[发明专利]一种识别多标签的方法

说明书

技术领域

 本发明涉及射频通信技术领域，具体是一种应用于射频识别系统中，识别多标签的方法。

背景技术

射频识别（Radio Frequency Identification, RFID）通信技术是一种非接触式的自动识别技术。在射频识别系统中，读写器通过射频信号与若干标签进行通信，并获取每个标签上存储的识别信息。

射频识别系统与其它典型的射频通信系统所面临的一个共同问题是：需要解决在同一个系统中多个设备之间同时通信的碰撞问题。对于射频识别系统来说，主要解决单个读写器与多个标签之间通信的碰撞问题。并且限于成本和功耗的因素，标签只能够提供极为有限的功能用于实现防碰撞机制。目前多标签的防碰撞方法主要分为时隙ALOHA方法和二叉树方法两大类。

时隙ALOHA方法是把时间分成若干离散时隙，要求标签随机选择其中一个时隙，在时隙的分界处发送数据。在国际标准ISO18000-6A和ISO18000-6C中均采用时隙ALOHA方法。

二叉树方法的基本思想是将标签分裂成子集0和子集1两个子集。先查询子集0，若没有碰撞，则正确识别标签，若有碰撞则再分裂，把子集0分为子集00和子集01两个子集，依次类推，直到识别出子集0中的所有标签。然后再按此步骤查询子集1。在国际标准ISO18000-6B中采用基本二叉树方法。

二叉树方法总是首先致力于解决0分支的碰撞，让其分裂，直到0分支的标签全部识别完成再开始识别其它的标签。在0分支进行分裂时，非0分支的标签始终不分裂，一直处于等待状态。事实上，在0分支的标签进行分裂的同时，其它标签也可以根据0分支标签的碰撞程度进行适当的散列操作，这样，当0分支的标签识别完成后，其它分支的标签已经得到充分的散列，从而能够减少再次进行分裂的次数，提高系统的吞吐率。

发明内容

本发明的目的是针对基本二叉树方法存在的不足进行适当的改进，即在对0分支标签进行识别的同时，根据0分支标签的连续碰撞程度或连续空闲程度动态调整其它标签的散列情况，提高多标签识别方法的吞吐率。

本发明的技术方案是，一种识别多标签的方法，该方法为：

步骤1：读写器初始化防碰撞方法参数，包括连续碰撞次数阈值CCN和连续空闲次数阈值CIN，取CCN=3，CIN=4。

步骤2：读写器发送启动查询命令，然后在规定的时隙等待标签发送响应数据包。

标签接收到启动查询命令后，将时隙计数器的值置为0，然后向读写器发送响应数据包。

步骤3：如果读写器在规定的时隙接收到标签的响应数据包，跳到步骤4；如果读写器在规定时隙没有接收到标签的响应数据包，跳到步骤7。

步骤4：如果读写器接收到标签的响应数据包并且判断没有发生数据碰撞，跳到步骤5；如果读写器接收到标签的响应数据包并且判断发生数据碰撞，跳到步骤6。

步骤5：读写器完成对未发生碰撞的标签的识别，该标签离开盘存过程，不再响应此后的读写器命令。如果读写器需要继续盘点，读写器发送重复查询命令，然后在规定的时隙等待标签发送响应数据包；如果读写器不需要继续盘点，读写器停止发送命令，盘点结束。

标签接收到重复查询命令后，时隙计数器的值减1。

如果调整后标签的时隙计数器的值为0，标签向读写器发送响应数据包，响应数据包中包含标签的唯一识别号，如果调整后标签的时隙计数器的值不为0，标签不向读写器发送响应数据包。

如果读写器在规定的时隙接收到标签的响应数据包，跳到步骤4；如果读写器在规定时隙没有接收到标签的响应数据包，跳到步骤7。

步骤6：如果读写器连续CCN次接收到发生碰撞的响应数据包，读写器发送分散命令，然后在规定的时隙等待标签发送响应数据包；否则，读写器发送分裂参数为0的分裂命令，然后在规定的时隙等待标签发送响应数据包。

标签接收到分散命令后，标签产生一位随机数，计算时隙计数器值的2倍再加上该随机数，将计算结果载入标签的时隙计数器。

标签接收到分裂参数为0的分裂命令后，时隙计数器的值为0的标签产生一位随机数载入标签的时隙计数器；时隙计数器的值不为0的标签将自身的时隙计数器的值加1。

如果调整后标签的时隙计数器的值为0，标签向读写器发送响应数据包，响应数据包中包含标签的唯一识别号，如果调整后标签的时隙计数器的值不为0，标签不向读写器发送响应数据包。

如果读写器在规定的时隙接收到标签的响应数据包，跳到步骤4；如果读写器在规定时隙没有接收到标签的响应数据包，跳到步骤7。