[发明专利]一种RFID标签数量估算方法及系统

说明书

本发明公开了一种RFID标签数量估算方法及系统。其方法包括以下步骤：设置初始的接收窗口值；建立碰撞时隙比例与碰撞时隙内平均标签数的关系模型；设置RFID阅读器的初始接收窗口值；RFID阅读器发送射频信号并接收标签的响应码；统计空闲时隙、成功时隙和碰撞时隙的数量并计算碰撞时隙比例；根据碰撞时隙比例和碰撞时隙比例与碰撞时隙内平均标签数的关系模型计算碰撞时隙内平均标签数；根据成功时隙的数量、碰撞时隙的数量和碰撞时隙内平均标签数计算标签数量的估计值。本发明的方法及系统解决了如何利用碰撞时隙与未识别标签数量的关系来解析式标签数量并结合二次区间估计同时提高算法准确度和降低复杂度的技术问题。

技术领域

本发明属于标签识别技术领域，特别是涉及一种RFID标签数量估算方法及系统。

背景技术

RFID标签识别技术作为非接触的目标对象识别和追踪技术，在生活生产等众多领域得到广泛应用。目前RFID标签识别技术通过估计标签数量减少RFID标签扫码中的碰撞率，从而提高识别率。因此，如何准确的估计标签的数量是提高RFID数据采集效率的关键技术。

现有的标签估计算法主要分为解析式估计算法和区间估计算法两类。其中，解析式估计算法是通过建立标签数量与RFID读写器每一读写周期内各种时隙数之间的数学公式，估计标签数。但随着估计标签数量的不断增大，识别的帧长度却不能无限的增长，所以某一个时隙为空闲时隙的概率会越来越小，空闲时隙概率与标签数量之间的关系会出现很大的变化，因此空闲时隙概率估计算法准确度会大幅下降。

区间搜索估计方法通过确定估计的评定指标，根据空闲、识别、碰撞三种时隙出现的次数的统计量信息，对标签数区间进行搜索，找出满足评定指标为最大值或最小值的标签数，该结果即为标签的估计值。基于区间搜索的估计算法可以分为最大似然函数标签数估计、贝叶斯公式标签数估计、切比雪夫不等式标签数估计等。虽然这类标签估计算法在稳定性、运算量等指标上较优，但其复杂的计算过程导致算法复杂度过高，难以应用到运算量较小的嵌入式系统中。

针对上述算法中存在的问题，目前还没有利用碰撞时隙与未识别标签数量的关系来解析式标签数量并结合二次区间估计从而同时提高算法准确度和降低复杂度的技术方案。为此提出一种RFID标签数量估算方法及系统。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出一种基于RFID标签数量估算方法及系统。

本发明依托大数量的RFID标签识别训练。

本发明的RFID标签数量估算方法，包括以下步骤：

建立碰撞时隙比例与碰撞时隙内平均标签数的关系模型；所述碰撞时隙内平均标签数是碰撞时隙内标签总数与碰撞时隙数的比值。

设置RFID阅读器的初始接收窗口值；

RFID阅读器发送射频信号并接收标签的响应码；

统计空闲时隙、成功时隙和碰撞时隙的数量并计算碰撞时隙比例；

根据碰撞时隙比例和碰撞时隙比例与碰撞时隙内平均标签数的关系模型计算碰撞时隙内平均标签数；

根据成功时隙的数量、碰撞时隙的数量和碰撞时隙内平均标签数计算标签数量的估计值。

优选地，所述建立碰撞时隙比例与碰撞时隙内平均标签数的关系模型，包括：

对阅读器进行M次读取过程模拟，得到碰撞时隙比例和碰撞时隙内平均标签数的离散关系图，M值事先设置；

对离散关系图中离散点用高斯函数描述；

利用最小二乘原理求出高斯函数中的特征参数；

根据高斯函数的特征参数计算碰撞时隙比例和碰撞时隙内平均标签数的关系模型。