CN101286193B - 射频识别系统及其防碰撞清点方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于射频识别的防碰撞清点方法，包括以下步骤：阅读器向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息；阅读器在规定时间内接收标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点。本发明还提供了一种射频识别系统。本发明有效地提高了标签的清点效率。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种射频识别系统及其防碰撞清点方法。
背景技术
在RFID技术的应用中，通常情况下是一个阅读器对应多个标签。当多个电子标签同时接入阅读器时，多个电子标签的响应之间就会发生碰撞，因而不能正确传送标签内的信息到阅读器。因此，需要采取一定的机制避免碰撞或减少碰撞。
在动态树防碰撞算法中，采用了动态调整标签分裂程度的方法解决碰撞问题。每个标签有一个随机数发生器，一个计数器，当计数器的值为0时，标签回复阅读器的响应。阅读器发送指令使所有标签开始回复，标签在收到分裂指令后，首先由随机数发生器生成分裂范围内的随机数，这样将要回复的标签分成多个子集；随机数为0的标签立即回复，其它标签将计数器值设为随机数值；若没有碰撞并回复成功，则阅读器发送指令确认，并使得回复成功的标签计数器值减1；若标签发生碰撞，阅读器发送指令，使发生碰撞的计数器为0的标签继续分裂，其它标签计数器值加分裂范围中的最大值；如此循环直到所有标签全部成功回复。
如图1所示，是采用一种动态树的多标签接入时阅读器与标签交互流程图，阅读器与标签的交互过程包括以下步骤。
步骤S11，阅读器对处于有效射频场区域的标签发送选择指令，要求所有电子标签回复；
步骤S12，标签响应选择指令；
电子标签在收到选择指令后，进行条件匹配，满足阅读器选择指令条件的标签进入清点过程；
步骤S13，阅读器发送开始接入指令；
阅读器发送开始接入指令，同时准备在规定的时间区间上接收标签的回复信息；
步骤S14，所有标签收到开始接入指令后，初始化自身信息，计数器设置为0，标签计数器值为0的标签回复阅读器；
步骤S15，阅读器在清点过程中，发送成功确认指令，或者发送失败确认指令。
如果阅读器接收到的回复信息是正确或者空，表明标签没有碰撞，回复成功确认指令，要求所有标签的计数器值减1，阅读器进入下一个时间区间接收标签的回复信息。正确表示阅读器在规定的时间区间中正确接收标签的回复信息；空表示没有接收到标签的回复信息，即阅读器在规定时间区间上未收到标签的回复信息。
如果阅读器接收到的回复信息是错误，表明发生标签碰撞，阅读器发送失败确认指令，要求发生碰撞的标签在动态树分裂范围进行分裂。
步骤S16，标签接收发送成功确认指令或者失败确认指令，并做出响应。
当标签收到成功确认指令时，发送的标签确认成功后离开随机接入过程，并不再响应与接入相关的指令；未发送的标签(即计数器值不为0的标签)，计数器值减1。
当标签收到失败确认指令时，计数器值为0的标签重新分裂，所有生成为0的标签，计数器值保持不变(计数器值为0)，并立即回复标签信息到阅读器；计数器值不为0的标签，计数器值加动态树分裂范围的最大值。
循环执行步骤S15和步骤S16，直到所有标签全部成功回复。
如图1所示，当多个电子标签同时接入阅读器时，多个电子标签同时回复阅读器响应时就会发生碰撞，从而不能正确传送标签内的信息到阅读器。因此，需要采取一定的机制避免碰撞或减少碰撞。
如图2所示，是动态树的碰撞清点过程示意图，图2中给出了6个标签的接入过程，下面参照图2对动态树的接入过程做简单描述。
阅读器端的动态树计数器TR用来记录动态树的叉数，动态树的叉数通过失败确认指令发送给标签，使发生碰撞的标签进行分裂。
1、时隙1，初始化TR＝4；标签计数器初始化为0，碰撞；
阅读器侧：当前处于时隙1，初始化动态树计数器(TR＝4)；
标签侧：1 2 3 4 5 6[0]，表示有6个标签等待接入，当前的标签计数器值为0；
2、时隙2，标签由动态树叉数(TR＝4)分裂为011223，0回复；
阅读器侧：当前处于时隙2；
标签侧：标签分裂为011223，表示当前时隙中只有一个标签即1[0]的计数器值为0，发起接入；标签2、3的计数器值为1，标签4、5的计数器值为2，标签6的计数器值为3；
3、时隙3，计数器减1，00112；0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙3；
标签侧：由于标签1[0]回复成功，计数器值减1，标签2、3当前的计数器值为0，发起接入；标签4、5的计数器值为1，标签6的计数器值为2；
4、时隙4，碰撞，标签由动态树叉数(TR＝2)分裂为11223，无回复；
阅读器侧：当前处于时隙4，由于发生碰撞，要求标签侧分裂；
标签侧：11223表示标签2和3分裂成2[1]、3[1]，无标签发起接入；标签4、5，6的计数器值加分裂范围内的最大值1，所以标签4，5的计数器为2，标签6的计数器值为3；
5、时隙5，无回复，计数器减1，00112，碰撞；
阅读器侧：当前处于时隙5，由于无回复，要求标签侧均减1；
标签侧：00112表示标签2和3减为2[0]、3[0]，标签4、5的计数器值减为1，标签6的计数器值减为2；
6、时隙6，碰撞，分裂为01223，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙6，由于碰撞，要求标签侧重新分裂；
标签侧：01223表示标签2和3分裂成2[0]、3[1]，标签2[0]发起接入；标签4、5的计数器值加1为2，标签6的计数器值为3；
7、时隙7，计数器减1，0112，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙7；
标签侧：由于标签2[0]接入成功，标签3[0]发起接入；计数器值减1，标签4、5的计数器值为1，标签6的计数器值为2；
8、时隙8，计数器减1，为001，0回复；
阅读器侧：当前处于时隙8；
标签侧：由于标签3[0]接入成功，计数器值减1，标签4、5的计数器值为0，发起接入，标签6的计数器值为1；
9、时隙9，碰撞，重新分裂为012，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙9，要求分裂；
标签侧：标签4[0]、5[0]分裂为4[0]和5[1]，标签4[0]发起接入，标签6的计数器值为2；
10、时隙10，计数器减1，01，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙10；
标签侧：由于标签4[0]接入成功，计数器值减1，标签5的计数器值为0，标签6的计数器值为1，标签5发起接入；
11、时隙11，清点完成。
阅读器侧：当前处于时隙11；
标签侧：由于标签5[0]接入成功，计数器值减1，标签6的计数器值为0，发起接入，清点完成。
整个过程用11个时隙接入6个标签。
在图2的动态树防碰撞算法中，采用了动态调整标签分裂程度的方法解决碰撞问题。在此技术中，每个标签有一个随机数发生器，一个计数器，当计数器的值为0时，标签回复阅读器的响应。阅读器发送指令使所有标签开始回复，标签在收到分裂指令后，首先由随机数发生器生成分裂范围内的随机数，这样将要回复的标签分成多个子集；随机数为0的标签立即回复，其它标签将计数器值设为随机数值；若没有碰撞并回复成功，则阅读器发送指令确认，并使所有标签计数器值减1；若标签发生碰撞，阅读器发送指令，使发生碰撞的计数器为0的标签继续分裂，其它标签计数器值加分裂范围中的最大值；如此循环直到所有标签全部成功回复。
在实现本发明过程中，发明人发现如图2中给出的6个标签的接入过程所示，当第一时隙为标签碰撞，若阅读器使所有碰撞标签进行二进制数分裂，如时隙4；如果第二时隙无信息返回，如时隙5，说明上一时隙的碰撞标签产生的随机数均为1。现有技术的解决方案是使所有标签减1，非常明显的是第三时隙同样为碰撞，如时隙6，因为第一时隙为碰撞的标签，在此时隙依然为0标签；接着第四时隙，如时隙7，阅读器发送指令使所有碰撞标签重新产生随机数。可见，第三时隙的确认指令使全部标签计数器减1，浪费了一个时隙的清点过程，降低了标签清点效率。
发明内容
本发明旨在提供一种射频识别及其防碰撞清点方法，以解决现有技术中标签清点时隙的浪费问题。
在本发明的实施例中，提供了一种用于射频识别的防碰撞清点方法，包括以下步骤：阅读器向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息；阅读器在规定时间内接收标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点，具体包括：若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签执行重新分裂以响应接入指令的重新分裂指令；若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送接入指令的成功确认指令，并进入下一时隙接收；若判断当前时隙为不可识别时隙，向标签侧发送携带新的动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，失败确认指令使标签根据动态树叉数进行分裂以响应接入指令。
优选的，标签执行重新分裂以响应接入指令具体包括：标签侧收到重新分裂指令；使计数器值不为1的标签的计数器值保持不变；对计数器值为1的标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
优选的，标签侧收到成功确认指令的处理具体包括：标签侧收到成功确认指令；计数器值为0的标签不再响应接入指令；将计数器值非0的标签的计数器值减1。
优选的，标签根据动态树叉数进行分裂以响应接入指令具体包括：标签侧收到失败确认指令，其中携带的动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数；将非0的标签的计数器值加(N-1)；使计数器值为0的标签进行分裂，具体包括：在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
优选的，阅读器发送重新分裂指令时，连续发送多次重新分裂指令。
在本发明的实施例中，还提供了一种射频识别系统，包括：阅读器，其包括：第一模块，用于向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息；第二模块，用于在规定时间内接收标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点，具体包括：第一单元，用于若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签执行重新分裂以响应接入指令的重新分裂指令；第二单元，用于若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签不再响应接入指令的成功确认指令，并进入下一时隙接收；第三单元，用于若判断当前时隙为不可识别时隙，则向标签侧发送携带动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，失败确认指令使标签根据动态树叉数进行分裂以响应接入指令；标签侧，用于根据阅读器的指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息。
优选的，标签侧包括：重新分裂模块，用于收到重新分裂指令时，使计数器值不为1的标签的计数器值保持不变；对计数器值为1的标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
优选的，标签侧包括：成功确认模块，用于收到成功确认指令时，使计数器值为0的标签不再响应接入指令；将计数器值非0的标签的计数器值减1。
优选的，标签侧包括：失败确认模块，用于收到失败确认指令，其中携带的动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数时，将非0的标签的计数器值加(N-1)；使计数器值为0的标签进行分裂，具体包括：在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
优选的，阅读器发送重新分裂指令时，连续发送多次重新分裂指令。
上述实施例的射频识别系统及其防碰撞清点方法，因为将在规定时间内接收标签的回复信息细分为三种接收情况，所以克服了现有技术中标签清点时隙的浪费问题，进而有效地提高了标签的清点效率，特别是显著减少了系统因重复碰撞而浪费的清点时间。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据现有技术ISO 18000-6中多标签接入时阅读器与标签交互流程图；
图2示出了根据现有技术18000-6 TypeB的碰撞清点实例图；
图3示出了根据本发明实施例的射频识别的防碰撞清点方法流程图；
图4示出了根据本发明优选实施例的防碰撞清点方法的流程图；
图5示出了根据本发明优选实施例的多标签接入时阅读器与标签侧交互流程图；
图6示出了根据本发明优选实施例的碰撞清点实例图；
图7示出了根据本发明实施例的射频识别系统方框图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
图3示出了根据本发明实施例的射频识别的防碰撞清点方法流程图，包括以下步骤：
步骤S31，阅读器向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息；
步骤S32，阅读器在规定时间内接收标签的回复信息；
步骤S33，若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签执行重新分裂以响应接入指令的重新分裂指令；
步骤S34，若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送成功确认指令，并进入下一时隙接收；
步骤S35，若判断当前时隙为不可识别时隙，则向标签侧发送携带新的动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，失败确认指令使标签根据新的动态树叉数进行分裂以响应接入指令。
可以看出，该防碰撞清点方法因为将在规定时间内接收标签的回复信息细分为三种接收情况，所以克服了现有技术中标签清点时隙的浪费问题，进而有效地提高了标签的清点效率，特别是显著减少了系统因重复碰撞而浪费的清点时间。
优选的，步骤S33具体包括：标签侧收到重新分裂指令；使计数器值不为1的标签的计数器值保持不变；对计数器值为1的标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
优选的，步骤S34具体包括：标签侧收到成功确认指令；计数器值为0的标签不再响应接入指令；将计数器值非0的标签的计数器值减1。
优选的，步骤S35具体包括：标签侧收到失败确认指令，其中携带的动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数；将非0的标签的计数器值加(N-1)；使计数器值为0的标签进行分裂，具体包括：在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
优选的，阅读器发送重新分裂指令时，连续发送多次重新分裂指令。
图4示出了根据本发明优选实施例的防碰撞清点方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S41，阅读器选择处于射频区域的标签；
步骤S42，阅读器发送开始清点指令给标签，同时开始在规定的时隙上等待接收标签的信号；
步骤S43，标签收到开始清点指令后，初始化自身信息，计数器设置为0；
步骤S44，阅读器在规定的时隙接收标签回复信息：无回复信息或正确接收回复或收到碰撞错误信息。
若无回复，则进入步骤S45，上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙或发送的为重新分裂指令，且已连续发送的重新分裂指令次数N＜n；
步骤S48，阅读器发送重新分裂指令；
步骤S49，标签收到重新分裂的指令，计数器值为1的标签进行0/1分裂，生成0值的标签回复。
步骤S52，判断所有标签是否已全部成功回复，
若全部成功回复，则标签清点结束；
若没有全部成功回复，则返回步骤S44。
若正确接收回复，则进入步骤S46，阅读器向标签发送成功确认指令，进入下一时隙接收；
步骤S50，标签收到成功确认指令后，正确发送信息的标签确认成功后离开清点过程，未正确发送信息的标签，计数器减1；
步骤S52，判断所有标签是否已全部成功回复，
若全部成功回复，则标签清点结束；
若没有全部成功回复，则返回步骤S44。
若是碰撞错误信息，则进入步骤S47，阅读器向标签发送失败确认指令，携带动态分裂叉数，进入下一时隙接收；
步骤S51，标签收到失败确认指令后，计数器值为0的标签按照动态分裂叉数，进行分裂，0值标签回复；计数器值不为0的，计数器值加(动态分裂叉数-1)；
步骤S52，判断所有标签是否已全部成功回复，
若全部成功回复，则标签清点结束；
若没有全部成功回复，则返回步骤S44。
上述优选实施例提供了一种更优的标签清点流程，优化了标签无回复时的清点过程，有效地提高了标签的清点效率。
图5所示，是根据本发明优选实施例的多标签接入时阅读器与标签交互流程图，包括以下步骤：
步骤S501，阅读器对处于有效射频场区域的标签发送选择指令；另外，可以在选择指令中加入设定条件，要求满足设定条件的标签回复；
步骤S502，标签响应选择指令，所有标签收到选择指令后进行条件匹配，将满足条件的标签初始化计数器；
步骤S503，阅读器发送开始接入指令给进入接入程序的标签，同时，准备在规定的时间区间上接收来自标签的回复信息；
步骤S504，标签收到接入指令后，初始化自身信息，计数器设置为0，计数器值为0的标签回复阅读器；
步骤S505，阅读器接收标签回复信息，分下述情况：
S505a，若阅读器在规定的时间区间内检测为空闲时隙，有三种可选的实施例，下面分别加以说明：
第一种，若阅读器在规定的时间区间内检测为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则阅读器向标签发送重新分裂指令，转入步骤S506a；否则阅读器向标签发送成功确认指令，即阅读器上一时隙未收到标签回复信息或正确接收标签回复信息或为其它动态树叉数的不可识别时隙，阅读器向标签发送成功确认指令，转入步骤S506b；进入下一时隙接收；
第二种，若阅读器在规定的时间区间内检测为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙或发送的是重新分裂指令，则阅读器向标签发送重新分裂指令，转入步骤S506a；否则阅读器向标签发送成功确认指令，转入步骤S506b；进入下一时隙接收；
第三种，若阅读器在规定的时间区间内检测为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙或发送的是重新分裂指令(已连续发送的重新分裂指令次数N＜n，允许连续发送的重新分裂指令的次数n可由系统或用户决定)，则阅读器向标签发送重新分裂指令，转入步骤S506a；否则阅读器向标签发送成功确认指令，转入步骤S506b；进入下一时隙接收；
优先的，n＝2，阅读器可连续发送两次重新分裂指令。即，如果阅读器连续发送两次重新分裂指令后，进入下一时隙接收仍为空，则阅读器向标签发送成功确认指令，使系统中所有标签计数器减1，并进入下一时隙接收，转入步骤S506b。
S505b，若阅读器在规定的时间区间内检测为可识别时隙，阅读器向标签发送成功确认指令，并进入下一时隙接收，转入步骤S506b；
S505c，若阅读器在规定的时间区间内检测为不可识别时隙，则认为多个标签回复，发生碰撞，由动态树调整规则得到新动态树叉数，阅读器向标签发送失败确认指令携带动态树叉数，并进入下一个时隙接收，转入步骤S506c；
步骤S506，标签接收指令，并按照指令进行响应，如果接收到的指令是回复重新分裂指令，执行步骤S506a；如果接收到的指令是回复成功确认指令，执行步骤S506b；如果接收到的指令是失败确认指令，执行步骤S506c。
步骤S506a，当标签收到重新分裂的指令时，计数器值不为1的标签，计数器值保持不变。
计数器值为1的标签，启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；
若随机数等于0，计数器值减1(变为0)，并立即回复标签信息；
若随机数不等于0，计数器值保持不变，为此标签新的计数器值；
步骤S506b，如果标签接收到的指令是成功确认指令，确认成功后的标签不再响应接入指令，计数器值非0的标签减1；
步骤S506c，如果标签接收到的指令是失败确认指令，设失败确认指令中的动态树叉数为N，(N为大于等于2的正整数)，则当前时隙中的标签，即计数器值为0的标签进行分裂，而非0的标签计数器值加(N-1)；
计数器值为0的标签进行分裂，由动态树叉数N确定的分裂范围0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数：
若m等于0，计数器值保持不变，并立即回复标签信息；
若m不等于0，计数器值加m为此标签新的计数器值；
步骤S507，计数器值为0的标签回复信息，转入步骤S504；
循环执行步骤S505和步骤S506，直到所有标签全部成功回复。
上述优选实施例提供的多标签接入时阅读器与标签交互流程，更具体地说明了本发明优选实施例能够有效地提高标签的清点效率。
如图6所示，是根据本发明优选实施例中的碰撞清点实例图，包括：阅读器端的动态树计数器TR用来记录动态树的叉数，通过失败确认指令发送给标签；
1、时隙1，初始化TR＝4；标签计数器初始化为0，碰撞；
阅读器侧：当前处于时隙1，初始化动态树计数器(TR＝4)；
标签侧：1 2 3 4 5 6[0]，表示有6个标签等待接入，当前的标签计数器值为0；
2、时隙2，标签由动态树叉数(TR＝4)分裂为011223，0回复；
阅读器侧：当前处于时隙2；
标签侧：标签分裂为011223，表示当前时隙中只有一个标签即1[0]的计数器值为0，发起接入；标签2、3的计数器值为1，标签4、5的计数器值为2，标签6的计数器值为3；
3、时隙3，计数器减1，00112；0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙3；
标签侧：由于标签1[0]回复成功，计数器值减1，标签2、3当前的计数器值为0，发起接入；标签4、5的计数器值为1，标签6的计数器值为2；
4、时隙4，碰撞，标签由动态树叉数(TR＝2)分裂为11223，无回复；
阅读器侧：当前处于时隙4，由于发生碰撞，要求标签侧分裂；
标签侧：11223表示标签2和3分裂成2[1]、3[1]，无标签发起接入；标签4、5，6的计数器值加分裂范围内的最大值1，所以标签4，5的计数器为2，标签6的计数器值为3；
5、时隙5，重新分裂，分裂为01223，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙5，由于无回复并且时隙3为碰撞，要求标签侧重新分裂；
标签侧：01223表示标签2和3分裂成2[0]、3[1]，标签2[0]发起接入；标签4、5的计数器值保持不变为2，标签6的计数器值为3；
6、时隙6，计数器减1，0112，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙5；
标签侧：由于标签2[0]接入成功，标签3[0]发起接入；计数器值减1，标签4、5的计数器值为1，标签6的计数器值为2；
7、时隙7，计数器减1，为001，0回复；
阅读器侧：当前处于时隙6；
标签侧：由于标签3[0]接入成功，计数器值减1，标签4、5的计数器值为0，发起接入，标签6的计数器值为1；
8、时隙8，碰撞，重新分裂为012，0回复成功
阅读器侧：当前处于时隙7，要求分裂；
标签侧：标签4[0]、5[0]分裂为4[0]和5[1]，标签4[0]发起接入，标签6的计数器值为2；
9、时隙9，计数器减1，01，0回复成功；
阅读器侧：当前处于时隙8；
标签侧：由于标签4[0]接入成功，计数器值减1，标签5的计数器值为0，标签6的计数器值为1，标签5发起接入；
10、时隙10，清点完成。
阅读器侧：当前处于时隙9；
标签侧：由于标签5[0]接入成功，计数器值减1，标签6的计数器值为0，发起接入，清点完成。
上述过程，用10个时隙接入6个标签，而同样的场景，现有技术需要11个时隙接入6个标签。
以上本发明优选实施例有效地提高了标签的清点效率，有效地减少了系统因重复碰撞而浪费的清点时间。
图7示出了根据本发明实施例的射频识别系统方框图，包括：
阅读器和标签侧；
阅读器包括：
第一模块10，用于向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息；
第二模块20，用于在规定时间内接收标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点，具体包括：
第一单元21，用于若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签执行重新分裂以响应接入指令的重新分裂指令；
第二单元22，用于若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使标签不再响应接入指令的成功确认指令，并进入下一时隙接收；
第三单元23，用于若判断当前时隙为不可识别时隙，则由动态树调整规则得到新的动态树叉数，向标签侧发送携带新的动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，失败确认指令使标签根据新的动态树叉数进行分裂以响应接入指令；
标签侧，用于根据阅读器的指令，使多个标签中计数器值为0的标签回复信息。
优选的，标签侧包括：重新分裂模块，用于收到重新分裂指令时，使计数器值不为1的标签的计数器值保持不变；对计数器值为1的标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
优选的，标签侧包括：成功确认模块，用于收到成功确认指令时，使标签不再响应接入指令；将计数器值非0的标签的计数器值减1。
优选的，标签侧包括：失败确认模块，用于收到失败确认指令，其中携带的新的动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数时，将非0的标签的计数器值加(N-1)；使计数器值为0的标签进行分裂，具体包括：在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
优选的，阅读器发送重新分裂指令时，连续发送多次重新分裂指令。
可以看出，上述实施例的射频识别系统及其防碰撞清点方法，因为将在规定时间内接收标签的回复信息细分为三种接收情况，所以克服了现有技术中标签清点时隙的浪费问题，进而有效地提高了标签的清点效率，特别是显著减少了系统因重复碰撞而浪费的清点时间。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于射频识别的防碰撞清点方法，其特征在于，包括以下步骤：
阅读器向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的所述标签回复信息；
所述阅读器在规定时间内接收所述标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点，具体包括：
若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向所述标签侧发送使所述标签执行重新分裂以响应所述接入指令的重新分裂指令；
若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送所述接入指令的成功确认指令，并进入下一时隙接收；
若判断当前时隙为不可识别时隙，则向所述标签侧发送携带动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，所述失败确认指令使所述标签根据所述动态树叉数进行分裂以响应所述接入指令。
2.根据权利要求1所述的防碰撞清点方法，其特征在于，所述标签执行重新分裂以响应所述接入指令具体包括：
所述标签侧收到所述重新分裂指令；
使计数器值不为1的所述标签的计数器值保持不变；
对计数器值为1的所述标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；
若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；
若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
3.根据权利要求1所述的防碰撞清点方法，其特征在于，所述标签侧收到所述成功确认指令的处理具体包括：
所述标签侧收到所述成功确认指令；
所述计数器值为0的标签不再响应接入指令；
将计数器值非0的所述标签的计数器值减1。
4.根据权利要求1所述的防碰撞清点方法，其特征在于，所述标签根据所述动态树叉数进行分裂以响应所述接入指令具体包括：
所述标签侧收到所述失败确认指令，其中携带的所述动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数；
将非0的所述标签的计数器值加(N-1)；
使计数器值为0的所述标签进行分裂，具体包括：
在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；
若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；
若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
5.根据权利要求1所述的防碰撞清点方法，其特征在于，所述阅读器发送所述重新分裂指令时，连续发送多次所述重新分裂指令。
6.一种射频识别系统，其特征在于，包括：
阅读器和标签侧；
所述阅读器包括：
第一模块，用于向标签侧发送接入指令，使多个标签中计数器值为0的所述标签回复信息；
第二模块，用于在规定时间内接收所述标签的回复信息，其中，根据接收情况进行防碰撞清点，具体包括：
第一单元，用于若判断当前时隙为空闲时隙，并且上一时隙为二进制数分裂的不可识别时隙，则向所述标签侧发送使所述标签执行重新分裂以响应所述接入指令的重新分裂指令；
第二单元，用于若判断当前时隙为可识别时隙，或者当前时隙为空闲时隙但上一时隙不是二进制数分裂的不可识别时隙，则向标签侧发送使所述标签不再响应所述接入指令的成功确认指令，并进入下一时隙接收；
第三单元，用于若判断当前时隙为不可识别时隙，则向所述标签侧发送携带动态树叉数的失败确认指令，并进入下一时隙接收，所述失败确认指令使所述标签根据所述动态树叉数进行分裂以响应所述接入指令；
所述标签侧，用于根据所述阅读器的指令，使多个标签中计数器值为0的所述标签回复信息。
7.根据权利要求6所述的射频识别系统，其特征在于，所述标签侧包括：
重新分裂模块，用于收到所述重新分裂指令时，
使计数器值不为1的所述标签的计数器值保持不变；
对计数器值为1的所述标签启动随机数发生器，进行0/1二进制数分裂；
若随机数等于0，则计数器值减1而变为0，并立即回复信息；
若随机数不等于0，则计数器值保持不变。
8.根据权利要求6所述的射频识别系统，其特征在于，所述标签侧包括：
成功确认模块，用于收到所述成功确认指令时，使所述计数器值为0的标签不再响应接入指令；将计数器值非0的所述标签的计数器值减1。
9.根据权利要求6所述的射频识别系统，其特征在于，所述标签侧包括：
失败确认模块，用于收到所述失败确认指令，其中携带的所述动态树叉数为N，N为大于等于2的正整数，
将非0的所述标签的计数器值加(N-1)；
使计数器值为0的所述标签进行分裂，具体包括：
在0～(N-1)内生成随机数m，m为正整数；
若m等于0，则计数器值保持不变，并回复信息；
若m不等于0，则计数器值加m，为其设置该新的计数器值。
10.根据权利要求6所述的射频识别系统，其特征在于，所述阅读器发送所述重新分裂指令时，连续发送多次所述重新分裂指令。
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