[发明专利]一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法

权利要求书

1.一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于包括以下步骤：

a在初始状态下，阅读器发给标签的掩码Mask长度设置为0，阅读器不断发送清点请求指令，要求在其阅读范围内的标签给予响应；

b当有标签进入读写器的阅读范围时，标签接收到阅读器发出的射频信号，凭借感应电流获得的能量向阅读器发送自身携带的信息；阅读器检测收到的信息，若对信号解析成功，表示没有碰撞发生，清点完毕，完成对标签的读取；若没有成功解析出标签发送的信息，表示标签发生碰撞，则进入防碰撞过程；

c在防碰撞过程中，阅读器将应答时间划分为16个时隙，每个时隙的长度大于一个标签和阅读器完成数据交换所需的时间长度；初始时，Mask值设为0000，并向所有标签发送清点请求指令；标签接收到清点请求指令后，将时隙计数器清0，然后从阅读器发送的请求数据帧中取出Mask值的有效位；标签比较Mask值的有效位与标签的唯一标识符UID中相同位数的最低有效位，若两者相同且符合条件的标签数只有一个，则成功读取标签，当前Mask值加1，继续轮询；若符合条件的标签数不止一个，阅读器记下此时的Mask值XXXX，然后把当前Mask值加1，重新发送清点请求指令，直到16个时隙轮询完。若此时仍有未被识别的标签，则阅读器把Mask值设为0000 XXXX，继续进行下一次16个时隙的轮询；若进行完以上两次16时隙共32时隙的轮询后，仍有标签未被识别，则命令剩余的标签随机独立地在0～15中选择一个整数作为自己发送UID的时隙序号，并将这个序号存在标签寄存器SN中；然后与时隙0至时隙15进行比较，若标签寄存器SN中的值等于时隙值，则发送自身UID；若无碰撞发生，则标签被成功识别；若仍有碰撞，则标签进入等待状态；在下一个16时隙过程中重复该步骤，直到执行阅读器的某次清点请求指令发现不存在碰撞为止，此时标签全部被识别。

2.根据权利要求1所述的一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于：所述步骤c中，Mask值的位数分为4位和8位两种，最大为8位，Mask值为0000～1111，或为0000 0000～1111 1111。

3.根据权利要求1所述的一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于：所述步骤c中，时隙计数器的计数范围为0～15，用来计算当前时隙数以及轮询的次数。

4.根据权利要求1所述的一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于：所述步骤c中，在标签之中嵌入时钟控制部分，各控制单元必须与此时钟同步，标签发送信息的起始点为一个时隙的起始处；所有的标签保持同步，均由阅读器控制。

5.根据权利要求1所述的一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于：所述步骤a中，阅读器的清点请求指令包括SOF、标志、命令、Mask长度、Mask值、CRC和EOF字段，其中标志、命令、Mask长度字段为8位，Mask值、CRC字段为16位，SOF、EOF分别表示数据帧的开头和结尾；CRC为循环冗余校验。

6.根据权利要求5所述的一种用于RFID系统的多标签防碰撞方法，其特征在于：所述步骤a中，标签的通用响应格式包括SOF、标志、参数、数据、CRC和EOF字段，其中标志字段为8位，参数、CRC字段为16位，数据段为8字节。