專利名稱:一種多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于射頻識(shí)別領(lǐng)域,具體的說,它涉及到一種多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞的算法。
背景技術(shù):
射頻識(shí)別(英文Radio Frequency Identif ication,簡(jiǎn)寫為RFID)技術(shù)是近年來發(fā)展極為迅速的一項(xiàng)技術(shù),由于其無接觸、無需光學(xué)可視、識(shí)別速度快且能實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)同時(shí)識(shí)別的優(yōu)點(diǎn),在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在射頻識(shí)別系統(tǒng)工作時(shí),在讀頭的作用范圍內(nèi),可能有多個(gè)標(biāo)簽的存在。在多個(gè)讀頭和多標(biāo)簽的射頻識(shí)別系統(tǒng)中,存在著兩種形式的沖突方式一種是同一標(biāo)簽同時(shí)接收到不同讀頭發(fā)出的命令,另一種是一種讀頭同時(shí)收到多個(gè)不同標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)。第一種情況在實(shí)際使用中要盡量避免,而一個(gè)讀頭和多個(gè)標(biāo)簽的系統(tǒng)是實(shí)際系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)的情況。為了解決多標(biāo)簽識(shí)別的沖撞問題,最靈活和應(yīng)用最廣泛的是使用二進(jìn)制搜索法。對(duì)這種方法來說,為了從一組標(biāo)簽中選擇其中之一,讀頭要發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求命令。讀頭通過合適的信號(hào)編碼,能夠確定發(fā)生碰撞的準(zhǔn)確的比特位置,從而對(duì)電子標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)作出進(jìn)一步的判斷,發(fā)出另外的請(qǐng)求命令,最終確定讀頭作用范圍內(nèi)的所有標(biāo)簽。二進(jìn)制搜索法的缺點(diǎn)在于,識(shí)別過程中讀頭和標(biāo)簽每次都需發(fā)送和識(shí)別碼相同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù),當(dāng)識(shí)別碼較長(zhǎng)時(shí),數(shù)據(jù)發(fā)送的時(shí)間也比較長(zhǎng),因此減慢了識(shí)別速度。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有防沖撞算法中數(shù)據(jù)冗長(zhǎng)、識(shí)別速度慢的不足,本發(fā)明提出了一種新的多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法,利用該算法實(shí)現(xiàn)防沖撞,所需發(fā)送的數(shù)據(jù)比較少,同時(shí)識(shí)別出一個(gè)標(biāo)簽所需的平均識(shí)別次數(shù)也較少,從而大大提高了識(shí)別的效率。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),需要有3個(gè)條件1、標(biāo)簽的預(yù)估數(shù)量,該數(shù)量可由終端設(shè)備寫入并傳遞給讀頭;2、位于標(biāo)簽內(nèi)的8位計(jì)數(shù)器;3、位于標(biāo)簽內(nèi)的0或1的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器。本發(fā)明所述的算法流程如下1.標(biāo)簽進(jìn)入讀頭識(shí)別范圍內(nèi),標(biāo)簽激活;2.讀頭向標(biāo)簽發(fā)送預(yù)估的標(biāo)簽數(shù)量N,N的大小為(2n_l),譬如7,二進(jìn)制表示為 00000111 ;3.標(biāo)簽根據(jù)預(yù)估的數(shù)量N初始自身計(jì)數(shù),初始化方法為將二進(jìn)制N與標(biāo)簽識(shí)別碼的最低8位作AND運(yùn)算。譬如一個(gè)標(biāo)簽的識(shí)別碼為000321,其二進(jìn)制表示為0001 01000001,將其與N (00000111)作AND運(yùn)算得00000001,然后00000001即為該標(biāo)簽的初始計(jì)數(shù)。4.所有計(jì)數(shù)為0的標(biāo)簽發(fā)送自己的識(shí)別碼;5.讀頭判斷發(fā)送識(shí)別碼的標(biāo)簽數(shù)量M
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>M > l,a.讀頭發(fā)出失敗命令,所有計(jì)數(shù)為0的標(biāo)簽產(chǎn)生0或者1的隨機(jī)數(shù),并將該隨機(jī)數(shù)作為新的計(jì)數(shù);所有計(jì)數(shù)不為O的標(biāo)簽計(jì)數(shù)加1。b.返回4>M = 1,表明已唯一識(shí)別出一個(gè)標(biāo)簽,a.讀頭與之?dāng)?shù)據(jù)交換后暫時(shí)將其屏蔽。然后讀頭發(fā)出成功命令,所有標(biāo)簽的計(jì)數(shù)減1。b.返回4>M = 0,a.讀頭發(fā)出成功命令,所有標(biāo)簽計(jì)數(shù)減1。b.返回4現(xiàn)在主要的防碰撞算法為二進(jìn)制搜索法,與其相比,本算法有如下優(yōu)點(diǎn)1.識(shí)別信息量少——二進(jìn)制搜索法中,讀頭每次都必須發(fā)送等于標(biāo)簽識(shí)別碼長(zhǎng)度的匹配信息。標(biāo)簽識(shí)別碼的范圍一般是很大的,譬如在博物館中,其藏品的總登記號(hào)一般為 6位數(shù)字,其二進(jìn)制表示一條20byte的信息。而在本算法中,識(shí)別過程中僅僅讀頭僅發(fā)送了一些簡(jiǎn)單的命令,其信息長(zhǎng)度一般要短的多,從而提高了識(shí)別速度。2.算法的時(shí)間復(fù)雜度可調(diào)——當(dāng)預(yù)估標(biāo)簽數(shù)量與實(shí)際數(shù)量接近時(shí),本算法的效率會(huì)有顯著提高。本算法中加入了人們?nèi)粘9ぷ鞯慕?jīng)驗(yàn)這一有用信息,同樣體現(xiàn)了人的主觀能動(dòng)性。
圖1是本發(fā)明所述算法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖來對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。圖1中,可以看出,本發(fā)明包含如下步驟1.標(biāo)簽進(jìn)入讀頭范圍內(nèi),標(biāo)簽激活;2.讀頭發(fā)送出用戶設(shè)定的預(yù)估值;3.標(biāo)簽接收到讀頭發(fā)送的預(yù)估值,標(biāo)簽計(jì)數(shù)器初始化;4.所有標(biāo)簽判斷自身計(jì)數(shù)是否為0 ;5.標(biāo)簽計(jì)數(shù)器為0的標(biāo)簽發(fā)送自身識(shí)別碼;6.讀頭統(tǒng)計(jì)同時(shí)發(fā)送信息的標(biāo)簽數(shù)量;7.統(tǒng)計(jì)數(shù)量等于1,說明已經(jīng)識(shí)別出一個(gè)電子標(biāo)簽,接著讀頭與該標(biāo)簽建立通信, 讀取數(shù)據(jù),然后將已讀取過數(shù)據(jù)的該標(biāo)簽屏蔽,最后讀頭發(fā)送成功命令,所有識(shí)別范圍內(nèi)的標(biāo)簽計(jì)數(shù)減1,返回到第4步;8.統(tǒng)計(jì)數(shù)量等于0,讀頭發(fā)送成功命令,所有識(shí)別范圍內(nèi)的標(biāo)簽計(jì)數(shù)減1,返回到第4步;9.統(tǒng)計(jì)數(shù)量大于1,讀頭發(fā)送失敗命令,所有計(jì)數(shù)器為0的標(biāo)簽內(nèi)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù),然后將該隨機(jī)數(shù)賦值給計(jì)數(shù)器,所有計(jì)數(shù)器不為O的標(biāo)簽計(jì)數(shù)加1,然后返回到第4步。
權(quán)利要求
1.一種多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法,它是這樣實(shí)現(xiàn)的,其特征是,該算法需要3個(gè)必須條件1)標(biāo)簽的預(yù)估數(shù)量;幻位于標(biāo)簽內(nèi)的8位計(jì)數(shù)器;幻位于標(biāo)簽內(nèi)的0或1的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法,其特征是,所述標(biāo)簽的預(yù)估數(shù)量是由用戶通過終端設(shè)備寫入的,可以存儲(chǔ)于讀頭中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法,其特征是,所述算法的流程如下a)標(biāo)簽進(jìn)入讀頭范圍內(nèi),標(biāo)簽激活;b)讀頭發(fā)送出用戶設(shè)定的預(yù)估值;c)標(biāo)簽接收到讀頭發(fā)送的預(yù)估值,標(biāo)簽計(jì)數(shù)器初始化;d)所有標(biāo)簽判斷自身計(jì)數(shù)是否為0;e)標(biāo)簽計(jì)數(shù)器為0的標(biāo)簽發(fā)送自身識(shí)別碼;f)讀頭統(tǒng)計(jì)同時(shí)發(fā)送信息的標(biāo)簽數(shù)量;g)統(tǒng)計(jì)數(shù)量等于1,說明已經(jīng)識(shí)別出一個(gè)電子標(biāo)簽,接著讀頭與該標(biāo)簽建立通信,讀取數(shù)據(jù),然后將已讀取過數(shù)據(jù)的該標(biāo)簽屏蔽,最后讀頭發(fā)送成功命令,所有識(shí)別范圍內(nèi)的標(biāo)簽計(jì)數(shù)減1,返回到d);h)統(tǒng)計(jì)數(shù)量等于0,讀頭發(fā)送成功命令,所有識(shí)別范圍內(nèi)的標(biāo)簽計(jì)數(shù)減1,返回到d);i)統(tǒng)計(jì)數(shù)量大于1,讀頭發(fā)送失敗命令,所有計(jì)數(shù)器為0的標(biāo)簽內(nèi)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù),然后將該隨機(jī)數(shù)賦值給計(jì)數(shù)器,所有計(jì)數(shù)器不為0的標(biāo)簽計(jì)數(shù)加1,然后返回到d)。
全文摘要
為了解決現(xiàn)有防沖撞算法中數(shù)據(jù)冗長(zhǎng)、識(shí)別速度慢的不足,本發(fā)明提出了一種新的多標(biāo)簽射頻識(shí)別防沖撞算法,利用該算法實(shí)現(xiàn)防沖撞,所需發(fā)送的數(shù)據(jù)比較少,同時(shí)識(shí)別出一個(gè)標(biāo)簽所需的平均識(shí)別次數(shù)也較少,從而大大提高了識(shí)別的效率。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),需要有3個(gè)條件1.標(biāo)簽的預(yù)估數(shù)量,該數(shù)量可由終端設(shè)備寫入并傳遞給讀頭;2.位于標(biāo)簽內(nèi)的8位計(jì)數(shù)器;3.位于標(biāo)簽內(nèi)的0或1的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器。
文檔編號(hào)G06K7/00GK102456117SQ20101050958
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者徐小科 申請(qǐng)人:上海復(fù)萊信息技術(shù)有限公司