，減小運行時期系統的運算量，減小對芯片算力的依賴。

技術領域

本申請屬于超高頻RFID射頻識別技術領域，具體涉及一種基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法及系統。

背景技術

隨著物流倉儲等行業的快速發展，大量標簽環境下的超高頻射頻識別技術(RFID)逐漸被廣泛地應用。如何快速高效地讀取標簽是多標簽RFID技術發展和研究的主要方向。

目前超高頻RFID系統有兩大解決方案，一種是隨機性方式的動態時隙算法，一種是確定性方式的樹型搜索算法。隨機性方式的動態時隙算法對硬件設計的要求更低，產品制造成本更低，因此是目前產品的主流方案。

但是在動態時隙算法中，如果時隙過長，無標簽響應的時隙占比較大，效率較低；如果時隙過短，多標簽碰撞的時隙占比較大，識別效率同樣較低。因此，提高動態時隙算法識別效率的關鍵在于實時設置最佳的時隙長度。

現有技術如申請號為2017103280987的專利文獻，公開了一種分類相應限制的RFID防碰撞方法，該方法根據標簽碰撞情況估計標簽總數，再判斷幀長是否設置為最佳的動態幀時隙算法。該方法需要不斷估算標簽數量，使得整個方法運行中計算量過大，導致時隙調整效率嚴重受限。

發明內容

本申請的目的在于提供一種基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法及系統，實時設置最佳幀長，以實現最佳的標簽識別效率。

為實現上述目的，本申請所采取的技術方案為：

一種基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法，所述基于模糊碰撞概率預測的RFID標簽防碰撞方法，包括：

步驟1、設置碰撞概率區間；

步驟1.1、根據不同標簽總數的多標簽響應概率的極值點得到不同標簽總數下的最佳Q值，并根據最佳Q值擬合得出Q值、碰撞概率和標簽總數之間的關系為：

式中，α為碰撞概率，T為標簽總數，Q為Q值；

步驟1.2、根據Q值、碰撞概率和標簽總數之間的關系得到不同標簽總數在不同Q值下的碰撞概率分布，基于碰撞概率分布劃分得到最佳Q值碰撞概率區間、一級碰撞概率區間和二級碰撞概率區間；

步驟2、基于模糊邊界的碰撞概率區間調整；

步驟2.1、在最佳Q值碰撞概率區間和一級碰撞概率區間之間設置模糊區間；

步驟2.2、以步驟1得到的最佳Q值循環執行多標簽讀取；

步驟2.3、根據每次循環后得到的碰撞概率對最佳Q值碰撞概率區間進行外擴或內縮，在循環結束后得到調整后的最佳Q值碰撞概率區間、一級碰撞概率區間和二級碰撞概率區間；

步驟3、計算設備運行中單輪查詢后標簽的實時碰撞概率，根據實時碰撞概率在調整后的最佳Q值碰撞概率區間、一級碰撞概率區間和二級碰撞概率區間中的所處區間調整設備的Q值。

以下還提供了若干可選方式，但并不作為對上述總體方案的額外限定，僅僅是進一步的增補或優選，在沒有技術或邏輯矛盾的前提下，各可選方式可單獨針對上述總體方案進行組合，還可以是多個可選方式之間進行組合。

作為優選，所述根據每次循環后得到的碰撞概率對最佳Q值碰撞概率區間進行外擴或內縮，包括：