[发明专利]一种射频识别技术中的标签识别防冲突处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种标签识别方法，尤其涉及一种射频识别技术中的标签识别防冲突处理方法。

背景技术

现有技术中射频识别技术在工作时通常包括三个组成部分：标签、读写器和后台计算机。读写器工作时，经常会出现多个标签同时处于读写器有效识别范围内的情况，此时通信形式又可分为无线电广播和多标签同时响应两种。

无线电广播是从读写器到标签的数据传输，发送的数据流同时被所有的标签接收。多标签同时响应是读写器有效识别范围内多标签同时向读写器发送响应信号，此时必须确保读写器能够正确接收并识别每个标签发送的响应信号，避免多个标签相互干扰，从而达到读写器识别各个标签身份的目的。

因此，标签之间的冲突是指：多个标签同时响应读写器的命令，引起标签信号之间相互冲突，致使读写器无法识别标签。

防冲突处理对RFID系统的识别能力至关重要，如果防冲突处理设计的不合理，就会导致标签冲突频繁发生，使得标签功耗增大、寿命缩短(通常以标签生命期内能够响应读写器命令的次数计算)、读写器搜索速度减慢，严重时甚至会因长时间无法正确识别而使标签漏读率大幅上升。

文献Efficient memoryless protocol for tag identification(作者为C.Law，K.Lee，K.Y.Siu，出处为4th International Workshop on Discrete Algorithms and Methodsfor Mobile Computing and Communications，2000：75-84)中公开了一种QT算法。QT算法的基本原理可以描述为：

令Ω=∪i=0k{0,1}i]]>表示长度为0至kbit的二进制串的全体集合，k为标签ID的总长度。询问队列Q＝<q₁，q₂，......，q_l>，其中q_i∈Ω，q1<q2<...<q_l。算法开始时Q队列为空，即Q＝<null>，null表示空二进制串。当读写器利用null搜索时，所有读写器有效识别范围内的标签都将发送自己的ID作为将响应。

假设在某时刻搜索队列Q＝<q₁，q₂，......，q_l>，则QT算法由以下三步组成：

Step1：从队列Q中选取第一个二进制串，即令q＝q₁，并发出搜索命令。

Step2：将Q队列更新为Q＝<q₂，......，q_l>，并对队列Q中的二进制串重新从1开始排序。各个标签收到命令后将其ID前L(q)bits与q比较，如果相同则该标签将其ID发送出去作为响应。其中函数L()表示求二进制串长度的函数。

Step3：根据标签的响应，读写器分以下三种情况分别处理：

冲突搜索，即多标签响应：读写器令Q＝<q₂，......，q_n，q₁‖0，q₁‖1>并对各个二进制串的下标从1开始重新赋值，然后返回Step1，其中“‖”表示将两个二进制串串联的操作。

识别搜索，即仅一个标签响应：读写器将识别该标签。如果此时Q为空，则结束搜索过程，否则返回Step1。

空白搜索，即无标签响应：如果此时Q为空，则结束搜索过程，否则返回Step1。

由于QT算法在搜索标签ID时，采取按位逐步推进的方式搜索整个ID空间。以EPC-96-I标准的标签ID为例，ID分为四个不同含义的区间段：版本号(EPCVersion)、域名管理(EPC Manager，通常存储的是生产厂商编码)、类别(ObjectClass)和序列号(Item ID)。