[发明专利]标签识别方法、标签防冲突方法及射频识别标签

说明书

技术领域

本发明涉及一种RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)标签，尤其是涉及一种通过防止标签之间的冲突的标签识别方法及使用该方法的RFID标签。

背景技术

RFID技术是一种非接触式无线射频识别技术。在RFID技术中，需要的信息存储在包括IC(Integrated Circuit，集成电路)芯片和用于无线通信的天线的标签中；并且能够采集标签信息的RFID读取器在RF(Radio Frequency，射频)频段与标签通信。

RFID技术与条形码技术相比具有多种优点。

首先，由于标签与条形码不同，不需要打印在表面上，因此不用担心被污染。其次，RFID技术采用无线通信，因此无需将标签一个一个地靠近读取器。第三，RFID技术提供多重识别技术，因此能够在短时间内识别多个标签数据。第四，与条形码技术在表面上打印简单的ID(标识)码不同，RFID技术能够将大量的信息输入到标签中。第五，当条形码技术为同类产品使用相同的ID码时，RFID技术能够为每个产品使用唯一的ID码，因此能够提供关于产品销售和库存管理的准确和快速的管理。

RFID读取器在无线通信环境下必须识别关于许多标签的信息，但在这个过程中可能会在标签之间产生冲突。标签必须报告与从RFID标签接收的查询相应的信息，但是标签并不具有检测无线信道的当前使用状态的功能。此外，由于多个标签彼此共享无线信道，一个或更多的标签可能同时向RFID读取器传送数据。如果多个标签通过同一信道同时传送数据，则RFID读取器不能识别标签信息。这被称为RFID系统中的标签之间的冲突，并且RFID读取器与标签之间的用于防止该冲突的协议被称为防冲突协议。

防冲突协议能够从广义上被分类为基于ALOHA的协议和基于树的协议。基于ALOHA的协议在时隙基础上划分时间并在一个时隙中只允许一个标签随机地响应，从而使RFID读取器识别标签。由于基于ALOHA的协议是基于不确定的随机因素，因此RFID读取器可能无法识别所有的标签并难以预测识别所有标签所需的时间。

基于树的协议在执行标签识别过程时使用各个唯一的标签ID以生成树。RFID读取器使用基于树的协议能够识别所有标签并能预测该过程。但是，如果在基于树的协议中存在许多具有相似的ID的标签，则在生成树的过程中可能会产生冲突。在这种情况下，树被加深，并且因此需要长时间以识别标签。

发明内容

本发明提供一种能够减少在RFID系统中标签识别时间的标签识别方法和标签防冲突方法，以及使用该方法的RFID标签。

根据本发明的一方面，提供一种根据RFID读取器与标签之间的查询和响应生成查询树以识别标签的标签识别方法，包括：从RFID读取器向标签传送查询消息；以及从标签接收查询消息的响应消息，其中，查询树按照标签所拥有的字串的相反的顺序生成。查询消息可以是该字串的后缀。如果该响应消息与来自其它标签的响应消息之间产生冲突，RFID读取器可在队列中生成通过为该后缀附加额外的字符而获得的字串。该标签可将所述查询消息与字串按照从该字串的LSB(Least Significant Bit，最低有效位)到MSB(MostSignificant Bit，最高有效位)顺序进行比较，以便传送该查询消息。该标签可为标签的ID生成倒序的ID以便与所述查询消息进行比较。

根据本发明的另一方面，提供一种标签防冲突方法，包括：从RFID读取器接收第一后缀；在比较第一后缀与相反顺序的标签ID之后传送第一响应消息；在传送第一响应消息之后接收比第一后缀更长的第二后缀；以及在比较第二后缀与相反顺序的标签ID之后传送第二响应消息。第一后缀可以是标签ID的最低有效位(LSB)到第m位的字串；第二后缀可以是标签ID的最低有效位(LSB)到第n位的字串；′n′可以大于′m′；并且′n′和′m′可以是大于0的整数。

根据本发明的另一方面，提供一种RFID标签，包括：解调器单元，从RFID读取器接收查询消息以解调所述查询消息；控制器单元，比较包含在查询消息中的字串与相反顺序的标签ID并且当字串与标签ID相等时生成响应消息；以及调制器单元，在传送之前调制该响应消息。该响应消息可以是标签ID。

如上所述，本发明在基于查询树协议中以标签ID的相反顺序生成查询树，以减少标签之间的冲突次数，从而能够减少在RFID读取器可识别的范围内识别所有标签所需的时间。

附图说明

图1是射频识别(RFID)系统的示例的方块图；