[发明专利]判断标签移动方向的方法和装置

说明书

本发明公开了判断标签的移动方向的方法和装置，方法包括：接收通过一对天线识别得到的至少一个标签信号，该一对天线包括一个第一天线和一个第二天线；根据所述标签信号获得该标签相对于所述第一天线的第一相位信息和相对于第二天线的第二相位信息；根据所述第一相位信息和第二相位信息确定相位差信息；根据该标签移动所导致的相位差信息的变化规律，确定该标签在一个移动路径上的移动方向。所述装置用于执行所述方法。利用本发明，可以提高对标签移动方向的识别准确度。

技术领域

本发明涉及无线标签识别领域，尤其涉及一种判断标签移动方向的方法和装置。

背景技术

无线射频识别(RFID)是一种非接触式的自动识别技术，它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(Tag)，操作快捷方便。

在RFID技术中，标签通常是由耦合元件及芯片组成，每个标签都具有唯一的电子编码。标签可以附着在物体上用于标识目标对象。标签也被称为电子标签或智能标签。

RFID技术的工作原理是：当标签进入阅读器的信号覆盖范围后，当标签是无源标签或被动标签(Passive Tag)的情况下接收阅读器发出的射频信号，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；或者当标签是有源标签或主动标签(ActiveTag)，则主动发送某一频率的信号，阅读器读取信息并解码后，将解码后的信息送至中央信息系统进行有关数据处理。

RFID系统中的天线(antenna)是RFID电子标签的阅读器天线，是一种通信感应天线。一般与芯片组成完整的RFID电子标签阅读器。

通常，当一个标签被RFID阅读器编制时，除了已知的标签的标识(ID)信息，还有一些额外的信息，如活动的天线端口、时间戳和接收信号强度指示(RSSI)值。除了识别信息，用户需要被标签项目的更多信息，比如粗/细位置、移动方向以及对象之间的空间关系。所述位置信息在许多应用场景中是必不可少的。例如在物流系统中，它便于获知被标签项目是移入还是移出；在资产跟踪系统中，被标签项目是否仅限于一个受限制的区域是至关重要的；而在制造过程中，若干个被标签项目的到达顺序需要加以区分。总之，在RFID系统中进行方向判断可以扩展RFID应用到未知的领域，并可以促进更多的RFID应用。

在现有技术中，为了检测一个被标签项目的移动方向，须设有至少两个天线。为了区分哪个天线读取处于第一位置的标签，这两个天线需要在空间上进行分离。

如图1所示为现有技术一利用两个空间上分离的天线来检测被标签项目的移动方向的示意图。其中天线101和天线102在空间上相互分离，从理论上讲，假如天线101先读取到标签而天线102后读取到标签，则判定标签从左边移动到右边；相反，如果天线102先读取到标签而天线101后读取到标签，则判定标签从右边移动到左边。然而，由于会发生对标签的交叉阅读，所以这种方法是不可靠的。所述交叉阅读是指一个天线由于信号传播原因，读到了另一个天线的信号。假如发生交叉阅读，很有可能当标签在左侧时，所述天线102会先于天线101读取到该标签，这就会导致对标签移动方向的识别不准确。

随着越来越多的阅读器提供用RSSI值作为被编制的标签，所以可以采用RSSI值的曲线来标记被标签项目的移动方向。如图2所示为依据现有技术的实施方式利用歪置的天线来检测标签移动方法的示意图。参见图2，天线201的放置方向与被标签项目的移动方向呈一个指定的角度，当标签朝不同的方向移动时，会对应地留下RSSI值的不同的轨迹。

图3所示为图2所示歪置天线所导致的RSSI值的曲线图。参见图3，如果RSSI值的曲线的顶端偏向左边301，则表明标签是从左边向右边移动的；相反，如果RSSI值的曲线的顶端偏向右边302，则表明标签是从右边向左边移动的。然而，多条路径会影响这种RSSI方法的可靠性。这种情况下，由于多条路径和错误的发生，RSSI值曲线的顶端会产生模糊，导致RSSI值不能反映标签的位置。