[发明专利]一种适用于智能羊群养殖的RFID标签混合防碰撞算法

权利要求书

1.一种适用于智能羊群养殖的RFID标签混合防碰撞算法，其特征在于，包括标签数目估计及分组阶段、动态帧时隙ALOHA算法第一轮识别阶段和后退式动态位屏蔽二进制搜索树算法第二轮识别阶段。

2.根据权利要求1所述的一种适用于智能羊群养殖的RFID标签混合防碰撞算法，其特征在于，标签数目估计及分组阶段包括以下步骤：

S11：在数据读取之前，利用Vogt算法估计待识别标签的数目N；

S12：根据标签数目N进行分组，并初始化当前识别的组编号t＝1以及标签分组数g＝1，开始对第t组进行识别。

3.根据权利要求2所述的一种适用于智能羊群养殖的RFID标签混合防碰撞算法，其特征在于，动态帧时隙ALOHA算法第一轮识别阶段包括以下步骤：

S21：根据Vogt算法估计组内待识别标签数，动态调整识别帧的帧长L；

S22：进行时隙扫描，阅读器以广播的形式发送Query(L)命令给组内的每个标签；标签收到该命令后，再向阅读器返回各自所预约的时隙数；

S23：阅读器选择一个时隙，判断该时隙是否为空闲时隙，分别执行不同的操作：

1)若该时隙为空闲时隙，则跳转则跳转至步骤S36-2)，继续识别下一时隙；

2)若该时隙不是空闲时隙，则进一步判断该时隙是否发生了碰撞：

21)若该时隙为成功时隙，则跳转至步骤S35；

22)若该时隙为碰撞时隙，则跳转至步骤S31。

4.根据权利要求3所述的一种适用于智能羊群养殖的RFID标签混合防碰撞算法，其特征在于，后退式动态位屏蔽二进制搜索树算法第二轮识别阶段包括以下步骤：

S31：阅读器向发生碰撞的所有标签发送Request(ALL)搜索请求；收到请求命令后的所有标签向阅读器发送ID数据；

S32：阅读器检测到ID数据，并根据碰撞位信息决定不同的操作：

1)若阅读器检测到的ID数据仅有一位碰撞位，说明两个标签被成功识别，跳转至步骤S34；

2)若阅读器检测到的ID数据有两位及以上的碰撞位，其中最高碰撞位为第K位，计算P＝N-K-1，阅读器将计算出的P值存储进堆栈，并且发送请求命令Request(0，P)，其中，N表示标签的ID长度，P表示屏蔽位的位数；

S33：标签收到阅读器的请求命令Request(0，P)后，确定最高非屏蔽位是“0”的标签，将最高非屏蔽位为“0”的标签的前P位屏蔽，屏蔽完成后，并将最高非屏蔽位“0”之后的字串发送给阅读器，并跳转至步骤S32；

S34：阅读器识别标签发来的字串，结合存储空间内存储的最高碰撞位前面的字串，并根据Request()命令判断最高碰撞位的值是“0”还是“1”，得到标签的全部字串；

S35：阅读器发送Select/RW()指令对标签进行挑选和读写操作，发送Sleep()指令使标签进入休眠状态；

S36：判断时隙内是否还有待处理的标签，并进行不同的操作：

1)若该时隙内存在待处理的标签，阅读器从堆栈中弹出数据Q，阅读器发送请求信息Request(1，Q)，其中Q表示屏蔽位的位数，确定最高非屏蔽位为“1”且有Q位屏蔽位的标签，将该标签最高非屏蔽位“1”之后的字串发送给阅读器，并跳转至步骤S32，直到所有标签识别完毕；

2)若该时隙内没有未处理的标签或者该时隙为空闲时隙，则继续识别下一时隙；

S37：判断组内是否存在未处理的时隙，并进行不同的操作：

1)若存在未处理的时隙，则跳转至步骤S23，继续识别下一时隙；

2)若不存在未处理的时隙，说明第t组内标签识别完成，组编号t加1，t＝t+1，并执行下述两种情况：

21)若t≤g，说明仍存在没有识别的组，继续进行下一组的识别，返回S21；

22)若t＞g，说明不存在待识别的组，识别结束。