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申请/专利权人：欧科华创自动化(深圳)有限公司

摘要：本发明涉及射频识别技术领域，具体地说，涉及针对射频模块的防窜读读取方法和系统，包括如下步骤：S1、发送读取信号，电子标签接收到读取信号之后作出响应，准备传输数据；S2、加密端基于双重加密机制加密数据，并传输数据；S3、检测信号强度，判断信号处于正常范围内及未出现异常变化情况；S4、基于动态帧时隙Aloha算法对数据进行识别和分离；S5、解密端对加密后的数据进行解密。本发明中，双重加密机制提高数据传输的安全性还通过信号强度检测，保证数据传输的顺畅性，且通过优化卡尔曼滤波进一步提高信号强度检测的准确性，为流畅接收数据提供保障，还通过防碰撞算法减少电子便签之间的串读，提高读取效率。

主权项：1.针对射频模块的防窜读读取方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、发送读取信号，电子标签接收到读取信号之后作出响应，准备传输数据；S2、加密端基于双重加密机制加密数据，并传输数据；S3、检测信号强度，判断信号处于正常范围内及未出现异常变化；S4、基于动态帧时隙Aloha算法对数据进行识别和分离；S5、解密端对加密后的数据进行解密；所述S2中加密端基于双重加密机制加密数据的具体步骤为：S21、基于ECDH算法进行密钥交换；S22、基于XTEA算法加密数据；所述S21中，基于ECDH算法进行密钥交换的具体步骤为：S211、确定初始参数，包括素数p，椭圆曲线方程的系数a和b，基准点G，阶数n，辅助因子q；S212、加密端和解密端分别产生各自的私钥和公钥，设加密端的私钥和公钥分别为和，解密端的私钥和公钥为和，且满足，，为使用Montgomery算法的点乘计算；S213、加密端和解密端交换各自的公钥；S214、加密端和解密端计算共享密钥，；所述S22中，基于XTEA算法加密数据的具体步骤为：S221、将所述S214中得到的共享密钥作为XTEA算法的加密密钥；S222、将加密密钥划分成四个32位的子密钥，并将明文块分成两个32位的子块；S223、对于每个子块，使用四个子密钥循环执行加密操作；所述S3中，检测信号强度时，使用RSSI作为信号强度指标，并基于优化卡尔曼滤波算法滤波优化RSSI数据，具体步骤为：S31、构建系统模型： ； ；其中，为k时刻的系统状态，为k-1时刻的系统状态，A为状态模型的参数矩阵，为k时刻的过程噪声，假设为高斯白噪声，其协方差为Q，为k时刻的测量值，H为观测模型的参数矩阵，为k时刻的测量噪声，假设为高斯白噪声，其协方差为R；S32、状态预测： ；其中，为k时刻的预测值，为k-1时刻的状态值；S33、误差协方差预测： ；其中，为的系统误差协方差，为的系统误差协方差；S34、计算卡尔曼增益： ；其中，为k时刻的卡尔曼增益；S35、状态更新： ；其中，为k时刻的状态值；S36、误差协方差更新： ；其中，为的系统误差协方差；S37、假设过程噪声中的影响变量有a个，测量噪声中的影响变量有b个，基于改进粒子群算法寻找a+b个影响变量的最优参数；所述S37中，基于改进粒子群算法寻找a+b个影响变量的最优参数的具体步骤为：S371、种群初始化，设定个体数量、空间维度、个体初始位置、个体初始速度和最大迭代次数，空间维度D=a+b，第i个体位置为,至代表过程噪声中的a个影响变量，至代表测量噪声中的b个影响变量；S372、计算适应度；S373、更新速度和位置，对于每个粒子，有： ； ；其中，t为当前迭代次数，为第t+1次迭代中第i个粒子在第d维的速度，为第t次迭代的权重，为第t次迭代中第i个粒子在第d维的速度，为第t次迭代的个体学习因子，为到第t次迭代中第i个粒子在第d维的最优位置，为第t次迭代中第i个粒子在第d维的位置，为第t次迭代的群体学习因子，为到t次迭代中所有粒子在第d维的最优位置，为第t+1次迭代中第i个粒子在第d维的位置，和均为在内的随机数；S374、更新权重和学习因子，有： ； ； ； ； ；其中，和分别为设定的权重最大值和最小值，为最大迭代次数，为第t次迭代中所有粒子在第d维的平均值，n为个体数量，为第t次迭代中所有粒子的方差，为设定方差最大值，和分别为设定的个体学习因子的最大值和最小值，和分别为设定的群体学习因子的最大值和最小值；S375、基于黄金正弦算法更新个体位置，有： ； ； ； ； ；其中，p为个体基于黄金正弦算法更新个体位置的概率，为的随机数，为的随机数，和均为设定系数，为黄金分割数，为绝对值运算；S376、终止条件判断，达到迭代次数或设定次数迭代输出相同结果时终止；所述S372中，计算适应度的具体算法为： ；其中，g为目标函数，且g值越大，代表适应度越高，L为测量时间长度，为k时刻的测量值，为经优化卡尔曼滤波算法滤波优化后的数据值。

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