作為國內(nèi)專業(yè)RFID解決方案供應商，青島中科恒信從04年開始做海爾特種冰箱的過程控制項目，并開展了對附帶嵌入式軟件的RFID讀寫器等課題的研究工作。在不斷的研究、試驗和應用過程中，李總“遭遇”了一道RFID有效讀取率的難題：讀寫器的識讀范圍存有盲區(qū)、不同閱讀點的串讀現(xiàn)象、讀寫器相互干擾、準確讀取率不高，等。在各種設備完好的前提下，硬件讀不了數(shù)據(jù)，軟件無法有效激發(fā)，怎么辦？李總認為，應該把所有的RFID標簽和讀寫器看作一個完整的 “數(shù)據(jù)網(wǎng)絡”，純粹的RFID中間件是解決不了問題的。美國Reva公司使用“LV定位邏輯”在密集讀寫器環(huán)境下對RFID標簽進行準確定位的技術吸引了中科恒信的關注，也促成了中科恒信和美國Reva的攜手合作。 

                             青島中科恒信總經(jīng)理李廣文先生 

第一代和第二代RFID系統(tǒng)的讀取率 “癥結” 

李總認為，第一代RFID系統(tǒng)從來沒有真正獲得廣泛的實施機會，原因通常都是由于第一代讀寫器和標簽本身的性能不佳。許多測試和概念認證系統(tǒng)盡管安裝起來，但是很低的數(shù)據(jù)采集速度使得這種系統(tǒng)很不可靠。而且由于這些系統(tǒng)都是演示系統(tǒng)，都不具有可擴展性，也沒有機會遭遇到系統(tǒng)擴展可能發(fā)生的問題。第一代讀寫器性能不佳嚴重限制了第一代RFID系統(tǒng)的性能。而隨著Gen2協(xié)議的出現(xiàn)，讀寫器性能變得不是問題（幾乎可以100%讀出），而且隨著讀寫器價格下降，最終用戶已經(jīng)可以在他們的應用場所輕松部署大量讀寫器組成的RFID系統(tǒng)，同時可以期望從這些系統(tǒng)中獲取更加豐富的信息，比如在短時間內(nèi)了解標簽移動的方向或者成組標簽關聯(lián)（托盤和貨箱標簽）。 

當歐美和國內(nèi)的RFID應用先行者們著手擴大Gen2應用的時候，新的挑戰(zhàn)，也隨之而來。這個新問題被技術工程師們命名為“多余的數(shù)據(jù)讀入”或者“交叉數(shù)據(jù)讀入”。簡單描述這個問題，就是“一枚不該在某位置被讀取的標簽被一臺不該識讀這枚標簽的讀寫器讀到了”。例如一個倉庫有兩個相鄰的倉庫門，分別安裝了RFID讀寫器，且天線面向相同的方向。天線A1位于門1，天線A2位于門2?，F(xiàn)在考慮當一個產(chǎn)品上貼有RFID標簽的托盤到達門2的情況。門1的天線向右相對于門2具有很寬的天線覆蓋區(qū)域。加上Gen 2標簽相對增加了敏感度，標簽從門2經(jīng)過的時候很可能被門1的天線所探測到。 

大家重點看一下上圖中托盤搬運過程中的4個時間點： 
——時間段a到b和c到d：這兩個時間天線A1讀到托盤上的一些標簽； 
——時間段b到c：A1和A2天線都可以同時讀到托盤上的標簽； 

天線A1讀到的數(shù)據(jù)就是多余的讀出數(shù)據(jù)。多余的讀出數(shù)據(jù)造成應用程序從兩個讀寫器的兩個門上獲取了相同的標簽數(shù)據(jù)，而且不能推斷出： 

1.標簽所在的托盤運輸過程中實際上經(jīng)過是哪一個門； 
2.成組的標簽相關關系-也就是說：托盤和貨箱（或小件）的相互關系。更多的倉庫門和讀寫器將會產(chǎn)生更多的問題。 

LV定位邏輯究竟是什么？ 

從定義上看，LV是一個來源于包含所有讀寫器、標簽讀入點、業(yè)務點、RFID工作系統(tǒng)中的標簽觀察者并能可靠測量真實標簽位置的整體系統(tǒng)概念。作為Reva TAP（標簽存取處理器平臺）的基本功能，LV的邏輯實現(xiàn)強健且自動，可滿足最終用戶在不同規(guī)模RFID系統(tǒng)中的運行需求。 

LV定位邏輯的核心是基于“從空間位置上挑出需要的讀出數(shù)據(jù)同時過濾掉不需要的讀出數(shù)據(jù)”。結果是正確和精確的標簽位置從全部RFID讀寫器所獲取的結果中析取出來。在對Reva的LV定位邏輯進行詳細介紹之前，李總先給我們講解一些有關RFID讀寫器覆蓋和可讀性的物理特征。 

每個讀寫器都有一個有限的信號覆蓋區(qū)域。讀寫器的信號覆蓋區(qū)域定義為RFID系統(tǒng)設備安裝范圍內(nèi)的一系列位置點，在這些點讀寫器天線能夠讓一個無源RFID標簽激活工作起來，同時還可以解碼標簽反射的信息。讀寫器的覆蓋區(qū)域隨射頻無線電環(huán)境的改變而改變。假設干擾環(huán)境不變，讀寫器的RF覆蓋在空間中的一點是固定的，也就是說是一個時間變量。因而在干擾環(huán)境保持不變的情況下，假如讀寫器對空間中的一個標簽進行了多次查詢，一個固定的標簽響應（或者不響應）是不會改變的。在一個多路徑的RF環(huán)境中，空間任何兩點接受RF能量時很少有相互之間的關聯(lián)。這是一個附帶的好處特別是在標簽或者讀寫器處于移動狀態(tài)的情況下。假如標簽從X點移動到Y點，RF信號沿讀寫器到標簽的的路徑減弱特性會發(fā)生改變，隨之而來的是附帶在標簽上的RF能量大小也發(fā)生改變。標簽在點X的時候可能不發(fā)生響應，而移動到點Y的時候開始響應或者反之亦然。 

如何智能過濾“多余”的讀取數(shù)據(jù)？ 

LV定位邏輯就是根據(jù)整個讀寫器系統(tǒng)駐留的數(shù)據(jù)集合而形成的一個基于消除“多余”讀出數(shù)據(jù)的軟件算法。使用諸如天線和標簽位置、天線的數(shù)據(jù)讀出速度或者天線對標簽的測量數(shù)值來確定標簽的空間關系信息。天線和標簽位置之間的空間關系來源并解碼于Reva管理終端（RMC）,基于天線擺放的位置和朝向。這些信息結合其它相關的配置信息送到Reva的標簽存取處理器（TAP）進行處理。LV算法的結果可以和外部傳感器事件（假如存在的話）組合起來在很短的時間內(nèi)表示出方向性、發(fā)貨/收貨過程（即托盤驗證）。LV算法是一個分布式算法并運行在TAP設備上。標簽探測數(shù)據(jù)、讀寫器GPIO事件以及其它設備傳來的傳感器事件都被連接在讀寫器和傳感器設備對應的TAP設備接收。然后這些數(shù)據(jù)和事件在TAP設備中通過LV算法進行比較。多個讀寫器檢測結果被組合和總計（從空間、時間上）最后計算出一個標簽在某個特定位置的概率，對一個標簽檢測到的概率根據(jù)新的標簽檢測結果再次進行計算。 

                             Reva系統(tǒng)定位技術（LV）工作示意圖

如上圖所示，假設4個倉庫門（DD_Door1-DD_Door4）檢測標簽的情況。這4個倉庫門被不同的讀寫器天線所覆蓋：Symbol AR400在Door1，Symbol XR400在Door2，Sirit Infinity510在Door3并且Intermec IF5在Door4。 

在22：24：10這一時刻，兩個不同的托盤逼近DD_Door1和DD_Door3。差不多22:24:20的時候，兩個托盤分別到達對應的門。圖中紫色線條是覆蓋倉庫門的天線檢測到標簽的數(shù)量總計數(shù)；綠色線條是經(jīng)過LV算法對實際上通過倉庫門的標簽數(shù)量的計算量。就像我們看到的那樣，在倉庫門Door2和Door4的天線在托盤經(jīng)過和停在Door1和Door3的時候檢測到了標簽的數(shù)據(jù)。在沒有LV算法的時候，托盤上的標簽是難以定位的。Reva系統(tǒng)解決方案能夠分辨出在Door2和Door4上探測到的“多余的”數(shù)據(jù)，同時“偏向于”讀出Door1和Door3的數(shù)據(jù)；由此得到干凈和準確的標簽數(shù)據(jù)。 

標簽數(shù)據(jù)的“交叉”讀出是一個實際存在的問題并隨著RFID系統(tǒng)部署變得越發(fā)嚴重。使用類似于屏蔽和傳感器的解決方案不能完全解決問題同時也限制了其實際使用。Reva系統(tǒng)使用一個精致的軟件算法解決方案解決了“多余的”讀出數(shù)據(jù)問題。 

在訪談的最后，記者按照慣例問了李總一個比較“老套”的問題——您認為制約國內(nèi)RFID應用發(fā)展的“瓶頸”是什么？李總說了一句話，鏗鏘有力：“解決RFID應用的關鍵點就在于如何更好更有效的解決高質(zhì)量數(shù)據(jù)獲取，這也是目前國內(nèi)RFID應用拓展緩滯的最主要障礙之一。”