[发明专利]基于RFID的入口进出检测方法

说明书

本发明属于射频识别技术领域，为提出一种低成本的，高鲁棒性的区域性进出检测方法，能够识别出进出区域的人员，并同时识别出该人员的行进方向，本发明，基于RFID的入口进出检测方法，步骤如下：一、数据采集步骤；二、数据预处理步骤,包括滤波、特征选择和参考标签峰值提取、测试者标签数据处理和特征提取；三、峰值匹配，使用两个参考标签得到测试者通过、行进的方向。本发明主要应用于区域进出控制设备的设计制造场合。

技术领域

本发明属于RFID(射频识别技术)领域，涉及传感器网络技术，是一种基于RFID的进出检测方法。

背景技术

目前的相关技术中，进出检测技术主要有以下几种：

一是专门的闸机系统。这些闸机系统一般使用刷卡、刷指纹和人脸识别甚至虹膜识别等方式来识别进出人员，这种机制能够对进出的人员起到很好的识别作用，尤其是人脸识别，识别度很高。而且，同时也能起到对一定的安全防护作用，以免未知人员进入敏感区域。但是这类闸机系统也有其先天不足的缺陷，基于刷卡和刷指纹的检测方式很大程度上限制了闸机的通过效率，而且人员再通过的时候还得进行额外的操作。基于人脸识别的检测方式可以在一定程度上避免这些问题，但是，却受光线强度和遮挡的影响很大。

二是基于传感器的无障碍的人员计数系统。这种方法是在人员进出的通道口布置红外线闸机，但是并不对人员的进出造成阻碍。该方法通过闸机的红外线的遮挡顺序判断人员的进出方向，从而，对进出该建筑物的情况进行计数。该方法功能单一，并不能对进出建筑物的人员进行有效识别。

三是基于RFID的进出检测系统。该技术可以很好的识别通过检测区域的人员，而且是一种全天候的检测方法。现有的RFID定位技术的精度可以达到厘米级别，这对于人员的进出方向检测精度要求来说是足够的。该方法的部署成本较低，每个人仅需一个或者若干个标签即可，而一个标签的成本一般也就是几毛钱。但是现有的方法不能有效的避免环境中存在的干扰。部分系统为了实现定位和方向检测，部署多个阅读器和天线，造成很大的部署成本，甚至有些系统在高成本的情况下仅仅实现了计数功能。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明旨在提出一种低成本的，高鲁棒性的区域性进出检测方法，能够识别出进出区域的人员，并同时识别出该人员的行进方向。为此，本发明采取的技术方案是，基于RFID的入口进出检测方法，步骤如下：

一、数据采集步骤

利用RFID阅读器、RFID天线和RFID标签实现采集，其中标签分为两种，一种是参考标签，另外一种是部署在测试者身上的标签，RFID天线不断的收集检测到的RFID标签的信息，并由RFID阅读器通过路由器传递给计算机进行下一步处理；

二、数据预处理步骤

具体步骤如下：

1、滤波：使用4层的Daubechies小波的基函数Daubechies4小波对原始数据进行滤波，消除数据噪声；

2、特征选择和参考标签峰值提取：采用信号强度RSSI值进行处理，在距离不变和无人通过的情况下，经过滤波和平滑的RSSI数据为一个常数，当有人通过的时候，RSSI信号突变，这些信号变化的时间代表出测试者通过该标签时候的时间，当测试者位于信号传播的直接路径上时，对信号的干扰程度达到最大，使用基于多尺度的自动峰值检测方法AMPD提取参考标签信号中的峰值，提取出的峰值中，使用一个经验阈值排除掉干扰信号，就获得了参考标签中有用的峰值信息；

3、测试者标签数据处理和特征提取