DE102011103213B4 - Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters - Google Patents
Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011103213B4 DE102011103213B4 DE201110103213 DE102011103213A DE102011103213B4 DE 102011103213 B4 DE102011103213 B4 DE 102011103213B4 DE 201110103213 DE201110103213 DE 201110103213 DE 102011103213 A DE102011103213 A DE 102011103213A DE 102011103213 B4 DE102011103213 B4 DE 102011103213B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- detection
- antenna
- signals
- signal
- period
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
- G06K7/10316—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers
- G06K7/10356—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers using a plurality of antennas, e.g. configurations including means to resolve interference between the plurality of antennas
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
- G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
- G06K7/10415—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM
- G06K7/10425—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM the interrogation device being arranged for interrogation of record carriers passing by the interrogation device
- G06K7/10435—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM the interrogation device being arranged for interrogation of record carriers passing by the interrogation device the interrogation device being positioned close to a conveyor belt or the like on which moving record carriers are passing
- G06K7/10445—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM the interrogation device being arranged for interrogation of record carriers passing by the interrogation device the interrogation device being positioned close to a conveyor belt or the like on which moving record carriers are passing the record carriers being fixed to further objects, e.g. RFIDs fixed to packages, luggage, mail-pieces or work-pieces transported on a conveyor belt
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Verfahren zum Differenzieren von Signalen, die von Signalgebern abgegeben werden, welche sich durch eine Detektionsstrecke in eine Längsrichtung bewegen, und Signalen anderer Signalgeber, wobei mindestens eine erste Antenne (A1.1, A1,2, bis A1.n), die einen ersten Detektionsbereich in einem Anfangsbereich der Detektionsstrecke (D) hat, und mindestens eine zweite Antenne (A2.1, A2.2, bis A2.n), die einen Detektionsbereich in einem Endbereich der Detektionsstrecke hat, vorgesehen werden, mit folgenden Schritten: a) Festlegen eines Betrachtungszeitraumes (B), b) Festlegen einer Zeitgrenze innerhalb des Betrachtungszeitraumes (B), die den Betrachtungszeitraum (B) in einen ersten Zeitabschnitt (N) und einen zweiten Zeitabschnitt (K) unterteilt, c) Ermittlung und Aufzeichnung aller von einem Signalgeber (Tag1, Tag2) empfangener Signale innerhalb des Betrachtungszeitraumes getrennt nach Antenne (A1.1, A1.2, A2.1, A2.2,) und Zeitabschnitt (N, K), in dem das Signal gemessen wurde, d) Bestimmung der Anzahl der von der ersten Antenne (A1.1, A1.2,) im ersten Zeitabschnitt (N) empfangenen Signale (n1.1, n1.2, n1.)N und im zweiten Zeitabschnitt (K) empfangenen Signale (n1.1, n1.2, n1.3)K, e) Bestimmung der Anzahl der von der zweiten Antenne (A2.1, A2.2,) im ersten Zeitabschnitt (N) empfangenen Signale (n2.1, n2.2, n2.3)N, und im zweiten Zeitabschnitt (K) empfangenen Signale (n2.1, n2.2, n2.3)K, f) Bestimmung der Gesamtanzahl (M) der gemessenen Signale, umfassend M = (n1.1 + n1.2 + ...)N + (n1.1 + n1.2 + ...)K + (n2.1 + n2.2 + ...)N + (n2.1 + n2.2 + ...)K g) Berechnung eines ersten Störsignalkoeffizienten (P10)h) Berechnung eines zweiten Störsignalkoeffizienten (P01)i) Berechnung eines Nutzsignalkoeffizienten (P11)j) Definieren des Signalgebers (Tag1, Tag2, bis Tag n) als sich durch die Detektionsstrecke bewegende Signalgeber, wenn: P11 > P10 und P11 > P01.Method for differentiating signals that are emitted by signal generators, which move through a detection path in a longitudinal direction, and signals from other signal generators, wherein at least one first antenna (A1.1, A1,2, to A1.n), the first Detection area in an initial area of the detection path (D), and at least one second antenna (A2.1, A2.2, to A2.n), which has a detection area in an end area of the detection path, can be provided with the following steps: a) Defining a period of observation (B), b) Defining a time limit within the period of observation (B), which divides the period of observation (B) into a first period of time (N) and a second period of time (K), c) Determination and recording of all of a signal transmitter (Day1, Day2) of received signals within the observation period separated according to antenna (A1.1, A1.2, A2.1, A2.2,) and time segment (N, K) in which the signal was measured, d) determination the number of signals (n1.1, n1.2, n1.) N received by the first antenna (A1.1, A1.2,) in the first time segment (N) and signals (n1. 1, n1.2, n1.3) K, e) Determination of the number of signals (n2.1, n2.2, n2) received by the second antenna (A2.1, A2.2,) in the first time segment (N) .3) N, and in the second time segment (K) received signals (n2.1, n2.2, n2.3) K, f) Determination of the total number (M) of the measured signals, including M = (n1.1 + n1 .2 + ...) N + (n1.1 + n1.2 + ...) K + (n2.1 + n2.2 + ...) N + (n2.1 + n2.2 + .. .) K g) Calculation of a first interference signal coefficient (P10) h) Calculation of a second interference signal coefficient (P01) i) Calculation of a useful signal coefficient (P11) j) Definition of the signal transmitter (day 1, day 2, up to day n) as a signal transmitter moving through the detection path if: P11> P10 and P11> P01.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterscheiden zwischen Nutzsignalen und Störsignalen bei der drahtlosen, Datenübertragung, wobei Nutzsignale die Signale von durch eine Detektionsstrecke bewegten Sendern und Störsignale die Signale aller anderer Sender sind.The invention relates to a method for distinguishing between useful signals and interference signals in the wireless, data transmission, wherein the useful signals are the signals of moving through a detection path transmitters and interference signals, the signals of all other stations.
Während in der allgemeinen Elektrotechnik häufig spezifisch arbeitende Filter eingesetzt werden, gibt es Anwendungsfälle, wo solche Filter nicht funktionieren, beispielsweise weil die Charakteristik der Nutzsignale und Störsignale zu ähnlich ist.While in general electrical engineering often specific filters are used, there are applications where such filters do not work, for example, because the characteristics of the useful signals and noise is too similar.
Ein typischer Anwendungsfall ist die RFID-Technik:
Dabei senden die RFID-Tags Signale im UHF-Bereich aus, die von einer meist fest installierten Antenne eines Lesegerätes aufgenommen und ausgewertet werden.A typical application is the RFID technology:
The RFID tags send out signals in the UHF range that are recorded and evaluated by a usually permanently installed antenna of a reader.
Die RFID-Technik wird im Bereich der Logistik zur Kontrolle von Produktströmen eingesetzt.RFID technology is used in logistics to control product flows.
Je geringer der Abstand ist, in dem der RFID-Tag an der Antenne vorbeigeführt wird, umso geringer kann die Leistung der RFID-Tags gewählt werden. Daher kann auch die Empfindlichkeit der Antennen niedriger eingestellt werden, wodurch das Aufzeichnen von Störsignalen durch die Antenne bereits stark minimiert wird.The smaller the distance is, in which the RFID tag is guided past the antenna, the lower the performance of the RFID tags can be selected. Therefore, the sensitivity of the antennas can be set lower, whereby the recording of interference signals by the antenna is already greatly minimized.
Allerdings geht in der Praxis der Trend dahin, den akzeptablen Abstand zwischen RFID-Tag und Antenne zu vergrößern, um deren Anwendung zu vereinfachen, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass innerhalb des Empfangsbereiches der Antenne auch von anderen, nicht gewünschten Sendern Störsignale gesendet und von der Antenne empfangen werden, größer wird.However, in practice, there is a trend to increase the acceptable distance between the RFID tag and the antenna to simplify their use, thereby increasing the likelihood that interfering signals will be transmitted from the other unwanted transmitters within the receiving range of the antenna and from the antenna being received, getting bigger.
Ein typischer Anwendungsfall für die RFID-Technik ist die automatische Überprüfung der Warenströme in einer Speditionshalle. Zu diesem Zweck sind an den einzelnen Ladetoren, an denen die anliefernden und abholenden Lkws andocken, jeweils RFID-Antennen angebracht und jedes ein- und ausgelagerte Produkt, die jeweilige Palette oder jeder einzelne Karton, der auf einer Palette gestapelt ist, trägt einen RFID-Tag, dessen Durchlauf durch das mittels der Antenne dargestellte RFID-Gate automatisch ermittelt und an das Warenwirtschaftssystem weitergegeben werden soll.A typical application for RFID technology is the automatic checking of the flow of goods in a forwarding hall. For this purpose, RFID antennas are attached to the individual loading gates to which the delivering and picking trucks dock, and each stored and outsourced product, the respective pallet or each individual box stacked on a pallet carries an RFID tag. Tag whose passage is to be automatically determined by the RFID gate shown by means of the antenna and transmitted to the merchandise management system.
Sobald die Antenne oder die meist mehreren an einem RFID-Gate vorhandenen Antennen aktiviert werden – was in der Regel nur für die Dauer des Ladevorganges erfolgt – besteht die Gefahr, dass die jeweilige Antenne nicht nur Signale von Signalgebern innerhalb ihres Detektionsbereichs empfängt, sondern z. B. aufgrund von Reflexionen auch von RFID-Tags, die in der näheren Umgebung der Antenne stehen, oder auch durch ein benachbartes Tor hindurch bewegt werden, d. h. die sich nicht innerhalb des Detektionsbereichs befinden. Funktechnische Abschirmmaßnahmen, um dies zu verhindern, sind bei dem hier benutzten UHF-Bereich oft nicht zu realisieren.As soon as the antenna or most of the antennas present on an RFID gate are activated-which as a rule only takes place for the duration of the charging process-there is a risk that the respective antenna will not only receive signals from signal transmitters within its detection range, but also, for example, B. due to reflections of RFID tags that are in the vicinity of the antenna, or be moved through an adjacent gate, d. H. that are not within the detection range. Radio-frequency shielding measures to prevent this are often not possible with the UHF range used here.
Dabei stellen vor allem Signale von in der näheren Umgebung der Antenne stillstehenden RFID-Tags in der Praxis ein Problem dar, da deren Abstand zur Antenne in der Regel wesentlich geringer ist als von anderen bewegten RFID-Tags, die gerade durch benachbarte RFID-Gates hindurch bewegt werden.In particular, signals from RFID tags that are stationary in the vicinity of the antenna pose a problem in practice since their distance from the antenna is generally much lower than from other moving RFID tags which pass through adjacent RFID gates to be moved.
Die Antennen sind in aller Regel so konstruiert, dass sie nicht kontinuierlich aufzeichnen, sondern in festgelegten kurzen Zeitabständen, von beispielsweise 1/10 Sekunden.The antennas are usually designed so that they do not record continuously, but at fixed short time intervals, for example, 1/10 seconds.
Da von der korrekten Arbeitsweise eines solchen RFID-Systems die Funktion von ganzen Logistiksystemen abhängt, wurden bereits hohe Anstrengungen unternommen, um dieses Problem zu lösen, jedoch bisher nicht mit dem gewünschten Erfolg.Since the function of entire logistics systems depends on the correct operation of such an RFID system, great efforts have already been made to solve this problem, but not yet with the desired result.
Aus der
Aus der
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Detektionsvorrichtung zum Differenzieren von Signalen von durch eine Detektionsstrecke bewegter Signalgeber und Signalen aller anderer Signalgeber zu schaffen, welche mit geringerem Aufwand durchführbar bzw. herstellbar sind und zuverlässig funktionieren. It is therefore the object of the invention to provide a method and a detection device for differentiating signals from moving through a detection path signal generator and signals of all other signal generator, which are feasible or manufacturable with less effort and work reliably.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Detektionsvorrichtung gemäß Anspruch 8 gelöst, indem damit eine zuverlässige Differnzierung in Nutzsignale und Störsignale möglich ist. Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method according to
Um die Differenzierung von Signalen vorzunehmen und Signalgeber, die durch eine Detektionsstrecke bewegt werden von anderen Signalgebern unterscheiden zu können, sind mindestens eine erste und mindestens eine zweite Antenne vorgesehen. Der Antennen sind so ausgeführt, dass sie Signale, die von den Signalgebern abgegeben werden, empfangen können. Die erste Antenne hat einen ersten Detektionsbereich, der z. B. einen Anfangsbereich der Detektionsstrecke umfasst, und die zweite Antenne einen zweiten Detektionsbereich, der z. B. einen Endbereich der Detektionsstrecke umfasst. Der erste und zweite Detektionsbereich sind nicht identisch, beide Bereiche können sich jedoch überlagern.In order to be able to differentiate between signals and to distinguish signal transmitters which are moved by a detection path from other signal transmitters, at least one first and at least one second antenna are provided. The antennas are designed so that they can receive signals that are emitted by the signal generators. The first antenna has a first detection area, the z. B. comprises an initial portion of the detection path, and the second antenna has a second detection range, the z. B. includes an end portion of the detection path. The first and second detection areas are not identical, but both areas can overlap.
Für die Differenzierung werden folgende Schritte ausgeführt:
Es wird ein Betrachtungszeitraum festgelegt, insbesondere ein Anfang und ein Ende eines Betrachtungszeitraumes. Ferner wird eine Zeitgrenze festgelegt, die innerhalb des Betrachtungszeitraumes liegt. Durch die Zeitgrenze wird der Betrachtungszeitraum in einen ersten und einen zweiten Zeitabschnitt unterteilt.For the differentiation the following steps are carried out:
A period of observation is specified, in particular a beginning and an end of a period of observation. Furthermore, a time limit is set, which lies within the observation period. Due to the time limit, the observation period is divided into a first and a second time period.
Innerhalb des Betrachtungszeitraumes werden alle von den ersten und zweiten Antennen empfangenen Signale desjenigen Signalgebers, der überprüft werden soll, ermittelt und aufgezeichnet. Dabei werden die Signalgeberidentifikation und Informationen welche Antenne das Signal empfangen hat, und der Zeitpunkt, insbesondere der Zeitabschnitt, in welchem das Signal gemessen wurde, gespeichert.Within the period of observation, all signals received by the first and second antennas of the signal generator to be checked are detected and recorded. In this case, the signal generator identification and information which antenna has received the signal, and the time, in particular the time period in which the signal was measured, stored.
Aus diesen Daten werden die Gesamtanzahl n1.1N der von der ersten Antenne im ersten Zeitabschnitt N empfangenen Signale sowie Gesamtanzahl n1.1K der von der ersten Antenne im zweiten Zeitabschnitt K empfangenen Signale bestimmt. Analog werden die Gesamtanzahl n2 . 1N der von der zweiten Antenne im ersten Zeitabschnitt N empfangenen Signale sowie die Gesamtanzahl n2.1K der von der zweiten Antenne im zweiten Zeitabschnitt K empfangenen Signale bestimmt. Werden mehrere erste bzw. zweite Antennen verwendet, so wird für jede erste bzw. zweite Antenne separat deren Gesamtanzahl an empfangenen Signalen n1.1, n1.2 oder n2.1, n2.2 in jedem Zeitabschnitt bestimmt.From these data, the total number n 1.1N of the signals received by the first antenna in the first period N and the total number n 1.1K of the signals received by the first antenna in the second period K are determined. Analogously, the total number n 2 . 1N determines the signals received by the second antenna in the first period N and the total number n 2.1K of the signals received by the second antenna in the second period K. If a plurality of first or second antennas are used, the total number of received signals n 1.1 , n 1.2 or n 2.1 , n 2.2 is determined separately for each first or second antenna in each time segment.
Weiterhin wird die Gesamtsumme M aller von allen Antennen empfangener Signale des zu überprüfenden Signalgebers ermittelt, indem die Anzahlen der von den jeweiligen ersten und zweiten Antennen empfangenen Signale aufsummiert werden.
In einem weiteren Schritt werden Störsignalkoeffizienten sowie Nutzsignalkoeffizienten errechnet. Der Berechnung der Koeffizienten liegt die Tatsache zugrunde, dass je nach Bewegungsverlauf des Signalgebers die ersten und zweiten Antennen bestimmte zeitliche Signalmuster empfangen.In a further step, noise signal coefficients and useful signal coefficients are calculated. The calculation of the coefficients is based on the fact that, depending on the movement course of the signal generator, the first and second antennas receive certain temporal signal patterns.
Ein erster Störsignalkoeffizient P10 ist vorgesehen, um Signalgeber identifizieren zu können, die in der Nähe des Detektionsbereichs der ersten Antenne stillstehen. Solche Signalgeber, die nicht durch die Detektionsstrecke bewegt werden, gelten erfindungsgemäß als „Störsender”. Signale eines solchen ersten „Störsenders” werden sowohl im ersten als auch im zweiten Zeitabschnitt vornehmlich von den ersten Antennen empfangen. Es ist demnach zu erwarten, dass der erste Störsignalkoeffizient P10 für einen solchen Störsender nahezu 1 ist. Der Störsignalkoeffizient P10 errechnet sich folgendermaßen: A first spurious signal coefficient P 10 is provided to identify transducers resting near the detection area of the first antenna. Such signal transmitters which are not moved through the detection path, according to the invention as "jamming". Signals of such a first "jammer" become predominantly of the first in both the first and the second time period Receive antennas. It is therefore to be expected that the first interfering signal coefficient P 10 for such a jammer is close to one. The spurious signal coefficient P 10 is calculated as follows:
Ein zweiter Störsignalkoeffizient P01 ist vorgesehen, um Signalgeber identifizieren zu können, die in der Nähe des Detektionsbereiches der zweiten Antenne stillstehen bzw. sich nicht durch die Detektionsstrecke bewegen. Diese Signalgeber gelten ebenfalls erfindungsgemäß als „Störsender”. Signale eines solchen ersten „Störsenders” werden sowohl im ersten als auch im zweiten Zeitabschnitt vornehmlich von den zweiten Antennen empfangen. Es ist demnach zu erwarten, dass der zweite Störsignalkoeffizient P01 für einen solchen Störsender nahezu 1 ist. Der Störsignalkoeffizient P01 errechnet sich folgendermaßen: A second interference signal coefficient P 01 is provided in order to be able to identify signal transmitters which are stationary or do not move through the detection path in the vicinity of the detection region of the second antenna. These signal generators also apply according to the invention as "jammers". Signals from such a first "jammer" are received primarily by the second antennas in both the first and second time slots. It is therefore to be expected that the second interference signal coefficient P 01 for such a jammer is close to 1. The spurious signal coefficient P 01 is calculated as follows:
Ein Nutzsignalkoeffizient P11 wird für die Identifikation der Nutzsignale errechnet.A Nutzsignalkoeffizient P 11 is calculated for the identification of the useful signals.
Als Nutzsignale gelten Signale, die von sich durch die Detektionsstrecke bewegenden Signalgebern empfangen werden. Je nach Bewegungsrichtung des Signalgebers werden dessen Signale im ersten Zeitabschnitt N vornehmlich von der ersten oder der zweiten Antenne empfangen und im zweiten Zeitabschnitt K von der anderen, also der zweiten oder der ersten Antenne. Es ist für einen solchen Signalgeber zu erwarten, dass der Betrag |P11| des Nutzsignalkoeffizienten P11 nahezu 1 beträgt.The useful signals are signals which are received by signal transmitters moving through the detection path. Depending on the direction of movement of the signal generator whose signals are received in the first period N mainly from the first or the second antenna and in the second period K of the other, ie the second or the first antenna. It is to be expected for such a signal generator that the magnitude | P 11 | of the Nutzsignalkoeffizienten P 11 is nearly 1.
Das Definieren des Signalgebers als sich durch die Detektionsstrecke bewegender Signalgeber erfolgt, wenn der Betrag des Nutzsignalkoeffizienten P11 größer als beide Störsignalkoeffizienten ist, d. h. |P11| > P10 und |P11| > P01, ist.Defining the signal transmitter as a signal transmitter moving through the detection path occurs when the magnitude of the useful signal coefficient P 11 is greater than both interference signal coefficients, ie | P 11 | > P 10 and | P 11 | > P 01 , is.
Durch die vorangehend beschriebene Definition werden Signalgeber, die sich durch die Detektionsstrecke bewegen (Nutzsignalgebern), von den anderen Signalgebern (Störsignalgebern) unterschieden. Dabei zählen im Sinne der Erfindung zu den Störsignalgebern vorzugsweise stillstehende Signalgeber sowie Signalgeber, die bewegt werden, jedoch nicht durch die Detektionsstrecke.Due to the definition described above, signal transmitters that move through the detection path (useful signal generators) are distinguished from the other signal transmitters (interference signal transmitters). In the context of the invention, noise detectors which are preferably stationary for the purposes of the invention and which are not moved through the detection path, preferably include signal transmitters which are moved.
Neben vorangehend ausgeführter Unterscheidung werden vorzugsweise die Störsignalgeber, die nahe dem Detekionsbereich der ersten Antenne stillstehen als solche erkannt, wenn P10 > |P11| und P10 > P01.In addition to the above distinction, it is preferable that the noise detectors which are stopped near the detection area of the first antenna are recognized as such when P 10 > | P 11 | and P 10 > P 01 .
Ferner können vorzugsweise Signalgeber, die nahe dem Detektionsbereich der zweiten Antennen als solche erkannt werden, wenn P01 > |P11| und P01 > P10.Further, it is preferable that auto switches which are recognized near the detection area of the second antennas can be recognized as such when P 01 > | P 11 | and P 01 > P 10 .
Das Festlegen des Betrachtungszeitraumes kann erfolgen, indem dessen Beginn und/oder dessen Ende durch Signale separater Sensoren festgelegt wird. Dabei detektiert beispielsweise ein erster Sensor, wenn sich ein Objekt in die Detektionsstrecke hineinbewegt und ein zweiter Sensor, wenn sich das Objekt aus der Detektionsstrecke herausbewegt.The determination of the observation period can be done by setting its beginning and / or end by signals from separate sensors. In this case, for example, a first sensor detects when an object moves into the detection path and a second sensor when the object moves out of the detection path.
Die Zeitgrenze, durch die der Betrachtungszeitraum in den ersten und zweiten Zeitabschnitt geteilt wird, kann so gewählt werden, dass sie die zeitliche Mitte des Betrachtungszeitraumes ist.The time limit by which the observation period is divided into the first and second time periods may be chosen to be the time center of the observation period.
Alternativ kann die Zeitgrenze mittels einer Sensoreinheit bestimmt werden. Dazu kann beispielsweise eine Lichtschranke eingesetzt werden, die sich an einer bestimmten Stelle, insbesondere der Mitte, der Detektionsstrecke befindet und von einem sich durch die Detektionsstrecke bewegenden Objekt unterbrochen wird.Alternatively, the time limit can be determined by means of a sensor unit. For this purpose, for example, a light barrier can be used, which is located at a certain point, in particular the middle, of the detection path and is interrupted by an object moving through the detection path.
Bei dieser Bestimmungsmethode der Zeitgrenze kann als Beginn des Betrachtungszeitraums ein Zeitpunkt festgelegt werden, der eine bestimmte Zeitspanne (z. B. vier Sekunden) zeitlich versetzt vor der Zeitgrenze liegt, und als Ende des Betrachtungszeitraums ein Zeitpunkt, der um dieselbe Zeitspanne zeitlich versetzt nach der Zeitgrenze liegt was jedoch nur möglich ist, wenn die Antenne durchgängig aktiv sind.In this method of determining the time limit, the start of the observation period may be defined as a time which is a certain period of time (eg four seconds) before the time limit, and as the end of the period of observation a time later than the same time period Time limit is what is only possible if the antenna are continuously active.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass der Nutzsignalkoeffizient P11 gleich 0 ist, wenn entweder die erste oder die zweite Antenne in beiden Zeiträumen kein Signal des zu definierenden Signalgebers empfängt. Somit ist eine weitere mögliche Fehlindikationsquelle eines Störsignal-Signalgebers vermieden.According to the invention, it can be provided that the useful signal coefficient P 11 is equal to 0 if either the first or the second antenna does not receive any signal of the signal generator to be defined in both periods. Thus, another possible false indication source of a noise signal transmitter is avoided.
Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung beschrieben.In the following, the detection device according to the invention will be described.
Die Detektionsvorrichtung zum Detektieren, ob sich Signalgeber durch eine Detektionsstrecke bewegen oder nicht, umfasst mindestens eine erste Antenne mit einem Detektionsbereich, der z. B. einen ersten Bereich der Detektionsstrecke umfasst. Ferner umfasst die Detektionsvorrichtung eine zweite Antenne mit einem Detektionsbereich, der z. B. einen zweiten Bereich der Detektionsstrecke umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich in Längsrichtung nicht identisch sind, beide Bereiche sich jedoch überlappen können.The detection device for detecting whether or not signal transmitters move through a detection path comprises at least one first antenna a detection area, the z. B. comprises a first region of the detection path. Furthermore, the detection device comprises a second antenna with a detection range, the z. B. comprises a second portion of the detection path, wherein the first and the second region are not identical in the longitudinal direction, but both areas can overlap.
Die erste und zweite Antenne könnnen Signale der Signalgeber empfangen und beispielsweise als RFID-Antennen ausgeführt sein.The first and second antenna can receive signals from the signal transmitters and be designed, for example, as RFID antennas.
Die Detektionsvorrichtung umfasst ferner eine Steuereinheit, die das erfindungsgemäße Verfahren ausführt und ferner die Signalgeber als „sich durch die Detektionsstrecke bewegende” definiert.The detection device further comprises a control unit which carries out the method according to the invention and also defines the signal transmitters as "moving through the detection path".
Vorzugsweise umfasst die Detektionsvorrichtung einen Sensor, der in der Detektionsstrecke angeordnet ist und dessen Aktivierung die Zeitgrenze definiert. Der Sensor ist vorzugsweise als Lichtschranke ausgeführt, die detektiert, wenn sich ein Objekt an einer bestimmten Stelle in der Detektionsstrecke befindet. Dabei kann die bestimmte Stelle in einem Bereich liegen, in dem sich der erste und der zweite Bereich überlappen oder in einem Bereich, der zwischen dem ersten und zweiten Bereich liegt.Preferably, the detection device comprises a sensor which is arranged in the detection path and whose activation defines the time limit. The sensor is preferably designed as a light barrier, which detects when an object is located at a certain point in the detection path. In this case, the specific location may be in an area in which the first and the second area overlap or in an area that lies between the first and second area.
Vorzugsweise umfasst die Detektionsvorrichtung Sensoren, die erfassen, wenn sich ein Objekt in die Detektionsstrecke hinein und/oder sich aus dieser heraus bewegt. Die Sensoren können als Bewegungssensoren oder Lichtschranken ausgeführt sein.Preferably, the detection device comprises sensors which detect when an object moves into and / or out of the detection path. The sensors can be designed as motion sensors or light barriers.
Die Signalgeber können als RFID-Signalgeber und die Empfänger als RFID-Antennen ausgeführt sein.The signal transmitters can be embodied as RFID signal transmitters and the receivers as RFID antennas.
Ferner kann die Detektionsvorrichtung mindestens ein RFID-Gate umfassen, an dem die Empfänger, die Sensoreinheit und/oder die Sensoren angeordnet sind.Furthermore, the detection device may comprise at least one RFID gate on which the receiver, the sensor unit and / or the sensors are arranged.
Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments according to the invention are described in more detail below by way of example. Show it:
In der
Die Signale der RFID-Tags können Informationen wie z. B. Art des sich im Karton befindenden Produktes, Menge, Größe usw. enthalten. Zum Auslesen der Signalgeber umfasst die Detektionsvorrichtung erste Antennen A1.1, A1.2 und zweite Antennen A2.1 und A2.2, die jeweils RFID-Antennen sind und am RFID-Gate
Der Signalgeber Tag 2 eines Kartons auf der Palette
Ferner empfangen die ersten und zweiten Antennen auch „Störsignale”, d. h. Signale von z. B. stillstehenden Signalgebern (z. B. Tag1, Tag3). Zu den „Störsignalen” zählen auch Signale, die von „sich durch die Detektionsstrecke bewegenden Signalgebern” (z. B. Tag2) empfangen werden, jedoch zu einem Zeitpunkt empfangen werden, zu dem sich der Signalgeber nicht in dem ersten bzw. zweiten Bereich a1, a2, d. h. dem Detektionsbereich der jeweiligen Antenne befindet. Diese Art von „Störsignalen” der sich durch die Detektionsstrecke D bewegenden Signalgeber Tag 2 werden jedoch erheblich weniger empfangen als die „Nutzsignale” desselben Signalgebers, wenn sich dieser in dem Bereich a1 oder a2 befindet.Furthermore, the first and second antennas also receive "spurious signals", i. H. Signals from z. Eg stationary signalers (eg day1, day3). The "interfering signals" also include signals received from "detectors moving through the detection path" (eg, Tag2) but received at a time when the signaler is not in the first and second areas a1, respectively , a2, d. H. the detection range of the respective antenna is located. However, this type of "jamming" signal of the moving through the detection path D
Um Nutzsignale von Störsignalen unterscheiden zu können, wird ein Betrachtungszeitraum B festgelegt, innerhalb dessen sich der zu detektierende Signalgeber Tag 2 durch die Detektionsstrecke D bewegt (siehe
Die Festlegung des Betrachtungszeitraumes B und der Zeitgrenze Z mittels der Sensoren
Sobald sich eine Palette
An dem RFID-Gate
Der Sensor
Schematische Diagramme für die „optimalen Empfangsmuster” der Nutz- und Störsignalkoeffizienten P10, P01 und P11 sind in den
In der
Der zweite Störsignalkoeffizient P10 des in
Der Nutzsignalkoeffizient P11 des in
Damit ergibt sich folgende Beziehung:
Somit wird der Signalgeber TagX bei Auswertung des Empfangsmusters gemäß der
In der
Der zweite Störsignalkoeffizient P10 des in
Der Nutzsignalkoeffizient P11 des in
Damit ergibt sich folgende Beziehung für den TagY:
Somit wird auch der Signalgeber TagY bei Auswertung des Empfangsmusters als „stillstehender Signalgeber” erfasst.Thus, the signal generator TagY is detected when evaluating the reception pattern as a "stationary signal generator".
In der
Der zweite Störsignalkoeffizient P10 des in
Der Nutzsignalkoeffizient P11 des in
Damit ergibt sich folgende Beziehung für den TagY:
Somit wird auch der Signalgeber TagZ bei Auswertung des Empfangsmusters als „sich durch die Detektionsstrecke bewegender Signalgeber” erfasst.Thus, the signal generator TagZ is also detected when evaluating the reception pattern as "signal transmitter moving through the detection path".
Nach der Beschreibung der Detektion von Signalgebern anhand von „optimalen Empfangsmustern” wird nachfolgend die Detektion der Signalgeber mittels realer Empfangsmuster beschrieben. Dazu ist in
In dem Diagramm sind die Zeitpunkte, zu denen die Signale der jeweiligen Signalgeber empfangen wurden, dargestellt sowie eine Zeitgrenze Z, welche den Betrachtungszeitraum in einen ersten und zweiten Zeitabschnitt N, K teilt. Die vertikale Achse des in der
Im Diagramm sind die Zeitpunkte der empfangenen Signale nach Signalgeber Tag1, Tag2 und Tag3 und Antennen A1.1 und A2.1 gegliedert dargestellt.In the diagram, the times of the received signals according to signal generator Tag1, Tag2 and Tag3 and antennas A1.1 and A2.1 are shown divided.
Nachfolgend wird für die Signalgeber Tag1 und Tag2 das Definieren als „sich durch die Detektionsstrecke bewegende Signalgeber” und „Störsender” erläutert.Hereinafter, for the signalers Tag1 and Tag2, the definition will be explained as "signal transmitters moving through the detection path" and "jamming transmitter".
Zunächst wird überprüft, ob der Signalgeber Tag1 im Betrachtungszeitraum B durch die Detektionsstrecke D bewegt wurde, und dazu dessen Signale ausgewertet.First, it is checked whether the signal generator Tag1 was moved in the observation period B through the detection path D, and evaluated its signals.
Wie in der Tabelle 4b gezeigt, ist die Anzahl n1.1N der von der ersten Antenne A1.1 im ersten Zeitabschnitt N empfangenen Signale
Die Gesamtsumme aller Signale beträgt:
Der erste Störsignalkoeffizient P10 beträgt The first interfering signal coefficient P 10 is
Der zweite Störsignalkoeffizient P01 beträgtThe second interfering signal coefficient P 01 is
Der Nutzsignalkoeffizient P11 beträgt The effective signal coefficient P 11 is
Die Steuereinheit erkennt, dass die Bedingungen für einen Nutzsignal-Signalgeber nicht erfüllt sind, da |P11,Tag1| < P10,Tag1. Infolgedessen erkennt die Steuerung, dass Tag1 im Betrachtungszeitraum B nicht durch die Detektionsstrecke bewegt wurde.The control unit recognizes that the conditions for a useful signal signal generator are not met, since | P 11, Tag1 | <P 10, day1 . As a result, the controller recognizes that
Nachfolgend wird dieselbe Überprüfung für den Signalgeber Tag2 durchgeführt. Die dem Diagramm gemäß
Die Gesamtsumme aller Signale beträgt:
Der erste Störsignalkoeffizient R10,Tag2 beträgt The first interfering signal coefficient is R 10, day 2
Der zweite Störsignalkoeffizient P01,Tag2 beträgt The second interfering signal coefficient P 01, day 2 is
Der Nutzsignalkoeffizient P11,Tag2 beträgt The effective signal coefficient P 11, day 2 is
Im nächsten Schritt vergleicht die Steuerung den Nutzsignalkoeffizienten P11,Tag2 mit den Störsignalkoeffizienten P10,Tag2 und P11,Tag2. Da |P11,Tag2| > P10,Tag2 und |P11,Tag2| > P01,Tag2 erkennt die Steuerung, dass der Signalgeber Tag2 im Betrachtungszeitraum durch die Detektionsstrecke D bewegt wurde.In the next step, the controller compares the payload coefficient P 11, day 2 with the disturbance signal coefficients P 10, day 2 and P 11, day 2 . Since | P 11, day2 | > P 10, day 2 and | P 11, day 2 | > P 01, Tag2 recognizes the control that the signal generator Tag2 was moved through the detection distance D in the observation period.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- RFID-GateRFID gate
- 22
- Lkwtruck
- 33
- sich bewegende Palettemoving pallet
- 4a, b4a, b
- Kartoncarton
- 5a, b, c5a, b, c
- Sensorsensor
- 66
- Laderampeloading ramp
- 77
- Lagerhallestorage hall
- 88th
- BetrachtungszeitraumThe period
- 99
- Fremd-PaletteThird-range
- 1010
- Bewegungsrichtungmovement direction
- 1111
- Schwellenwertthreshold
- S1, S2, ...S1, S2, ...
- Signalsignal
- A1.1, A1.2, A2.1, A2.2A1.1, A1.2, A2.1, A2.2
- Antennenantennas
- Tag1, 2Day1, 2
- Tag, SenderDay, transmitter
- BB
- BetrachtungszeitraumThe period
- DD
- Detektionsstreckedetection distance
- KK
- Zeitabschnittperiod
- NN
- Zeitabschnittperiod
- d1d1
- Streckenanfangroute beginning
- d2d2
- Streckenenderoute finish
- a1a1
- erster Bereichfirst area
- a2a2
- zweiter Bereichsecond area
- ZZ
- Zeitgrenzetime limit
- n1.1, n1.2n1.1, n1.2
- Signalsignal
Claims (16)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201110103213 DE102011103213B4 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201110103213 DE102011103213B4 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102011103213A1 DE102011103213A1 (en) | 2012-12-06 |
| DE102011103213B4 true DE102011103213B4 (en) | 2014-09-11 |
Family
ID=47173323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE201110103213 Active DE102011103213B4 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102011103213B4 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119697283B (en) * | 2024-12-23 | 2025-09-26 | 南京楚才物联科技有限公司 | Data processing fault-tolerant method, device, equipment and medium based on RFID tags |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070280369A1 (en) * | 2006-06-03 | 2007-12-06 | Reynolds Mathew S | Systems and methods for active noise cancellation in an rfid tag reader |
| US20090079565A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-03-26 | General Electric Company | System and method for tracking an inventory within an asset |
-
2011
- 2011-06-01 DE DE201110103213 patent/DE102011103213B4/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070280369A1 (en) * | 2006-06-03 | 2007-12-06 | Reynolds Mathew S | Systems and methods for active noise cancellation in an rfid tag reader |
| US20090079565A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-03-26 | General Electric Company | System and method for tracking an inventory within an asset |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102011103213A1 (en) | 2012-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2012253B1 (en) | Reading of information with optoelectronic sensor and RFID reader | |
| EP1950585B1 (en) | Method and device for security monitoring of a passage | |
| EP1873442B2 (en) | Method and device for the safety monitoring of a passage. | |
| EP2114630B2 (en) | Sensor device and system having a conveyor and a sensor device | |
| EP1494048B1 (en) | Light curtain | |
| EP3131065A1 (en) | Access control method and system | |
| DE102010061382A1 (en) | Opto-electronic sensor and method for detection and distance determination of objects | |
| EP3291144B1 (en) | Rfid device and method for detecting compartment occupation | |
| WO2018224610A1 (en) | Method for detecting objects within an area surrounding a motor vehicle, lidar sensor device, driver assistance system, and motor vehicle | |
| DE102010020531A1 (en) | Radio frequency identification reader for identifying e.g. goods in parcel sender, of airport, has evaluation unit detecting whether transponder moves on conveyor or by reading portal based on receiving intensity of signals and angles | |
| DE102012212856B4 (en) | Method and read / write device for detecting, selecting and reporting at least one of a plurality of contactless readable transponders | |
| EP2108879B1 (en) | Method and device for security monitoring of a passage | |
| DE102011103213B4 (en) | Method and detection device for differentiating signals of moving and stationary signal transmitters | |
| DE202017103399U1 (en) | Access protection system | |
| EP3279686B1 (en) | Radio frequency identification device for communicating with rfid transponders and method for allocating rfid transponders | |
| DE102011005610A1 (en) | Method and system for monitoring objects | |
| DE102018104648A1 (en) | Method and device for collision prevention between an industrial truck and at least one collision partner | |
| DE102009016557B4 (en) | Method for allocating at least one contactless readable data carrier to at least one spatially moving area and device for carrying out the method | |
| EP3273382B1 (en) | Rfid reading device and method for compartment occupancy detection in a shelf | |
| DE102009057349B4 (en) | Method and device for differentiating between useful signals and interfering signals in RFID tags | |
| DE202014103348U1 (en) | Distance measuring sensor for the detection and distance determination of objects | |
| WO2008092803A1 (en) | Device for automatically detecting objects | |
| EP4524608A1 (en) | Sensor for monitoring an area | |
| EP3599214B1 (en) | Device for spatial orientation, an orientation means, a detection device, use and method | |
| DE202006020561U1 (en) | Device for position and position determination when moving transport objects on conveyors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE WEICKMANN & WEICKMANN, DE Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENTANWAELTE - RECHTSA, DE Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE |
|
| R020 | Patent grant now final | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: KATHREIN SOLUTIONS GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: NOFILIS AUTOID GMBH, 85737 ISMANING, DE |
|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENTANWAELTE - RECHTSA, DE Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE |