專利名稱：電子標(biāo)簽的識別及應(yīng)答方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子標(biāo)簽的識別及應(yīng)答方法、 裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
射頻識別(Radio Frequency Identification,縮寫RFID )是一種非接觸 式的自動識別技術(shù)，它利用射頻信號和空間耦合傳輸特性，自動識別目標(biāo)對象 并獲取目標(biāo)對象的相關(guān)信息，實現(xiàn)對目標(biāo)對象的自動識別。RFID技術(shù)使用便利， 應(yīng)用廣泛，越來越受到人們的普遍關(guān)注。
典型的RFID系統(tǒng)由兩部分組成電子標(biāo)簽(Tag)以及讀寫器(reader)。 其中，所述電子標(biāo)簽是RFID系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，每個電子標(biāo)簽具有唯一的標(biāo)識信 息即電子標(biāo)簽ID。電子標(biāo)簽附著在物體表面或嵌入于物體內(nèi)部，用以標(biāo)識目標(biāo) 對象。讀寫器的主要任務(wù)是向電子標(biāo)簽發(fā)送讀取命令，接收由電子標(biāo)簽返回的 回復(fù)，并對電子標(biāo)簽的標(biāo)識信息進行解碼，然后將標(biāo)識信息傳輸?shù)胶笈_主機以 供處理。
如圖1所示，在一個讀寫器讀取多個電子標(biāo)簽的模式下，RFID系統(tǒng)需要較 快的識別出管轄范圍內(nèi)的所有電子標(biāo)簽。由于電子標(biāo)簽是在讀寫器控制下被動 工作的，而且所有電子標(biāo)簽工作在同一頻段，因此，當(dāng)讀寫器向管轄范圍內(nèi)的 電子標(biāo)簽發(fā)送讀取命令的時候，往往會同時收到多個電子標(biāo)簽的回復(fù)消息。當(dāng) 至少有兩個電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息時，我們將這種情況稱為"碰撞"。
隨著RFID技術(shù)的逐漸普及，如何有效的避免在電子標(biāo)簽的識別過程中的數(shù) 據(jù)碰撞，并盡可能快的識別完所有的電子標(biāo)簽，已成為RFID系統(tǒng)的關(guān)鍵:技術(shù)。 現(xiàn)有的防碰撞算法有Query tree防碰撞算法、ALOHA防碰撞算法、Binary tree 防碰撞算法(二分支樹防碰撞算法)以及基于這些算法的改進算法等。
以Binary tree防石並撞算法為例，在利用這種算法對電子標(biāo)簽進行識別的 過程中，電子標(biāo)簽的狀態(tài)可能有以下四種狀態(tài)Power-Off (掉電狀態(tài))、Ready (準(zhǔn)備好狀態(tài))、ID (識別狀態(tài))以及DataExchange (凄t據(jù)交換狀態(tài))。其中， Power-Off是指，未被激活的電子標(biāo)簽處于的狀態(tài)。Ready (準(zhǔn)備好狀態(tài))是指， 當(dāng)讀寫器上電，電子標(biāo)簽獲得波束轉(zhuǎn)化來的電能供內(nèi)部芯片工作時處于的狀態(tài)。 ID是指，當(dāng)電子標(biāo)簽試圖發(fā)送自己的標(biāo)識信息給讀寫器時處于的狀態(tài)； DataExchange是指，當(dāng)該電子標(biāo)簽已經(jīng)被讀寫器識別到，并被選擇后所處于的 狀態(tài)。此外，對于防碰撞算法來說，電子標(biāo)簽在硬件上應(yīng)該具有 一個8位計 數(shù)器COUNT以及一個產(chǎn)生0或1的自然隨才幾發(fā)生器。
下面結(jié)合圖2，以Binary tree防碰撞算法為例描述一下，在該算法中電子 標(biāo)簽的識別過程。
1)讀寫器向管轄范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽發(fā)送初始化命令；
2 )接收到此命令的電子標(biāo)簽將其內(nèi)部的計數(shù)器COUNT的計數(shù)值置0;
3) 計數(shù)器的計數(shù)值為O的電子標(biāo)簽向讀寫器發(fā)送回復(fù)消息；
4) 讀寫器在一定時間內(nèi)判斷電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息的情況，可能出現(xiàn)的情 況有如下三種
(A)如果讀寫器在規(guī)定時間范圍內(nèi)，檢測到有超過一個的電子標(biāo)簽發(fā)送了 回復(fù)消息，則說明發(fā)生了 "碰撞"。此時讀寫器將發(fā)送Fail (失敗)命令，所 有計數(shù)器的計數(shù)值為0的電子標(biāo)簽接收到Fail命令后，隨機產(chǎn)生0或1;產(chǎn)生 0的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的計數(shù)值置0,產(chǎn)生1的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的計數(shù)值 置1;所有接收到失敗命令并且內(nèi)部計數(shù)器的計數(shù)值不等于0的電子標(biāo)簽將自己 的計數(shù)器的計數(shù)值加1;
(B )如果讀寫器在規(guī)定時間范圍內(nèi)只檢測到一個電子標(biāo)簽發(fā)送了回復(fù)消 息，則識別成功；該電子標(biāo)簽由ID狀態(tài)進入Data Exchange狀態(tài)，開始讀耳又凄t 據(jù)；讀寫器發(fā)送Success命令，所有接收到Success命令的電子標(biāo)簽，將其計 數(shù)器的計數(shù)值減l;
(c)如果讀寫器在規(guī)定時間范圍內(nèi)沒有收到電子標(biāo)簽的回復(fù)，此時讀寫器
發(fā)送Success (成功)命令；接收到Success命令的所有電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的計數(shù)值減l;其中計數(shù)器的計數(shù)值G的電子標(biāo)簽的計數(shù)器的計數(shù)值減1后，其計 數(shù)器的計數(shù)值依然為0;
然后，不斷的重復(fù)上述步驟3) 、 4),直到所有的電子標(biāo)簽被識別完畢。 但是，在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在利用上述防碰撞算法進行電 子標(biāo)簽的識別的過程中，由于每次碰撞只增加一個分支，即只有計數(shù)器值為0 的電子標(biāo)簽分支在進行分支處理，而計數(shù)器值為非O分支的電子標(biāo)簽的計數(shù)器 值只是隨著收到FAIL或SUCCESS命令而加1或減1,也就是一直保持1支，而沒 有同時進行分支的動作。也就是說，當(dāng)發(fā)生碰撞時，利用現(xiàn)有技術(shù)接收到失敗 命令的電子標(biāo)簽只能增加一個分支。因而現(xiàn)有的防碰撞算法的識別效率仍然還 有很大的提升空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供了一種電子標(biāo)簽的識別及應(yīng)答方法、裝置、設(shè)備及系 統(tǒng)，以提高電子標(biāo)簽的識別的效率。
本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法采用以下技術(shù)方案 一種電子標(biāo)簽的識別方法，包括如下步驟
當(dāng)只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有"l妻收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回 復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；
當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過預(yù)先設(shè)置的閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命 令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支隨機 數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；
根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別。
本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別裝置采用以下技術(shù)方案
一種電子標(biāo)簽的識別裝置，包括
碰撞次數(shù)獲取單元，用于只接收到l個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接 收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；
發(fā)送單元，用于當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過闞值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支
隨機數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；
接收單元，用于接收由電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息；
識別判斷單元，用于根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識另ij。
本發(fā)明實施例還提供了 一種射頻信號的應(yīng)答方法。
本發(fā)明實施例射頻信號的應(yīng)答方法，采用以下技術(shù)方案
一種射頻信號的應(yīng)答方法，包括
接收到初始化命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的值置0;
計數(shù)器值為0的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息；
當(dāng)接收到分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令
產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為所述分支隨機數(shù)。 本發(fā)明實施例還提供了 一種射頻信號的應(yīng)答裝置。 本發(fā)明實施例射頻信號的應(yīng)答裝置，采用以下技術(shù)方案 一種射頻信號的應(yīng)答裝置，包括 接收單元，用于接收讀寫器發(fā)送的控制命令； 發(fā)送單元，用于在計數(shù)器的計數(shù)值為零時發(fā)送回復(fù)消息； 第一處理單元，用于當(dāng)所述控制命令為分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)
所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該分支
隨機數(shù)。
本發(fā)明實施例還提供了 一種電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)采用以下技術(shù) 方案
一種電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)，包括讀寫器和至少兩個電子標(biāo)簽； 所述系統(tǒng)包括讀寫器和至少兩個電子標(biāo)簽；其中，所述的讀寫器包括
碰撞次數(shù)獲取單元，用于只接收到l個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接
收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；
發(fā)送單元，用于當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支
隨機數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；
接收單元，用于接收由電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息；
識別判斷單元，用于才艮據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別;
所述的電子標(biāo)簽，包括
接收單元，用于接收讀寫器發(fā)送的控制命令；
發(fā)送單元，用于在計數(shù)器的計數(shù)值為零時發(fā)送回復(fù)消息；
第一處理單元，用于當(dāng)所述控制命令為分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)
所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令中的分支隨機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計
數(shù)器的值置為該分支隨機數(shù)。
利用本發(fā)明實施例，通過為識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生不同的分支隨機數(shù)，
增加了具有不同計數(shù)器的值的電子標(biāo)簽分支，減小了計數(shù)器的計數(shù)值不是零的
電子標(biāo)簽的等待被識別的時間，提高了對電子標(biāo)簽的識別效率。


圖l是現(xiàn)有技術(shù)中一個讀寫器識別多個電子標(biāo)簽的模式示意圖； 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中Binary tree防碰撞算法的流程圖； 圖3是本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法的流程圖； 圖4是本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法的示意圖； 圖5是本發(fā)明實施例射頻信號的應(yīng)答方法的流程圖； 圖6是本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽識別系統(tǒng)的示意圖； 圖7是本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法的具體流程圖； 圖8是利用本發(fā)明實施例系統(tǒng)進行電子標(biāo)簽識別時，電子標(biāo)簽計數(shù)器的計 數(shù)值變化狀態(tài)圖9是利用本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法對200個電子標(biāo)簽進行識別 的效果圖10是利用本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法對1000個電子標(biāo)簽進行識別的效杲圖。
具體實施例方式
為解決現(xiàn)有技術(shù)中電子標(biāo)簽的識別效率低下的問題，本發(fā)明的實施例提供 了一種電子標(biāo)簽的識別的方法、裝置和系統(tǒng)。
為使本發(fā)明實施例技術(shù)方案的優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施 例做進一步的詳細(xì)說明。
如圖3所示，本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別方法包括如下步驟
步驟301、當(dāng)只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽 發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；
步驟302、當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令， 使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支隨機數(shù)用 于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；
步驟303、根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別，可能發(fā)生 的情況有以下兩種，分別為
1)如果只接收到一個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息，說明沒有碰撞，則識別成功。
利用現(xiàn)有技術(shù)中的防碰撞算法，在有電子標(biāo)簽發(fā)生碰撞時，每次碰撞只增 加一個分支，即只有計數(shù)器值為G的電子標(biāo)簽分支在進行分支處理，而計數(shù)器 值為非G分支的電子標(biāo)簽的計數(shù)器值只是隨著收到FAIL或SUCCESS命令而加1 或減l,也就是一直保持1支，而沒有同時進行分支的動作。
而由上述過程可以看出，當(dāng)所述碰撞次數(shù)超過閾值時，利用本發(fā)明實施所 述的方法能夠使得處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生分支隨機數(shù)，增加了具有不同 計數(shù)器值的電子標(biāo)簽的分支數(shù)，從而降低了電子標(biāo)簽發(fā)生碰撞的概率，提高了 電子標(biāo)簽的識別效率。
在本發(fā)明實施例的上述過程中，所述的分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令為擴展成 功命令，當(dāng)然也可采用其他命令。與現(xiàn)有技術(shù)中的成功命令相比，在所述擴展成功命令中攜帶了分支隨機數(shù)參數(shù)26-1,其中e為正整數(shù)，且為連續(xù)發(fā)生碰撞 的次數(shù)。
為方便描述，在后文中用"Success命令，，表示成功命令，用"擴展Success 命令"表示擴展成功命令。
在上述步驟303中，可以通過以下方式控制處于ID狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生分 支隨機數(shù):通過在擴展成功命令中攜帶分支隨機數(shù)參數(shù)26-1;接收到所述控制命 令的電子標(biāo)簽將在[O, 26-1]的范圍內(nèi)，隨機產(chǎn)生分支隨機數(shù)。所述的分支隨機 數(shù)參數(shù)是按照下述方式產(chǎn)生的首先通過所述連續(xù)碰撞次數(shù)，計算處于未識別 狀態(tài)的電子標(biāo)簽的數(shù)量；然后，根據(jù)所述處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽的數(shù)量，計 算分支隨機數(shù)參數(shù)。在電子標(biāo)簽收到攜帶由分支隨機數(shù)參數(shù)，可根據(jù)此參數(shù)在
內(nèi)產(chǎn)生一個分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為所述分支隨機數(shù)。通
過此分支隨機數(shù)參數(shù)，可將識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支。最后，計數(shù) 器值為零的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息。
當(dāng)然，還可用其他方式產(chǎn)生分支隨機數(shù)，只要能夠增加各個電子標(biāo)簽的計 數(shù)器值不相同的概率即可。
2)如果接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，則發(fā)送隨機數(shù)產(chǎn)生控 制命令，使計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽產(chǎn)生隨機數(shù)。這里的隨機數(shù)指的是O或1， 所述的隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令為失敗命令。
此外，如圖4所示，為進一步提高電子標(biāo)簽的識別效率，所述方法還包括
步驟300、為電子標(biāo)簽的連續(xù)碰撞次數(shù)設(shè)置闊值。
通過判斷所述的閾值是否超過預(yù)設(shè)值，來確定是否需要發(fā)送擴展Success 命令。
與上述實施例電子標(biāo)簽的識別方法相對應(yīng)，本發(fā)明的實施例還提供了一種 射頻信號的應(yīng)答方法。如圖5所示，所述方法包括
步驟501、接收到初始化命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的值置0; 步驟502、計數(shù)器值為O的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息；步驟503、當(dāng)接收到分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生 控制命令中的分支隨機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該分支
隨機數(shù)。
由上可以看出，利用本發(fā)明實施例所述的方法，通過在所述分支隨機數(shù)參 數(shù)確定的范圍內(nèi)產(chǎn)生的分支隨機數(shù)，增加了具有不同的計數(shù)器值的電子標(biāo)簽的 分支，降低了非零分支電子標(biāo)簽的等待時間，提高了電子標(biāo)簽的識別效率。
在實施本發(fā)明實施例所述的電子標(biāo)簽的識別方法的時候，所述的射頻識別 系統(tǒng)包括讀寫器和至少兩個電子標(biāo)簽。和現(xiàn)有技術(shù)中的射頻識別系統(tǒng)不同的是， 為了提高對電子標(biāo)簽的識別效率，所述的讀寫器在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上，增加了 碰撞次數(shù)計數(shù)功能以及碰撞次數(shù)變化控制功能。
如圖6所示，本發(fā)明實施例所述的電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)包括讀寫器60和 至少兩個電子標(biāo)簽61 (圖中只示出一個)。
其中，所述的讀寫器6G包括碰撞次數(shù)獲取單元601,用于只接收到l個 電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子 標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；發(fā)送單元602，用于當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送 分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機 數(shù)；接收單元603，用于接收由電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息；識別判斷單元604， 用于根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況判斷是否碰撞，如果只接收到一個 電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息，則識別成功。所述讀寫器的發(fā)送單元，還可用于在 接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，發(fā)送P逭4幾數(shù)產(chǎn)生控制命令。
其中，所述的電子標(biāo)簽，包括接收單元610,用于接收讀寫器發(fā)送的控制 命令；發(fā)送單元611,用于在計數(shù)器的計數(shù)值為零時發(fā)送回復(fù)消息；第一處理單 元612,用于當(dāng)所述控制命令為分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)所述分支隨機 數(shù)產(chǎn)生控制命令中的分支隨機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為 該分支隨機數(shù)。
此外，為了進一步的提高電子標(biāo)簽的識別效率，所述的讀寫器還可包括閾值設(shè)置單元605，用于為電子標(biāo)簽的連續(xù)碰撞次數(shù)設(shè)置閾值。上述的碰撞次數(shù)獲 取單元包括位控制模塊6011,用于控制獲取連續(xù)碰撞次數(shù)；碰撞次數(shù)計算模 塊6012，用于當(dāng)接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，若位控制模塊處 于有效狀態(tài)，則將碰撞次數(shù)加l。 所述的電子標(biāo)簽還可包括
第一判斷單元613，用于判斷接收到的控制命令是分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令 還是成功命令；
第二判斷單元614，用于判斷接收到的控制命令是否為失敗命令； 第二處理單元615，用于在接收到失敗命令時，計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽將
隨機產(chǎn)生O或l,并將計數(shù)器值設(shè)置為0或1,計數(shù)器值不為零的電子標(biāo)簽將計
數(shù)器值加1;
第三處理單元616，用于當(dāng)接收到讀寫器發(fā)送的成功命令時，接收到所述成 功命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器值減1。
由上可以看出，在連續(xù)發(fā)生碰撞的次數(shù)超過閾值時，通過在所述分支隨機 數(shù)參數(shù)確定的范圍內(nèi)產(chǎn)生的分支隨機數(shù)，增加了具有不同的計數(shù)器值的電子標(biāo) 簽的分支，降低了非零分支電子標(biāo)簽的等待時間，提高了電子標(biāo)簽的識別效率。
下面結(jié)合圖7,詳細(xì)描述一下本發(fā)明實施例所述的電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)的實 施過程。
如圖7所示，本發(fā)明實施例電子標(biāo)簽的識別過程如下
步驟701、讀寫器初始化碰撞計數(shù)器和位控制器，將所述位控制器置為有效 狀態(tài)，碰撞計數(shù)器的計數(shù)值置零。其中位控制器為lbit (比特)，且為O時表 示位控制器為有效狀態(tài)，位控制器為1時表示位控制器為無效狀態(tài)。
步驟7 02 、讀寫器向管轄范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽發(fā)送初始化命令。
以目前的射頻識別技術(shù)來講，讀寫器的作用范圍可從幾厘米到幾十米不等。 讀寫器通過發(fā)送此初始化命令，使得一組電子標(biāo)簽進入ID狀態(tài)，并將其計數(shù)器 的計數(shù)值置為0 。讀寫器也可以通過向此組電子標(biāo)簽中的一些電子標(biāo)簽子集發(fā)送GROUP—UNSELECT命令，將這些電子標(biāo)簽置回到Ready狀態(tài)。
步驟703、接收到此初始化命令的電子標(biāo)簽進入ID狀態(tài)，將其內(nèi)部計數(shù)器 的計數(shù)值置為0。
步驟704、計數(shù)器的計數(shù)值為O且處于ID狀態(tài)的電子標(biāo)簽向讀寫器發(fā)送回
復(fù)消息。
步驟705、若有至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送了回復(fù)消息，則說明電子標(biāo)簽之間發(fā) 生了碰撞。此時，判斷所述位控制器是否處于有效狀態(tài)，若是，則將碰撞計數(shù) 器的計數(shù)值加1,并發(fā)送Fail命令，要求處于ID狀態(tài)且計數(shù)器值為零的電子標(biāo) 簽隨機產(chǎn)生0或1隨機數(shù)；若不是，則將直接發(fā)送Fai 1命令，要求處于ID狀 態(tài)且計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽隨機產(chǎn)生0或1隨機數(shù)。
步驟706、收到所述Fail命令且計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽隨機產(chǎn)生0或1 隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為0或1，所有接收到Fail命令并且內(nèi)部計數(shù)器 的計數(shù)值不等于0的電子標(biāo)簽將自己的計數(shù)器的計婆:卩直加1。 4丸行步驟704,計 數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息。
步驟707、當(dāng)沒有電子標(biāo)簽發(fā)生碰撞，且只有一個電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息時 時，則說明該電子標(biāo)簽的識別成功。該電子標(biāo)簽由ID狀態(tài)進入Data Exchange 狀態(tài)，讀寫器開始讀取數(shù)據(jù)，同時4丸行步驟708。當(dāng)沒有電子標(biāo)簽發(fā)生碰撞，且 沒有電子標(biāo)簽回復(fù)時，直接執(zhí)行步驟708。
步驟708、判斷碰撞計數(shù)器的計數(shù)值是否超過閾值3。需要說明的是，在、 所述閾值并不只限于3，可以由設(shè)計人員根據(jù)具體的實-驗條件確定。
步驟709、若沒有超過3，則將碰撞計數(shù)器的計數(shù)值清零，并發(fā)送Success 命令，要求收到所述Success命令且處于ID狀態(tài)的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的計數(shù) 值減l。執(zhí)行步驟704，計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息。
步驟710、若在碰撞計數(shù)器的計數(shù)值第一次超過3時，則將碰撞計數(shù)器的計 數(shù)值清零，并將位控制器置為無效，并發(fā)送擴展Success命令，在所述擴展 Success命令中攜帶有分支隨機數(shù)參數(shù)2e-l,要求收到擴展Success命令的電子標(biāo)簽在[O， 2。-1]的范圍內(nèi)，產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該分支隨
機數(shù)，其中e為連續(xù)發(fā)生碰撞的次數(shù)。執(zhí)行步驟704,計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽 發(fā)送回復(fù)消息。
不斷的重復(fù)上述過程，直到所有的電子標(biāo)簽識別完畢。
圖8是利用本發(fā)明實施例所述的系統(tǒng)，進行電子標(biāo)簽識別時，電子標(biāo)簽計 數(shù)器的計數(shù)值變化的狀態(tài)圖。由圖8可以看出，在連續(xù)碰撞次數(shù)超過3時，通 過擴展Success命令中攜帶的分支P逸機數(shù)參數(shù)7，使得收到此命令的電子標(biāo)簽在
內(nèi)產(chǎn)生一個分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該隨機數(shù)。
通過上述的過程可以看出，在連續(xù)多次發(fā)生電子標(biāo)簽^i撞的情況下，利用 本發(fā)明實施例所述的方法，在通信開始階段通過統(tǒng)計成功識別前的連續(xù)碰撞次 數(shù)粗略估計出待識別的標(biāo)簽數(shù)量，通過估計的標(biāo)簽數(shù)量計算出所需要的最佳分 支樹數(shù)目，并通過擴展命令將該最佳分支樹數(shù)目作為分支隨機數(shù)參數(shù)發(fā)送給電 子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽通過隨才幾的方式直接進行多分支，從而達到在短時間內(nèi)分出 多個分支樹，降低碰撞概率，提高電子標(biāo)簽識別效率。
圖9和圖10為利用本發(fā)明實施例所述的方法，與利用二分支數(shù)防碰撞算法 進行電子標(biāo)簽的識別的效果對比圖。經(jīng)仿真實驗證明，利用本發(fā)明實施例所述 的電子標(biāo)簽的識別方法進行電子識別，可以將電子標(biāo)簽的識別效率提高三個百 分點。由上述兩幅圖也可以清晰的看出，與二分支樹防碰撞算法相比，利用本 發(fā)明實施例所述的算法進行電子標(biāo)簽的識別時的效率大大提高。
綜上所述，利用本發(fā)明實施例所述的電子標(biāo)簽的識別及應(yīng)答方法、裝置及 系統(tǒng)，在連續(xù)多次發(fā)生電子標(biāo)簽碰撞的情況下，利用本發(fā)明實施例所述的方法， 在通信開始階段通過統(tǒng)計成功識別前的連續(xù)碰撞次數(shù)粗略估計出待識別的標(biāo)簽 數(shù)量，通過估計的標(biāo)簽數(shù)量計算出所需要的最佳分支樹數(shù)目，并通過擴展命令 將該最佳分支樹數(shù)目作為分支隨機數(shù)參數(shù)發(fā)送給電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽通過隨機 的方式直接進行多分支，從而達到在短時間內(nèi)分出多個分支樹，降低碰撞概率， 提高電子標(biāo)簽識別效率。需要注意的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例中的全部或 部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成的。所述的程序可以存儲在
計算機可讀存儲介質(zhì)中。所述的存儲介質(zhì)，可以包括ROM/RAM,磁碟，光盤等。 當(dāng)然，本發(fā)明的實施例還可有很多種，在不背離本發(fā)明的實施例精神及其
和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的實施例所附的權(quán)利要求的 保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟當(dāng)只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過預(yù)先設(shè)置的閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支隨機數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，在獲取電子 標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)之前，所述方法還包括為電子標(biāo)簽的連續(xù)碰撞次數(shù)設(shè)置閾值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述根據(jù)接 收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別包括如果只接收到 一個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息，則識別成功；如果接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息，發(fā)送隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述隨機數(shù) 產(chǎn)生控制命令為失敗命令。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述獲取電 子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)的步驟包括初始化碰撞計數(shù)器和位控制器； 向電子標(biāo)簽發(fā)送初始化命令；接收回復(fù)消息，所述回復(fù)消息由接收到所述初始化命令且計數(shù)器值為零的 電子標(biāo)簽發(fā)送；當(dāng)接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，發(fā)送失敗命令。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述如果接收 到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，發(fā)送失敗命令的步驟包括判斷所述位控制器是否為有效狀態(tài)，若為無效狀態(tài)，則發(fā)送失敗命令，碰撞計數(shù)器的計數(shù)值不發(fā)生變化；若為有效狀態(tài)，則將碰撞計數(shù)器的計數(shù)值加1，并發(fā)送失敗命令。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述分支隨 機數(shù)產(chǎn)生控制命令為擴展成功命令；當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送產(chǎn)生分支隨機數(shù)控制命令的步驟包括當(dāng)只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回 復(fù)消息時，將碰撞計數(shù)器的計數(shù)值清零，且將位控制器置為無效狀態(tài)； 發(fā)送擴展成功命令，所述擴展成功命令中攜帶有分支隨機數(shù)參數(shù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述分支隨 機數(shù)參數(shù)計算的步驟包括通過所述連續(xù)碰撞次數(shù)，計算處于未識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽的數(shù)量； 根據(jù)所述處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽的數(shù)量，計算分支隨機數(shù)參數(shù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述分 支隨機數(shù)參數(shù)為26-1,其中e是正整數(shù)，為連續(xù)發(fā)生碰撞的次數(shù)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子標(biāo)簽的識別方法，其特征在于，所述方法 還包括若所述連續(xù)碰撞次數(shù)沒有超過閾值時，將碰撞計數(shù)器的計數(shù)值清零，發(fā)送 成功命令。
11、 一種射頻信號的應(yīng)答方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 接收到初始化命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器的值置0;計數(shù)器值為0的電子標(biāo)簽發(fā)送回復(fù)消息；當(dāng)接收到分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令 產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為所述分支隨機數(shù)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的射頻信號的應(yīng)答方法，其特征在于，所述方法 還包括判斷接收到的控制命令是否為失敗命令；當(dāng)接收到失敗命令時，計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽將隨機產(chǎn)生0或1，并將其 計數(shù)器的值設(shè)置為0或1，計數(shù)器值不為零的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器值加1。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的射頻信號的應(yīng)答方法，其特征在于，在當(dāng)接收 到分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令中的分支隨 機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該分支隨機數(shù)的步驟之前， 所述方法還包括判斷接收到的控制命令是分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令還是成功命令；若是成 功命令，則接收到所述成功命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器值減1。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的射頻信號的應(yīng)答方法，其特征在于，所述分支 隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令為擴展成功命令；根據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令中的分支隨機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)， 并將其計數(shù)器的值置為該分支隨機數(shù)的步驟具體為接收到所述擴展成功命令的電子標(biāo)簽，從所述擴展成功命令中提取所述分 支隨機數(shù)參數(shù)26-1，并在
范圍內(nèi)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將計數(shù)器值設(shè)置為 該分支隨機數(shù)；其中e是正整數(shù)，為連續(xù)發(fā)生碰撞的次數(shù)。
15、 一種電子標(biāo)簽的識別裝置，其特征在于，所述裝置包括 碰撞次數(shù)獲取單元，用于只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；發(fā)送單元，用于當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支隨機數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；接收單元，用于接收由電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息；識別判斷單元，用于根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子標(biāo)簽的識別裝置，其特征在于，所述裝置 還包括閾值設(shè)置單元，用于為電子標(biāo)簽的連續(xù)碰撞次數(shù)設(shè)置閾值。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子標(biāo)簽的識別裝置，其特征在于，所述碰撞次數(shù)獲取單元包括位控制模塊，用于控制獲取連續(xù)碰撞次數(shù)；碰撞次數(shù)計算模塊，用于當(dāng)接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時， 若位控制模塊處于有效狀態(tài)，則將碰撞次數(shù)加1。
18、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子標(biāo)簽的識別裝置，其特征在于，所述發(fā)送 單元還用于在接收到至少兩個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，發(fā)送隨機數(shù)產(chǎn)生控 制命令。
19、 一種射頻信號的應(yīng)答裝置，其特征在于，所述裝置包括 接收單元，用于接收讀寫器發(fā)送的控制命令；發(fā)送單元，用于在計數(shù)器的計數(shù)值為零時發(fā)送回復(fù)消息；第一處理單元，用于當(dāng)所述控制命令為分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，沖艮據(jù)所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計數(shù)器的值置為該分支隨機數(shù)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的射頻信號的應(yīng)答裝置，其特征在于，所述裝置 還包括第一判斷單元，用于判斷接收到的控制命令是分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令還 是成功命令。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的射頻信號的應(yīng)答裝置，其特征在于，所述裝置 還包括第三處理單元，用于當(dāng)接收到讀寫器發(fā)送的成功命令時，接收到所述成功 命令的電子標(biāo)簽將其計數(shù)器值減1。
22、 根據(jù)權(quán)利要求19或20或21所述的射頻信號的應(yīng)答裝置，其特征在于， 所述裝置還包括第二判斷單元，用于判斷接收到的控制命令是否為失敗命令；第二處理單元，用于在接收到失敗命令時，計數(shù)器值為零的電子標(biāo)簽將隨 機產(chǎn)生0或1，并將計數(shù)器值設(shè)置為0或1,計數(shù)器值不為零的電子標(biāo)簽將計數(shù)器值加1。
23、 一種電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括讀寫器和至少 兩個電子標(biāo)簽；其中，所述的讀寫器包括碰撞次數(shù)獲取單元，用于只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接 收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；發(fā)送單元，用于當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控 制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支 隨機數(shù)用于使所述電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；接收單元，用于接收由電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息；識別判斷單元，用于根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別；所述的電子標(biāo)簽，包括接收單元，用于接收讀寫器發(fā)送的控制命令；發(fā)送單元，用于計數(shù)器值為零時發(fā)送回復(fù)消息；第一判斷單元，用于判斷接收到的控制命令是分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令還 是成功命令；第一處理單元，用于當(dāng)所述控制命令為分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令時，根據(jù) 所述分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令中的分支隨機數(shù)參數(shù)產(chǎn)生分支隨機數(shù)，并將其計 數(shù)器的值置為該分支隨機數(shù)。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電子標(biāo)簽的識別系統(tǒng)，其特征在于，所述的分 支隨機數(shù)的產(chǎn)生范圍為
,其中e是正整數(shù)，為連續(xù)發(fā)生碰撞的次數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種電子標(biāo)簽的識別方法、裝置及系統(tǒng)，涉及射頻識別技術(shù)，為提高對電子標(biāo)簽的識別效率而發(fā)明。其中所述方法包括當(dāng)只接收到1個電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息或沒有接收到電子標(biāo)簽發(fā)送的回復(fù)消息時，獲取電子標(biāo)簽連續(xù)碰撞次數(shù)；當(dāng)所述連續(xù)碰撞次數(shù)超過閾值時，發(fā)送分支隨機數(shù)產(chǎn)生控制命令，使處于識別狀態(tài)的電子標(biāo)簽產(chǎn)生至少三個分支隨機數(shù)，其中所述分支隨機數(shù)用于使電子標(biāo)簽產(chǎn)生相應(yīng)的分支；根據(jù)接收到的電子標(biāo)簽的回復(fù)消息情況進行判斷識別。本發(fā)明實施例主要應(yīng)用于電子標(biāo)簽的識別技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號G06K7/00GK101551845SQ200810089439
公開日2009年10月7日 申請日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
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