专利名称：一种用于解决仓储货物标签标识信息防碰撞的方法
技术领域：
本发明涉及一种对仓储管理中货物进行管理的方法，更特别地说，是指一种通过射频识别技术，采用信道争用策略对仓储货物标签进行防碰撞的处理方法。
背景技术：
射频识别(RadioFrequency Identification，简称 RFID)技术，作为一种非接触式的自动识别技术，可以通过射频信号自动识别目标对象，获取相关数据，不需要人工接触、不需光学可视即可完成信息输入和处理，并且操作简单快捷。RFID系统通常由标签(记为TGm)、读写器(记为RDn)和计算机通信网络三部分组成。RFID系统的工作原理是由读写器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当标签进入有效工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，使得标签将自身编码信息通过内置射频天线发送出去；读写器的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到读写器，经解调和解码后将有效信息送至计算机网络，针对不同的情况做出相应的处理和控制。在《仪器仪表与分析监测》2010年第2期，题目名称为“RFID技术在仓储管理中的应用”中公开介绍了一个仓储管理系统。该系统包括有货物信息、入库管理模块、库存管理模块和出库管理模块，其结构图如图1所示。在公开号CN101136054A，
公开日2008年3月5日中公开了一种用于射频识别的多标签防碰撞方法。由于每个货物上都贴有唯一标签，当在一个读写器的读取范围内出现多个标签时，可能会出现漏读标签；当一个标签同时处于多个读写器的读取范围内，可能会出现多读标签；这样就会造成一些标签信息碰撞，不能正确进行对货物的库存管理。因此需要采取合适的手段来避免标签信息碰撞的发生。
发明内容
为了解决现有仓储货物在库存管理中出现的标签信息碰撞问题，本发明提出一种采用信道争用策略来对仓储货物标签标识信息进行防碰撞的处理，该方法应用读写器与读写器之间在读取标签时，谁先占用向仓储货物管理系统发送信息的信道，则记录下该读写器读取的相关标签信息。本发明是将射频识别技术中的读写器防碰撞算法应用于仓储监管以解决仓储货物标签标识信息碰撞问题。此方法是针对仓储管理库存盘点环节以及对仓库货物进行实时监控提出的。本发明所解决的技术问题是提供一种用于解决仓储货物标签标识信息碰撞问题的方法，以便正确读取货物标签信息。一种用于解决仓储货物标签标识信息碰撞问题的方法，包括如下步骤(1)多个读写器通过自由竞争的方式竞争信道，即读写器先进行信道监听，一旦确认周围没有读写器工作，就发送帧首竞争命令竞争临时信道；
(2)竞争成功的读写器发送消息告知周围邻近读写器，以确定其占用信道；(3)竞争失败的读写器接收到竞争成功的读写器的消息后，就暂时停止占用信道；(4)竞争成功的读写器成功读取所在范围内的货物标签信息之后，发送消息告知周围邻近读写器已使用完信道，可以重新自由竞争信道。对于一个仓储管理系统来说主要包括如下几部分(1)货物信息处理主要是向货物标签中写入供应商所供应货物的信息，如产品编号、批次号、生产日期等，并生成货物清单。(2)收货入库管理贴有标签的货物入库时，通过在入库口通道处的读写器，即可将货物相关信息自动输入到上位机的仓储管理系统中，并将此信息和货物清单进行核对。(3)库存盘点管理通过不同区域的读写器对仓库中的货物进行实时监控或定期盘点，分析货物的安全性；货物发生异常时，通过读写器自动采集货物信息，并将相关数据自动传送至上位机的仓储管理系统中。(4)拣货出库管理根据订单要求，仓储管理系统自动确定最优交货方式，并生成拣货方案。当货物出库时，出库口处的读写器自动读取货物标签信息，并将货物标签信息传至上位机的仓储管理系统中，系统将此信息与订单核对，若正确则出库，相应地减除货物的库存量，若错误，仓储管理系统输出提示信息。在本发明中，通过对读写器采取一定的防碰撞算法来降低碰撞，以正确读取货物标签信息。主要采取的方法为将读写器与标签之间的通信称为数据信道，将读写器和读写器之间的通信称为控制信道，两信道之间不存在干扰。读写器通过监测信道空闲或忙的状态来决定何时发送命令以读取货物标签信息。
图1是本发明读写器防碰撞算法流程图。图2A是本发明所述的入库管理模块。图2B是本发明所述的库存管理模块。图2C是本发明所述的出库管理模块。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。本发明提供了一种采用信道争用策略来对仓储货物标签标识信息进行防碰撞的处理方法。此方法是针对仓储管理库存盘点环节以及对仓库货物进行实时监控提出的(《仪器仪表与分析监测》2010年第2期中的图1结构)。由于在仓库环境中要求读写器能够读取任何地方的货物标签，因此需要在近距离下使用多个读写器，这样就会存在一个读写器的读取范围内可能存在多个货物标签或者一个货物标签可能处于多个读写器的读取范围内，从而造成读取到的货物标签信息不准确。此方法通过对布置在不同区域的多个读写器采取防碰撞算法以保证正确的读取货物信息。本发明的一种采用信道争用策略来对仓储货物标签标识信息进行防碰撞的处理方法，包括如下步骤第一步将货物信息写入到标签中，并将所述标签贴在货物上；写标签、贴标签的过程由厂商来完成，厂商将货物信息传至仓储中心的仓储管理系统，仓储管理系统自动处理生成货物的预入库信息。第二步入库时读标签；带有标签的货物，入库时通过在入库口通道处的读写器，即可将货物相关信息自动输入到仓储管理系统。所述仓储管理系统将实际入库信息与预入库信息进行对比，若无误或误差在规定范围内，则准许入库并将入库信息转换成库存信息；若出现错误，则由所述仓储管理系统输出提示信息，由工作人员解决。在本发明中，所述仓储管理系统中入库管理模块如图2A，将货物标签信息读进来并生成报表形式，生成的报表格式可以是Excel表格。第三步仓库内读写器读取货物信息；通过布置在仓库内的多个读写器对仓库内的货物进行实时监控，当货物发生异常时，自动报警；同时，通过手持读写器，还可以对货物进行库存盘点处理。第四步多读写器对同一货物标签信息的防碰撞；参见图1所示，在本发明中，采用信道争用策略来对仓储货物标签标识信息进行防碰撞的处理；开始时，任意一读写器RDn应该对信道进行监听，若检测到信道处于空闲状态，则发送请求信号皿,请求信号为广播信号，所有与该读写器RDn成为邻居的读写器都将收到；若某一邻居读写器正在使用该信道，则发出占用信号BUSY反馈给读写器RDn ；读写器RDn在收到所述占用信号BUSY后，等待一段时间^胃后，再次广播请求信号，如此反复，直到获得传输标签信息的权利；相反，如果读写器RDn发送请求信号后，经过一段发送时间后没有收到邻居读写器返回的占用信号BUSY，则读写器RDn认为在其干扰范围内没有其他邻居读写器正在占用数据信道，那么，该读写器RDn将发送读取标签的命令和其询问区域内的标签进行通信；在本发明中，在多个读写器和多个标签的区域里，对于任意一读写器RDN，必须满
足信道争用率
权利要求
1.一种用于解决仓储货物标签标识信息防碰撞的方法，其特征在于包括如下步骤 第一步将货物信息写入到标签中，并将所述标签贴在货物上；第二步入库时读标签；带有标签的货物，入库时通过在入库口通道处的读写器，即可将货物相关信息自动输入到仓储管理系统；第三步仓库内读写器读取货物信息；通过布置在仓库内的多个读写器对仓库内的货物进行实时监控，当货物发生异常时， 自动报警；第四步多读写器对同一货物标签信息的防碰撞；采用信道争用策略来对仓储货物标签标识信息进行防碰撞的处理；开始时，任意一读写器rdn应该对信道进行监听，若检测到信道处于空闲状态，则发送请求信号，请求信号/ ￡0%为广播信号，所有与该读写器RDn成为邻居的读写器都将收到；若某一邻居读写器正在使用该信道，则发出占用信号BUSY反馈给读写器RDn ；读写器 RDn在收到所述占用信号BUSY后，等待一段时间t-胃后，再次广播请求信号，如此反复，直到获得传输标签信息的权利；相反，如果读写器RDn发送请求信号后，经过一段发送时间t 后没有收到邻居读写器返回的占用信号BUSY，则读写器RDn认为在其干扰范围内没有其他邻居读写器正在占用数据信道，那么，该读写器RDn将发送读取标签的命令和其询问区域内的标签进行通信；在多个读写器和多个标签的区域里，对于任意一读写器RDN，必须满足信道争用率 ρκTj- = rRDn H—,且Pr= JXPrdn ,已表示读写器RDn接收标签返回信息功率，,表示1RDn'KDn1RDn邻居读写器的干扰总和，A/^表示读写器RDn的信噪比，Rraiuiral表示读写器RDn的信噪比门限，K表示读写器读取标签的读取范围，q表示独立环境变量路径损耗, 表示读写器与标签之间的距离，^^表示读写器的发送功率；该读写器RDn进行完通信后对该标签进行去除标签选择UNSELECT，该标签将不再参与以后的读取，读取标签信息时，如果读取正确显示YES，读取错误显示N0，只有当所有的货物标签信息都读取正确时才显示在列表里面； 第五步货物出库；货物出库时，通过出库口通道处的读写器，货物信息传至仓储管理系统。
2.根据权利要求1所述的用于解决仓储货物标签标识信息防碰撞的方法，其特征在于在第一步中写标签、贴标签的过程由厂商来完成，厂商将货物信息传至仓储中心的仓储管理系统，仓储管理系统自动处理生成货物的预入库信息。
3.根据权利要求1所述的用于解决仓储货物标签标识信息防碰撞的方法，其特征在于在第二步中所述仓储管理系统将实际入库信息与预入库信息进行对比，若无误或误差在规定范围内，则准许入库并将入库信息转换成库存信息；若出现错误，则由所述仓储管理系统输出提示信息，由工作人员解决。
全文摘要
本发明公开了一种用于解决仓储货物标签标识信息碰撞问题的方法，此方法是针对仓储管理库存盘点环节以及对仓库货物进行实时监控提出的。该方法应用读写器与读写器之间在读取标签时，谁先占用向仓储货物管理系统发送信息的信道，则记录下该读写器读取的相关标签信息。本发明是将射频识别技术中的读写器防碰撞算法应用于仓储监管以解决仓储货物标签标识信息碰撞问题。
文档编号G06Q10/00GK102222245SQ20111016472
公开日2011年10月19日 申请日期2011年6月20日 优先权日2011年6月20日
发明者周俊, 张波, 杨东凯, 郑晓娟 申请人:北京航空航天大学