[发明专利]一种读取电子标签的方法

说明书

技术领域

本发明属于射频识别技术领域，具体涉及一种读取电子标签的方法。

背景技术

射频识别RFID作为一项关键技术由于其众多便利的特点越来越受到人们的关注。它有着十分广泛的应用前景，基本的应用可以作为现在使用较多的条形码系统的替代，更方便的是它可以使用在环境特别恶劣的地方，给人们带来更多的便利。RFID系统由三个基本的部分构成：读写器Reader、标签Tag和控制系统。Reader既能够读取Tag的数据也能够向Tag写入数据，在被动标签系统中，Reader还需要向Tag提供载波能源。Tag用来存储数据贴在被识别的物品上，按照是否需要电池Tag分为两种：不需要电池的被动标签和需要电池的主动标签，被动标签因成本更低更具吸引力。控制系统用来管理整个范围内的Tag数据信息和物品信息，多Reader系统中控制系统还需协调各Reader正常工作。

RFID系统需要较快的识别出一定范围内的所有Tag，由于Tag是在Reader控制下被动工作的而且所有Tag工作在同一频段，所以如何有效的避免Tag识别过程中的信息碰撞并尽可能快的识别完所有的Tag成了RFID系统的关键技术。使用时分的方法解决碰撞问题有两种思路，分别是aloha方法和基于树的二进制树方法，但这两种方法的效率都很低。如果对二进制树方法采用多分支会大大提高效率。本发明提出针对ISO18000中Type b方法的一种多分支树改进方案，提高系统效率为43％左右。

1.Binary teee方法：

ISO18000中的Type b防碰撞方法(参见：Information technology automaticidentification and data capture techniques-Radio frequency identification foritem management air interface-Part 6：Parameters for air interface communicationsat 860-960MHz，2003)，是基于树查询的二叉树方法。此方法利用二叉树将Tag进行分类，直到只有一个Tag分到一类，完成一次识别，然后再退回重复此过程识别其他Tag。

具体方法流程如下：

1.阅读器发送初始化命令，所有标签初始化其计数器值为‘0’，并要求标签回复；

2.所有计数器计数为0的标签回复其数据；此时分为三种情况：

1)阅读器在规定时间内没有收到回复标签；此时阅读器发送SUCCESS命令，要求所有的标签计数器数值都减1；返回步骤2。

2)若只有一个回复标签，则识别成功。阅读器发送DATA_READ命令与标签完成数据交互，该标签进入睡眠状态，不再参与识别过程。阅读器发送SUCCESS命令，要求所有的标签计数器数值都减1；返回步骤2。

3)多于一个标签回复数据，则产生碰撞：

此时阅读器发送FAIL命令要求标签计数器为0的标签随机产生0或1，并用该值初始化它的标签；计数器不为0的标签将自己的计数器数值加1；返回步骤2。

3.重复步骤2直到所有标签识别结束。

二叉树方法流程可简单如图1所示。

由图2看出随着Tag数目的增加二叉树方法的效率稳定在34.8％左右。

若对二叉树方法(参见：Don R.Hush and Cliff Wood.“Analysis of Tree Algorithmsfor RFID Arbitration”.ISIT 1998，Canbridge，MA，USA，August 16-August 21)采用多分支的方法，则可取得较高效率。但在实际应用中，对于如何分支，分成多少支，目前都没有明确的说明。因此在标签数量不明确的前提下，很难得出合理的最优分支数。

发明内容

本发明通过在阅读器中设置计数器来判断标签在树结构中所处的位置，并对已识别的标签数目计数，用已识别的标签数目来估算要查询的标签数目，采用最优分支方法来提高系统识别效率。

本发明的技术方案如下：

一种读取电子标签的方法，其步骤包括：

1)阅读器在第1次查询系统标签回复信息发生碰撞时，将系统标签进行划分，分为M₁路分支，对其中一分支的系统标签进行识别，其中M₁≥2，为正整数；