[发明专利]基于标签随机分组的动态帧时隙防碰撞方法

摘要

本发明提供一种基于标签随机分组的动态帧时隙防碰撞方法，应用于射频识别系统中，具体步骤如下所述：步骤1：初始化；步骤2：读写器复位标签清点标志位并将标签随机分组；步骤3：读写器获取标签分组信息；步骤4：读写器清点单标签组；步骤5：读写器判断是否已完成所有单标签组的清点；步骤6：读写器清点多标签组；步骤7：读写器判断是否已完成所有多标签组的清点。本发明有益效果是可避免射频识别系统中标签数量估计不准确的问题，在读写器和标签的通信中将系统吞吐率保持在较高值。

主权项

一种基于标签随机分组的动态帧时隙防碰撞方法，应用于射频识别系统中，其特征在于，具体步骤如下所述：步骤1：初始化；读写器设置参数L1＝2、L2＝4，C＝0，D＝0，E＝0；步骤2：读写器复位标签清点标志位并将标签随机分组；读写器向其作用范围内的所有标签发送参数为L1的分组命令；标签接收到上述分组命令后，将自身的清点标志位清零，并在[0，L1‑1]范围内随机选择一个整数作为其分组号，分组号相同的标签为一组；然后，按照分组号对应的数值由小到大的顺序，各分组中的标签依次向读写器返回一个16位的随机数，该16位随机数使用具有碰撞位检测能力的编码方式进行编码；步骤3：读写器获取标签分组信息；读写器接收完所有分组中标签返回的16位随机数后，根据接收情况对所有分组进行分类统计：没有接收到任何数据的分组为空闲组，设其数量为z0，分组号依次为ZIDLE[0]～ZIDLE[z0‑1]；接收到16位随机数并且没有发生碰撞的分组为单标签组，设其数量为z1，分组号依次为ZONE[0]～ZONE[z1‑1]，同时设在这z1个单标签组中接收的16位随机数依次为ZID[0]～ZID[z1‑1]；接收到16位随机数并且发生碰撞的分组为多标签组，设其数量为z2，分组号依次为ZTWO[0]～ZTWO[z2‑1]；读写器判断z1是否为0，如果不为0，跳到步骤4；如果为0，将分组命令参数设置为L1＝L1*2，返回步骤2；步骤4：读写器清点单标签组；读写器发送把ZONE[C]和ZID[C]作为参数的确认命令；标签接收到上述确认命令后，把自身的分组号和最近一次返回的16位随机数，分别与ZONE[C]和ZID[C]进行比较：如果比较结果均相等，则将自身的ID号返回给读写器，并将清点标志位置1；反之，清点标志位不变；步骤5：读写器判断是否已完成所有单标签组的清点；读写器判断C的值：若C小于z1‑1，设置C＝C+1，返回步骤4；若C等于z1‑1，跳到步骤6；步骤6：读写器清点多标签组；读写器清点多标签组ZTWO[D]中所有标签的步骤如下所述：第1步：读写器开始多标签组ZTWO[D]的清点；读写器发送以L2和ZTWO[D]为参数的查询命令；接收到上述查询命令后，分组号为ZTWO[D]并且清点标志位为0的标签在[0，L2‑1]范围内随机选择时隙值，然后按照时隙值的大小在相应时隙向读写器返回一个16位的随机数，该16位随机数使用具有碰撞位检测能力的编码方式进行编码；第2步：读写器统计分类所有时隙上的标签返回情况；读写器接收完所有L2个时隙上标签返回的16位随机数后，根据返回情况对所有时隙进行分类统计：没有接收到任何数据的时隙为空闲时隙，设其数量为a0；接收到16位随机数并且没有发生碰撞的时隙为单标签时隙，设其数量为a1，时隙值依次为FONE[0]～FONE[a1‑1]，同时得到在这a1个单标签时隙中接收的16位随机数依次为FID[0]～FID[a1‑1]；接收到16位随机数并且发生碰撞的时隙为多标签时隙，设其数量为a2；第3步：读写器清点单标签时隙FONE[E]；读写器发送以ZTWO[D]和FID[E]为参数的确认命令；标签接收到上述确认命令后，把自身的分组号和最近一次返回的16位随机数，分别与ZTWO[D]和FID[E]进行比较：如果比较结果均相等，则将自身的ID号返回给读写器，并将清点标志位置1；反之，清点标志位不变；第4步：读写器判断是否已完成所有单标签时隙的清点；读写器判断E的值：若E小于a1‑1，设置E＝E+1，返回第3步；若E等于a1‑1，设置E＝0，跳到第5步；第5步：读写器判断是否已完成多标签组ZTWO[D]的清点；读写器判断a2的值：若a2大于0，设置参数L2＝2*a2，返回第1步；若a2等于0，设置L2＝4，跳到步骤7；步骤7：读写器判断是否已完成所有多标签组的清点；读写器判断D的值：若D小于z2‑1，设置D＝D+1，返回步骤6；若D等于z2‑1，步骤7结束。