專利名稱:射頻識別系統(tǒng)中標(biāo)簽對命令的處理方法和標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及射頻識別(RFID,Radio Frequency Identification)技術(shù)領(lǐng)域,特別 涉及RFID系統(tǒng)中標(biāo)簽(Tag)對來自讀寫器(Reader)的命令的處理方法以及實現(xiàn)該方法的 Tag0背景技術(shù)
近年來,RFID技術(shù)已受到了越來越多的關(guān)注。由于通過RFID技術(shù)可以在瞬間識 別出數(shù)以百計的目標(biāo)物,RFID技術(shù)可以應(yīng)用到例如后勤或生產(chǎn)等多種應(yīng)用場景中。然而, 無論在何種應(yīng)用場景下,處理效率始終是衡量RFID系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一。
根據(jù)EPC全球性組織EPC global所制定的協(xié)議EPC Radio-Frequency Identity Protocols Class-lGeneration_2UHF RFID Protocol for Communications at 860MHz-960MHz Version 1. 0. 9 (EPC 射頻識別協(xié)議-第 1 類第 2 代 UHF RFID 860 兆赫-960 兆赫通訊協(xié)議)的規(guī)定,在RFID系統(tǒng)中,當(dāng)一個Tag距Reader的距離小于該Reader的標(biāo) 簽讀取距離(Reading Range)時,Reader將會啟動對該Tag的識別過程。在Reader完成對 該Tag成功識別后,該Tag將進(jìn)入開放(Open)或安全(Secure)狀態(tài),此時Reader可能會 發(fā)送一個命令到處于Open/Secure狀態(tài)的Tag指令Tag執(zhí)行相應(yīng)的操作。例如,Reader可 以向處于Open/Secure狀態(tài)的Tag發(fā)送寫命令(Write),殺死命令(Kill),鎖命令(Lock), 區(qū)塊寫命令(BlockWrite)或區(qū)塊擦命令(BlockErase)指令Tag執(zhí)行相應(yīng)的feite,Kill, Lock,BlockWrite或BlockErase操作。相應(yīng)地,處于Open/Secure狀態(tài)的Tag在收到來自 Reader的指令后,將首先對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(CRC),如果CRC校驗成功,則 執(zhí)行與所接收命令對應(yīng)的操作,并向Reader反饋響應(yīng),通知Reader自身對所接收命令的處 理結(jié)果;相反,如果校驗失敗,則丟棄所接收的命令,然后可以繼續(xù)等待來自Reader的新命 令。與此同時,Reader在發(fā)送完一個命令后,將進(jìn)一步向處于Open/Secure狀態(tài)的Tag發(fā)送 連續(xù)波(CW,Continuous-Wave)以此為Tag提供進(jìn)行相應(yīng)操作所需的能量,同時等待Tag的 響應(yīng)。根據(jù)協(xié)議的規(guī)定,Reader等待Tag響應(yīng)的最長時間是20毫秒(ms),也即如果Reader 在發(fā)送完一個命令后的20ms之內(nèi)收到來自Tag的響應(yīng),則在收到來自Tag的響應(yīng)后停止發(fā) 送CW;相反,如果在發(fā)出命令后的20ms內(nèi)沒有收到來自Tag的響應(yīng),則直接停止發(fā)送CW。 在停止發(fā)送CW后,Reader可以繼續(xù)向處于Open/Secure狀態(tài)的Tag發(fā)送新的命令。為了 描述方便,可以將從Reader發(fā)出命令到Reader收到Tag響應(yīng)之間的時間稱為Tag響應(yīng)時 間TKEPlY。通過統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn),若Reader和Tag均采用最高的傳輸速率,Teeply約為2. 8ms, 遠(yuǎn)小于20ms ;而即使Reader和Tag均只具有最低的傳輸速率,Teeply約為18ms左右,也小于 20ms ο
從上述執(zhí)行過程可以看出,如果處于Open/Secure狀態(tài)的Tag對所接收命令的CRC 校驗失敗,Tag會將所接收的命令丟棄而不會向Reader反饋任何響應(yīng)。因此,在這種情況下 Reader需要連續(xù)發(fā)送20ms的CW,也就是說,在這種情況下,Reader至少需要等待長達(dá)20ms 的時間才能向Tag發(fā)送新的指令。由于通常情況下Tag的響應(yīng)時間都要遠(yuǎn)小于20ms,致使在Reader發(fā)給Tag的命令CRC校驗校驗失敗的情況下,Reader的等待時間過長,這嚴(yán)重影 響了 RFID系統(tǒng)的處理效率。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明的實施例提供了一種Tag對命令的處理方法以及實現(xiàn) 該方法的Tag,以提高整個RFID系統(tǒng)的處理效率及性能。本發(fā)明實施例所述的標(biāo)簽對命令的處理方法,包括接收來自Reader的命令,并對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗;如果所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過,則執(zhí)行與所接收命令對應(yīng)的操作,并向 Reader反饋響應(yīng);否則,丟棄所接收的命令,并向Reader反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。其中,上述命令為用于修改標(biāo)簽中數(shù)據(jù)或標(biāo)志位的命令,包括寫命令,殺死命令, 鎖命令,區(qū)塊寫命令以及區(qū)塊擦命令。上述方法進(jìn)一步包括預(yù)先定義循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)?;蛘?,上述方法進(jìn)一步包括預(yù)先定義標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼;此時所 述向Reader反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)包括生成標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼;以及 向Reader反饋攜帶所生成的錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。本發(fā)明實施例所述的Tag,包括命令接收單元,用于接收來自Reader的命令;循環(huán)冗余校驗單元,用于對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗;命令執(zhí)行及響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過的情況下執(zhí)行與 所接收命令對應(yīng)的操作,并向Reader反饋響應(yīng);循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗失敗的情況下 丟棄所接收的命令,并向Reader反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。其中,上述循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元包括錯誤碼生成模塊,用于生成標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼;標(biāo)簽錯誤響應(yīng)模塊,用于向Reader反饋攜帶所生成的錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。通過本發(fā)明實施例的方法以及Tag,即使在Reader發(fā)送給Tag的命令CRC校驗校 驗失敗的情況下,Reader仍能在發(fā)出命令后的20ms之內(nèi)接收到來自Tag的CRC校驗失敗 響應(yīng),由此,Reader可以盡早發(fā)現(xiàn)發(fā)送給Tag的命令CRC校驗失敗,提前停止發(fā)送CW,并提 前發(fā)送新的命令到Tag,無需等待長達(dá)20ms的時間,從而可以提高整個RFID系統(tǒng)的處理效 率及性能。
圖1為本發(fā)明實施例所述Tag處理命令的方法流程圖;圖2為本發(fā)明實施例所述的Tag的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實施例對 發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的實施例給出了一種Tag對來自Reader的命令的處理方法。在本實施例 中,Tag為處于Open/Secure狀態(tài)的Tag。本發(fā)明實施例所述的Tag對來自Reader的命令 的處理方法的實現(xiàn)過程如圖1所示,主要包括
步驟101 接收來自Reader的命令,并對所接收的命令進(jìn)行CRC校驗。在本實施例中,所述來自Reader的命令可以是Write,Kill,Lock,BlockWrite或 BlockErase等用于修改Tag中的數(shù)據(jù)或標(biāo)志位的命令。步驟102 如果所接收命令的CRC校驗通過,則執(zhí)行步驟103 ;否則,執(zhí)行步驟104。步驟103 執(zhí)行與所接收命令對應(yīng)的操作,并向Reader反饋響應(yīng)。根據(jù)RFID協(xié)議的規(guī)定,在成功執(zhí)行了與所接收命令對應(yīng)的操作后,Tag將向 Reader反饋響應(yīng)以通知Reader操作執(zhí)行成功。即使沒有能成功執(zhí)行與所接收命令對應(yīng) 的操作,Tag也將向Reader反饋攜帶錯誤碼(error code)的Tag錯誤響應(yīng)(Tag-error reply),以通知Reader執(zhí)行失敗的原因。步驟104 丟棄所接收的命令,向Reader反饋CRC校驗失敗響應(yīng)。在本步驟中,可以在Reader和Tag之間預(yù)先定義一個新的消息作為上述CRC校驗 失敗響應(yīng)。該新定義的消息可以采用任意的自定義格式。當(dāng)然,為了盡可能小的改動現(xiàn)有RFID系統(tǒng),上述Tag向Reader反饋的CRC校驗失 敗響應(yīng)可以采用現(xiàn)有RFID協(xié)議規(guī)定的Tag錯誤響應(yīng)(Tag-error reply)的格式,即可以包 括1個比特(bit)的頭(Header),8個bit的錯誤碼,16個bit的RN以及16bit的CRC-16 校驗碼。此時,在本步驟中,Tag在丟棄所接收的命令時,將進(jìn)一步生成標(biāo)識CRC校驗失敗 的錯誤碼,并向Reader反饋攜帶所生成的錯誤碼的Tag錯誤響應(yīng)。目前,RFID協(xié)議已經(jīng)定 義的錯誤碼有 5 個,分別為 00000000,00000011,00000100,00001011 以及 00001111。因此, 在本實施例中,Tag和Reader需要預(yù)先定義的標(biāo)識CRC校驗失敗的錯誤碼,且預(yù)先定義的 標(biāo)識CRC校驗失敗的錯誤碼應(yīng)當(dāng)不同于RFID協(xié)議中已經(jīng)定義的錯誤碼,例如可以選擇不同 于上述5個錯誤碼的任意8個bit,例如11111111,來作為標(biāo)識CRC校驗失敗的錯誤碼。又 或者,Tag可以在上述CRC校驗失敗響應(yīng)攜帶一個任意的錯誤碼,而無需考慮Reader能否 識別該錯誤碼,只要達(dá)到通知Reader停止發(fā)送CW,結(jié)束等待響應(yīng)的目的即可。這樣,即使在Reader發(fā)送給Tag的命令CRC校驗校驗失敗的情況下,Reader仍能 在發(fā)出命令后的20ms之內(nèi)接收到來自Tag的CRC校驗失敗響應(yīng)。因此,采用本實施例所述 的方法,Reader可以盡早發(fā)現(xiàn)發(fā)送給Tag的命令CRC校驗失敗,提前停止發(fā)送CW,并提前發(fā) 送新的命令到Tag,無需等待長達(dá)20ms的時間,從而提高整個RFID系統(tǒng)的處理效率及性能。除了上述處理命令的方法之外,本發(fā)明的實施例還給出了實現(xiàn)上述方法的Tag。本 發(fā)明實施例所述Tag的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示,主要包括命令接收單元,用于接收來自讀寫器的命令;循環(huán)冗余校驗單元,用于對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗;命令執(zhí)行及響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過的情況下執(zhí)行與 所接收命令對應(yīng)的操作,并向讀寫器反饋響應(yīng);循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗失敗的情況下 丟棄所接收的命令,并向讀寫器反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。其中,上述循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元包括
錯誤碼生成模塊,用于生成標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼;標(biāo)簽錯誤響應(yīng)模塊,用于向讀寫器反饋攜帶所生成的錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),CRC校驗失敗響應(yīng)從Tag傳輸?shù)絉eader的時間要遠(yuǎn)小于20ms,例如 若Reader和Tag均采用最高的傳輸速率,該響應(yīng)從Tag傳輸?shù)絉eader的時間僅為0. Ims 左右;而即使Reader和Tag均只具有最低的傳輸速率,該CRC校驗失敗響應(yīng)從Tag傳輸?shù)?Reader的時間也只有1. 5ms左右。因此,在Reader發(fā)送給Tag的命令CRC校驗校驗失敗的 情況下,可以大大減少Reader發(fā)送CW的時間,極大地提高RFID系統(tǒng)的處理效率和性能。舉例說明,假設(shè)從Reader到Tag的信令采用脈沖間隔編碼(PIE,Pulse-interval encoding)方式,且Tag的傳輸速率從40kbps至640kbps。經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),當(dāng)Tag的傳輸速率 為640kbps時,采用本發(fā)明實施例所述方法后RFID系統(tǒng)對于CRC校驗錯誤的命令的處理 時間將會縮短至原來的15%,即使Tag的傳輸速率僅為40kbps,處理時間也會減半,因此, RFID系統(tǒng)的處理效率得到了大幅提高。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種標(biāo)簽對命令的處理方法,包括接收來自讀寫器的命令,并對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗; 如果所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過,則執(zhí)行與所接收命令對應(yīng)的操作,并向讀寫器 反饋響應(yīng);否則,丟棄所接收的命令,并向讀寫器反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述命令為用于修改標(biāo)簽中數(shù)據(jù)或標(biāo)志 位的命令。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述用于修改標(biāo)簽中數(shù)據(jù)或標(biāo)志位的命 令包括寫命令,殺死命令,鎖命令,區(qū)塊寫命令以及區(qū)塊擦命令。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括預(yù)先定義循環(huán)冗余校驗失敗 響應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括預(yù)先定義標(biāo)識循環(huán)冗余校驗 失敗的錯誤碼;所述向讀寫器反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)包括 生成標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼; 向讀寫器反饋攜帶所生成的錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述向讀寫器反饋循環(huán)冗余校驗失敗響 應(yīng)包括向讀寫器反饋攜帶任意錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。
7.一種標(biāo)簽,包括命令接收單元,用于接收來自讀寫器的命令; 循環(huán)冗余校驗單元,用于對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗; 命令執(zhí)行及響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過的情況下執(zhí)行與所接 收命令對應(yīng)的操作,并向讀寫器反饋響應(yīng);循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元,用于在對所接收命令的循環(huán)冗余校驗失敗的情況下丟棄 所接收的命令,并向讀寫器反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的標(biāo)簽,其特征在于,所述循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)單元包括 錯誤碼生成模塊,用于生成標(biāo)識循環(huán)冗余校驗失敗的錯誤碼;標(biāo)簽錯誤響應(yīng)模塊,用于向讀寫器反饋攜帶所生成的錯誤碼的標(biāo)簽錯誤響應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種標(biāo)簽(Tag)及其對命令的處理方法。該方法包括Tag接收來自讀寫器(Reader)的命令,并對所接收的命令進(jìn)行循環(huán)冗余校驗;如果所接收命令的循環(huán)冗余校驗通過,則執(zhí)行與所接收命令對應(yīng)的操作,并向Reader反饋響應(yīng);否則,丟棄所接收的命令,并向Reader反饋循環(huán)冗余校驗失敗響應(yīng)。通過本發(fā)明的Tag及其對命令的處理方法,即使在Reader發(fā)送給Tag的命令CRC校驗校驗失敗的情況下,Reader仍能在發(fā)出命令后的20ms之內(nèi)接收到來自Tag的CRC校驗失敗響應(yīng),以提前停止發(fā)送連續(xù)波(CW),并提前發(fā)送新的命令到Tag,而無需等待長達(dá)20ms的時間,因而本發(fā)明可以提高整個RFID系統(tǒng)的處理效率及性能。
文檔編號G06K19/07GK102034119SQ20091017724
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者張亮, 袁勇, 酈輝 申請人:西門子(中國)有限公司