[发明专利]一种基于帧时隙的优化动态分组防碰撞方法

权利要求书

1.一种基于帧时隙的优化动态分组防碰撞方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1估计待识别标签的数目n；

S2当标签数目小于第一预设值时，调整识别帧的长度M并直接进入步骤S5，当n大于第一预设值时，对标签进行分组并获取分组数g；

S3在1到g之间随机选择一个数i分配为组编号并记录该组的标签数数据；

S4初始化当前识别组的编号t为1，从当前识别组开始识别；

S5阅读器以广播的形发送碰撞时隙扫描命令给每个标签，各标签收到该命令后向阅读器返回各自预约的时隙数；

S6阅读器根据所接收到的数据判断时隙是否可以成功识别，若能成功识别标签则将其时隙标志位Flag设为0，若不能成功识别标签则将其时隙标志位Flag设为-1；

S7阅读器根据标签预约时隙的数据，将时隙的选择数据发送给每一个标签，各标签获取其他标签选择时隙数据后调整其自身的时隙；

S8由于阅读器发送读取标签信息命令，标签接收所述读取标签信息命令之后按照调整后的时隙依次向阅读器发送数据；

S9阅读器发送标签时隙计数器减1命令，让该组中各个标签的时隙计数器减1；

S10阅读器发送标签静默命令使这一轮查询过程中被正确读取到的标签进入静默状态使其不参与后续的查询；

S11在每一轮识别结束以后，估算剩余未识别标签的数目，若标签数目不为0，则重复上面s9和s10两个步骤，直至该组剩下的标签全部识别完；

S12对组编号t执行加1操作后，若t≤g则跳转至步骤S5进行下一组的识别，若t>g则识别结束。

2.如权利要求1所述的一种时隙的优化动态分组防碰撞方法，其特征在于，估计待识别标签的数目n包括以下步骤：

对于帧长为M，待识别标签总数目为n的RFID系统，利用切比雪夫不等式得到：

(T_e，T_s，T_c)分别表示上一识别过程中所产生的空闲时隙数、成功时隙数以及

碰撞时隙数；(T’_e，T’_s，T’_c)分别表示的是识别一轮完成之后所产生的空闲时隙、成功时隙以及碰撞时隙的期望值；

某一个标签应答一帧中任意时隙的概率表示为：

同一个时隙有m个标签的概率可以表示为：

同一个时隙中无请求识别标签的概率为：

同一时隙中有且仅有某个标签传送请求命令的概率为：

同一时隙中有两个及以上标签传送请求命令的概率：

P_c＝1-P_e-P_s (6)

在帧内所有时隙都查询完成之后，T’_e，T’_s，T’_c可表示成：

T_c′＝M*P_c＝M-T_e′-T_s′ (7)

将式(7)代入式(1)中，取使向量空间距离ε最小时的n值估算出的标签数目。

3.如权利要求1所述的一种时隙的优化动态分组防碰撞方法，其特征在于，所述调整识别帧的长度M获取步骤为：

若标签数n为1至5则帧长M取4；

若标签数n为6至11则帧长M取8；

若标签数n为12至21则帧长M取16；

若标签数n为22至44则帧长M取32；

若标签数n为45至89则帧长M取64；

若标签数n为90至177则帧长M取128；

若标签数n为178至354则帧长M取256；

若标签数n为大于354则帧长M取256。

4.如权利要求1所述的一种时隙的优化动态分组防碰撞方法，其特征在于，

对标签进行分组并获取分组数g获取步骤为

若标签数小于354分组数取1；

若标签数为354至709则分组数取2；

若标签数为710至1420则分组数取4。