[发明专利]一种大规模RFID系统中多组标签并行搜索方法

说明书

本发明公开了一种大规模RFID系统中多组标签并行搜索方法，包括以下步骤：假设有n个待搜索标签组；服务器为每一组待查找标签分配一个组号及哈希函数集H_i，针对所有待查找标签，利用其对应的哈希函数集进行映射得到一个二进制比特串L；阅读器广播L和H_i，识别区标签利用收到的H_i在L上映射得到自己的映射组号并分组；根据候选目标标签集Ci计算测试时隙和非测试时隙，根据非测试时隙的回复中去活非目标标签，根据测试时隙中的标签回复情况从Ci排除不存在的目标标签并确认存在的目标标签；重复上述过程，直到满足终止条件。本发明能够多种标签并行搜索，自动识别待搜索标签的分组信息、快速排查非待查找标签，执行时间短且错误分类几率小。

技术领域

本发明属于RFID标签搜索领域，特别涉及一种大规模RFID系统中多组标签并行搜索方法。

背景技术

射频识别(RFID)技术如今被广泛应用于许多领域，包括供应链监控、仓库管理和库存控制。在某些场景中，并不需要对系统中所有标签进行识别或监测，而仅仅希望对某一部分感兴趣的特定标签进行监测来确定它们在系统中是否存在。例如，系统中可能存储了来自多个不同组织(供应商)的标签(商品)，某个供应商只想对属于自己的商品进行监测并进一步处理相关商品。为区别于普通的监测，将这种操作称之为标签搜索：给定一组特定的标签称为待查找标签，标签搜索的目的是确定这些标签哪些目前在系统中，哪些不在。

标签搜索是RFID系统中一种非常重要的操作，但是目前仅有少数研究，并且这些研究都只考虑一次对一组标签进行搜索。如果遇到下面这种情景：在一个大型仓库中存放着多家厂商的不同商品，如果同时有几家厂商拿着商品列表要求进行搜索，由于涉及商业机密和可能存在的竞争关系，这些厂商待搜索商品的信息不愿互相公开，所以不能把这几家厂商的待搜索的商品列表放在一起进行搜索。按照以前的方法就只能等一组标签搜索完成之后进行下一组标签的搜索，但由于阅读器识别区中存在大量非待查找标签，每次搜索都需要排除大量相同的非待查找标签，极大的浪费了时间，本发明就考虑同时对这些组的标签同步进行搜索得到结果来提高搜索效率。

在近年来，出现了一些高效的标签搜索研究。例如，定义标签搜索问题并且提出基于标签搜索紧凑逼近(CATS)方法，CATS采用了Bloom过滤器来紧密结合阅读器和标签之间的信息交换，这避免了耗时的标签ID传输，从而减少了搜索时间。虽然执行一小部分待查找标签集，但是，当待查找标签数增加时，CATS的性能大大降低。当在阅读器的覆盖区域有更多的待查找标签，CATS甚至可能不工作。相比于使用一个单一的大的Bloom过滤器，迭代标签搜索方法(ITSP)提议使用一系列的短过滤向量过滤掉非目标标签。随着非目标标签被逐渐的过滤出来，过滤向量的大小逐渐减小，这促进了ITSP的高时效。ITSP在每一轮过滤出一半的非目标标签，在许多情况下，这并不是最优效果，从而降低其性能。在STEP中，为多个阅读器的射频识别系统提出了一个标签搜索方法。然而，在STEP方法中使用待查找标签的映射时隙和识别区标签的回复来过滤掉非目标标签，当单个阅读器识别区域标签数量较大时，会大大降低其性能。

所有目前提出的标签搜索方法都没有考虑同时存在多组待查找标签的情况，按照以前的方法就只能等一组标签搜索完成之后进行下一组标签的搜索，但由于阅读器识别区中存在大量非待查找标签，每次搜索都需要排除大量相同的非待查找标签，极大的浪费了时间。