[发明专利]一种基于RFID中长跑运动计时系统的误差修正方法

说明书

本发明公开了一种基于RFID中长跑运动计时系统的误差修正方法，包括：算法的优化；计时结果预处理；对读取数据进行平均化处理；对于读取数据选择的调整；对碰撞误差的直接修正。本发明的方法在RFID系统中误差修正的好坏直接关系到最终成绩的准确与否，通过对防碰撞算法的修正，使RFID系统可以达到一个较高的识别率和精确度，对于组织体能达标考核与日常训练都具有重要的意义。

技术领域

本发明涉及中长跑运动计时技术，具体涉及一种基于RFID中长跑运动计时系统的误差修正方法。

背景技术

目前,基于RFID技术用于计时计圈的方案主要有二种方案：第一种：采用“小天线”技术，所谓的“小天线”是指单个天线的功率小，覆盖范围小，通常距离在20-40厘米左右，实际使用中，采用多个“小天线”左右、前后相连，形成覆盖范围更大的地毯式天线。这种天线相互连接形成长3-7米，宽50厘米左右“大地毯”，使用时，放在地面上，看起来象地毯一样，通常称之为地毯式天线。这种天线的造价比较高，大多在8000-15000元之间。第二种是“大天线”，指单个天线的功率大，覆盖范围广，辐射范围可以长达3-7米（辐射功率可以调整，距离也相应调整）。“大天线”的造价比较低，大多在800以下。

RFID读写器的单次阅读周期为50～70 ms，其中包含30～50ms的给感应器充电的时间(此时间可调)，20ms读取感应器数据的时间。这就要求:在学员经过天线时，其所携带的感应器(即RFID电子标签)位于某个天线阅读范围内的时间必须大于70ms。

由于单个“大天线”的射频覆盖范围最小可达到3m，考虑到优秀学员的最大步幅(约1m/步)和最快步频(约4.6步/s)，按百米优秀学员的速度(约100m/10s)。考虑学员身在150-195厘米之间，RFID电子标签离地面高度在110-155厘米之间，带感应器的学员在某个天线射频覆盖范围内的时间在300-380ms之间，远大于70 ms，完全可以满足对感应器充电及读取数据的需要。

第三方：测试结果显示，使用单个“大天线”时RFID识别率100%。也充分证明了这一点（见“证明材料-评价证明-第三方测试报告”和“证明材料-代表性成果证明-采用RFID的中长跑计时系统的设计与实现”）。

“大天线”和”小天线”各自优点与缺点，见表1：

表1 “大天线”和”小天线” 优点与缺点

学员跑步时 携带的电子标签都是同一频率，所以当多个学员同时进入读写器范围时，就会出现互相干扰（即碰撞）。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于RFID中长跑运动计时系统的误差修正方法。

本发明采用的技术方案是：一种基于RFID中长跑运动计时系统的误差修正方法，包括：算法的优化；计时结果预处理；对读取数据进行平均化处理；对于读取数据选择的调整；

对碰撞误差的直接修正。

更进一步地，所述计时结果预处理包括：对程序进行优化，加入预处理模块，减小误差；首先在中长跑测试程序常规运行参数配置界面中加入预处理部分；完成天线架设之后，在开始使用该系统之前，用秒表和该系统同时进行一次单圈测试，测试之后对数据进行比对，在预处理窗口中输入系统与真实值之间的差值，再次测试时，该模块会将弥补该差值，达到误差修正的目的。