[发明专利]一种基于比特检测的可靠RFID标签识别方法

权利要求书

1.一种基于比特检测的可靠RFID标签识别方法，所采用的步骤是：

步骤1：采用基于空闲位检测的方法对标签数量进行估计，在标签数量未知的情况下，读写器不能设置较为合适的帧长供标签选择时隙回复，因此，需要首先对其进行数量估计；估计时，读写器维护一个L值，L初始值为16，标签根据L值在[1，L]之间随机选取一个值S，并根据S值产生RS16序列以及计数器Tc值来进行信息的交互；读写器解码所有时隙中的RS16信息，并利用L位的解码信息中0的个数来估计标签的数目，如果0位的个数为0或者估计标签的数目与L的误差超过10％，都将利用新的L重新进行估计，直到估计值与L值误差小于10％为止；

步骤2：采用基于冲突位检测的方法对标签进行识别；在基于空闲位检测的方法对标签数量进行估计以后，得到标签数量的估计值，此时，L的值与标签的数目近乎相等，每个标签都维护着自己的S值，并且在最后一个估计帧中，读写器解码出了长度为L的fds信息；读写器将fds信息发送给标签，标签根据解码信息fds初始化自己的计数器Tc值为S减去解码信息fds中第S位之前0位的个数再减1，随后，计数器Tc值为0的标签将重新产生的RS16序列回复给读写器，如此便将标签划分到不同时隙进行回复，并且避免了空闲时隙的产生；在每一时隙内标签同样根据时隙fds信息不断调整Tc值来解决冲突问题；

步骤3：采用基于哈希序列的静默方式对标签进行可靠识别；读写器在成功识别标签的时隙中将已识别的ID信息对应的16位哈希序列回复给标签，此时计数器值为0的标签根据相同的哈希方法对自身的ID进行哈希处理，若处理结果与读写器发出的哈希序列相同则自身静默，不再参与后续识别过程；如果处理结果与读写器发出的哈希序列不相同，则不再参与此轮识别，而在下一轮重新参与识别过程；这样，隐藏的标签将最终被读写器识别。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于基于空闲位检测的方法对标签数量进行估计的具体方法为：

标签估计过程从读写器发出Qest(L)命令开始，L的初始值为16，读写器将初始的L值通过Qest命令告知所有标签并开启当前的估计帧；标签接收到L值之后在[1，L]的闭区间范围内产生一个随机数S，并根据S的值调整自身的Tc值和RS16序列；如果S满足mod(S，16)＝0，那么Tc＝S/16-1，RS16＝dec2bin(2^0，16)，否则Tc＝S/16，RS16＝dec2bin(2^(16-mod(S，16))，16)；

随后，Tc值为0的标签开始回复产生的RS16给读写器，读写器对当前时隙中的RS16回复信息进行解码，并将解码信息存储；如果在解码的16位信息中只有1位为非0，那么读写器判断此时隙为捕获时隙，读写器会发出包含解码信息fds的静默重发命令，Tc值为0的标签接收到此命令后检测解码信息是否与自己的RS16相同，若相同则静默，若不相同则在下一时隙重发；Tc值大于0的标签则将自己的Tc值加一；如果在当前时隙解码的16位信息中有多位为非0，读写器则存储当前时隙解码信息；紧接着读写器发出QRest命令开始下一时隙的查询，标签接收到QRest命令后，将自身Tc值减一，Tc为0的标签在此时隙回复自身的RS16，读写器继续对当前时隙进行解码、存储、处理，直到当前估计帧结束；在每一个估计帧结束以后，读写器将所有的解码信息拼接成L位的fds序列；随后统计fds中0的位数n₀；假设标签数目为n，根据概率论与随机过程的理论，L位的fds序列中n₀产生的概率P₀＝(1-1/L)n；当n₀＝0或n₀/L＜0.02时，说明此时估计帧的L值不合适，读写器将调整L＝4*L，随后开启新的估计帧进行重新估计；当n₀/L≥0.02时，利用P₀＝(1-1/L)n进一步得出估计公式(1)，读写器利用公式(1)来估计标签的数目

如果估计标签的数目与L的误差超过10％，即

则令开启新的估计帧进行重新估计；直到估计值与L值误差小于10％为止。