CN102013025A - 标签的读写方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种标签的读写方法，所述方法包括如下步骤：标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间接收一次读写器的命令；读写器广播命令，持续一段时间，广播命令内部包含了频道信息和选择标签信息；当标签接收到读写器的广播命令后，判断读写器的选择标签信息是否对应该标签；如果该标签是被读写器选择的目标标签，则该标签跳转到指定的频道持续工作一段时间，以接收读写器的指令，执行下一步的动作。本发明提出的标签的读写方法，可以提高读写器与标签间的通信效率。在读写器主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的发射功率进行控制，这种控制方式精确度会相对比较高。

Description

标签的读写方法

技术领域

本发明属于无线通讯技术领域，涉及一种标签的通讯方法，尤其涉及一种标签的读写方法。

背景技术

常见的2.45GHz有源标签通常的工作模式是：标签间隔一定的时间往外发送ID号信息，如果是只读标签，读写器只能读取标签的ID号而不能对标签进行其它操作，如图1所示；如果是可读写的标签，读写器可以根据需要发送读写数据指令到标签。读写器如果要读写标签的内部数据时，标签需要进入接收状态才能接收到读写器的读写指令。一般情况下，标签在发送完ID号信息后会打开一个很小的“时间窗口”进行接收操作，也就是说读写器接收到标签ID号后立即发送读写数据指令，如果本次操作不成功，就需要在下一次标签发送ID号信息时进行重复操作，如图2所示。

上述的这种标签主动的工作模式通信效率不高，读写器对标签的读写操作速度由标签发送ID号的间隔时间决定。另外由于标签主动发送，当多个标签存在于读写器的工作区域时，标签发送的信息会相互形成干扰。在标签主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的接收灵敏度进行控制，这种控制方式精确度会比较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种标签的读写方法，可提高读写器与标签间的通信效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种标签的读写方法，所述方法包括如下步骤：

标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间接收一次读写器的命令；

读写器广播命令，持续一段时间，广播命令内部包含了频道信息和选择标签信息；

当标签接收到读写器的广播命令后，判断读写器的选择标签信息是否对应该标签；如果该标签是被读写器选择的目标标签，则该标签跳转到指定的频道持续工作一段时间，以接收读写器的指令，执行下一步的动作。

作为本发明的一种优选方案，读写器与标签通信分为两种通道：广播信道和专用信道；

广播通道用于读写器发送广播信息，该条信道通信方向只能是读写器发送到标签；

专用信道用于读写器与单个标签或一组标签进行通信，该信道通信方向是双向的，由读写器主动发送指令，标签被动响应；或者，标签主动发送应答，读写器被动发送指令；

专用信道用于读写器读取至少一个标签的ID号和对单个指定标签进行读写数据操作。

作为本发明的一种优选方案，当多个标签存在于读写器的工作区域时，读写器单独对某个标签进行操作，其它的标签不会做出任何响应；

如果当读写器需要对多个标签进行防冲撞识别时，只需要发送若干组排队指令到标签群，则该组标签就会随机进行排队返回数据；

在读写器主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的发射功率进行控制。

作为本发明的一种优选方案，读写器通过广播信道选择一组或单一标签；在选择的过程中，读写器告诉选定的标签使用指定的专用信道进行数据交互；

读写器通过专用信道对标签进行防冲撞读取标签ID号、读写标签用户数据、开关标签锁状态。

作为本发明的一种优选方案，所述广播信道同时用以唤醒标签。

作为本发明的一种优选方案，读写器在对标签进行操作前，需要在广播信道发出广播信息，告诉标签到指定的专用信道进行下一步的操作；广播信息包含了专用信道的频道标识、选择标签的类型标识、特定标签的ID号、读写器的地址码信息；广播信道实际上只发送选择标签指令；

读写器通过广播信道广播读写器的信息，同时通过广播信道唤醒标签工作；标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间检测一次广播信道的载波，间隔时间小于0.5秒；

当标签在广播信道检测到载波后，则继续在广播信道接收完整的广播信息数据包；如果没有读写器的有效广播，则标签继续回到半休眠状态；如果接收到读写器的有效广播信息后，即到指定的专用信道等候读写器的指令执行下一步的动作。

作为本发明的一种优选方案，广播信息的发送持续时间由读写器进行控制，当读写器要进行防冲撞读取标签ID号时，读写器根据需要发送连续的广播信息，广播信息的持续时间要大于0.5秒；当读写器要对单个标签进行数据交互时，读写器发送连续的广播信息，一旦标签从专用信道返回标签ID号应答后，广播信息立刻停止发送，读写器转向专用信道与标签进行数据通信。

作为本发明的一种优选方案，专用信道用于读写器防冲撞读取标签ID号和对单个指定标签进行读写数据操作；

标签在专用信道中主动发送，或者被动发送；这取决于标签在广播信道接收的广播信息是针对一组标签还是单个标签：当读写器发送的选择指令是针对一组标签时，标签从广播信道跳转至专用信道进行接收数据，此时读写器从专用信道发送指令，标签根据指令的内容进行动作；当读写器发送的选择指令是单个标签时，标签从广播信道跳转至专用信道并在专用信道发送标签ID号，读写器接收到该ID号后，读写器即发送剩余数据交换的指令；

标签在专用信道的状态称为工作状态，标签工作状态的持续时间取决于读写器在专用信道的指令。

本发明2.45GHz施封锁空中协议采用了读写器主动标签被动的模式。标签平时处于“半休眠”状态，间隔一定时间接收一次读写器命令。读写器的广播命令会持续一定的时间，广播命令内部包含了频道信息和选择标签信息。当标签接收到读写器的广播命令后，如果是被选择的目标标签，则标签会跳转到指定的频道持续工作一段时间接收读写器的指令执行下一步的动作。

读写器与标签通信分为两种通道：广播信道和专用信道。广播通道：用于读写器发送广播信息，这条信道通信方向只能是读写器发送到标签。专用信道：用于读写器与单个标签或一组标签进行通信，这个信道通信方向是双向的，但要由读写器主动发送指令，标签被动响应。专用信道用于读写器读取多个标签的ID号和对单个指定标签进行读写数据操作。这种工作模式如图3所示。

本发明的有益效果在于：本发明提出的标签的读写方法，可以提高读写器与标签间的通信效率。读写器一旦“唤醒”标签之后，对标签的读写操作速度由读写器决定。另外由于标签是被动接收，当多个标签存在于读写器的工作区域时，读写器单独对某个标签进行操作，其它的标签不会做出任何响应，所以标签相互之间不会干扰。如果当读写器需要对多个标签进行防冲撞识别时，只需要发送几组“排队”指令到标签群，则该组标签就会随机进行排队返回数据。在读写器主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的发射功率进行控制，这种控制方式精确度会相对比较高。

附图说明

图1为只读标签工作模式数据传输的示意图。

图2为可读写的标签工作模式数据传输的示意图。

图3为本发明读写方法中的信道功能示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

本发明揭示了一种标签的读写方法，所述方法包括如下步骤：

标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间接收一次读写器的命令；读写器广播命令，持续一段时间，广播命令内部包含了频道信息和选择标签信息；当标签接收到读写器的广播命令后，判断读写器的选择标签信息是否对应该标签；如果该标签是被读写器选择的目标标签，则该标签跳转到指定的频道持续工作一段时间，以接收读写器的指令，执行下一步的动作。

本实施例中，读写器与标签通信分为两种信道：广播信道和专用信道。

广播信道：用于读写器广播信息，读写器通过该信道选择一组或单一标签。在选择的过程中，读写器可以告诉选定的标签使用指定的专用信道进行数据交互。另外广播信道还可以“唤醒”标签。广播信道通信方向只能是读写器发送信息到标签。

专用信道：用于读写器与单个标签或一组标签进行通信，读写器可以通过该信道对标签进行防冲撞读取标签ID号、读写标签用户数据、开关标签锁状态等等。专用信道通信方向是双向的，既可以由读写器主动发送指令，标签被动响应；也可以是标签主动发送应答，读写器被动发送指令，这取决于读写器对标签采取的动作。

广播信道和专用信道的功能示意图如图3所示。

【广播信道】

读写器在对标签进行操作前，需要在广播信道发出广播信息，告诉标签到指定的专用信道进行下一步的操作，广播信息包含了专用信道的频道标识、选择标签的类型标识、特定标签的ID号、读写器的地址码等等信息。广播信道实际上只会发送“选择标签”指令，该指令将在5.3小节进行描述。

广播信道除了广播读写器的信息外，还有一个作用是“唤醒”标签工作。标签平时处于“半休眠”状态，间隔一定时间“醒”一次检测广播信道的载波，间隔时间小于0.5秒。

当标签在广播信道检测到载波后，则继续在广播信道接收完整的广播信息数据包。如果没有读写器的有效广播，则标签继续回到“半休眠”状态；如果接收到读写器的有效广播信息后，就会到指定的专用信道等候读写器的指令执行下一步的动作。广播信道的内容决定了标签的动作，如表1所示。

表1广播消息与标签动作关系表

广播信息的发送持续时间由读写器进行控制，当读写器要进行防冲撞读取标签ID号时，读写器根据需要发送连续的广播信息，广播信息的持续时间要大于0.5秒。当读写器要对单个标签进行数据交互时，读写器发送连续的广播信息，一旦标签从专用信道返回标签ID号应答后，广播信息立刻停止发送，读写器转向专用信道与标签进行数据通信。

【专用信道】

专用信道用于读写器防冲撞读取标签ID号和对单个指定标签进行读写数据操作。

标签在专用信道既可以主动发送，也可以被动发送。这取决于标签在广播信道接收的广播信息是针对一组标签还是单个标签：当读写器发送的选择指令是针对一组标签时，标签从广播信道跳转至专用信道进行接收数据，此时读写器从专用信道发送指令，标签根据指令的内容进行动作；当读写器发送的选择指令是单个标签时，标签从广播信道跳转至专用信道并在专用信道发送标签ID号，读写器接收到该ID号后，读写器就可以发送其它数据交换的指令了。

标签在专用信道的状态称为“工作”状态。标签“工作”状态的持续时间取决于读写器在专用信道的指令。标签“工作”状态与读写器指令关系如表2所示。

表2标签“工作”状态与读写器指令关系

综上所述，本发明提出的标签的读写方法，可以提高读写器与标签间的通信效率。读写器一旦“唤醒”标签之后，对标签的读写操作速度由读写器决定。另外由于标签是被动接收，当多个标签存在于读写器的工作区域时，读写器单独对某个标签进行操作，其它的标签不会做出任何响应，所以标签相互之间不会干扰。如果当读写器需要对多个标签进行防冲撞识别时，只需要发送几组“排队”指令到标签群，则该组标签就会随机进行排队返回数据。在读写器主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的发射功率进行控制，这种控制方式精确度会相对比较高。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (8)

1.一种标签的读写方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间接收一次读写器的命令；

读写器广播命令，持续一段时间，广播命令内部包含了频道信息和选择标签信息；

当标签接收到读写器的广播命令后，判断读写器的选择标签信息是否对应该标签；如果该标签是被读写器选择的目标标签，则该标签跳转到指定的频道持续工作一段时间，以接收读写器的指令，执行下一步的动作。

2.根据权利要求1所述的标签的读写方法，其特征在于：

读写器与标签通信分为两种通道：广播信道和专用信道；

广播通道用于读写器发送广播信息，该条信道通信方向只能是读写器发送到标签；

专用信道用于读写器与单个标签或一组标签进行通信，该信道通信方向是双向的，由读写器主动发送指令，标签被动响应；或者，标签主动发送应答，读写器被动发送指令；

专用信道用于读写器读取至少一个标签的ID号和对单个指定标签进行读写数据操作。

3.根据权利要求2所述的标签的读写方法，其特征在于：

当多个标签存在于读写器的工作区域时，读写器单独对某个标签进行操作，其它的标签不会做出任何响应；

如果当读写器需要对多个标签进行防冲撞识别时，只需要发送若干组排队指令到标签群，则该组标签就会随机进行排队返回数据；

在读写器主动的模式下，读写器识别标签的距离由读写器的发射功率进行控制。

4.根据权利要求2所述的标签的读写方法，其特征在于：

读写器通过广播信道选择一组或单一标签；在选择的过程中，读写器告诉选定的标签使用指定的专用信道进行数据交互；

读写器通过专用信道对标签进行防冲撞读取标签ID号、读写标签用户数据、开关标签锁状态。

5.根据权利要求2所述的标签的读写方法，其特征在于：

所述广播信道同时用以唤醒标签。

6.根据权利要求2所述的标签的读写方法，其特征在于：

读写器在对标签进行操作前，需要在广播信道发出广播信息，告诉标签到指定的专用信道进行下一步的操作；广播信息包含了专用信道的频道标识、选择标签的类型标识、特定标签的ID号、读写器的地址码信息；广播信道实际上只发送选择标签指令；

读写器通过广播信道广播读写器的信息，同时通过广播信道唤醒标签工作；标签平时处于半休眠状态，间隔设定时间检测一次广播信道的载波，间隔时间小于0.5秒；

当标签在广播信道检测到载波后，则继续在广播信道接收完整的广播信息数据包；如果没有读写器的有效广播，则标签继续回到半休眠状态；如果接收到读写器的有效广播信息后，即到指定的专用信道等候读写器的指令执行下一步的动作。

7.根据权利要求6所述的标签的读写方法，其特征在于：

广播信息的发送持续时间由读写器进行控制，当读写器要进行防冲撞读取标签ID号时，读写器根据需要发送连续的广播信息，广播信息的持续时间要大于0.5秒；当读写器要对单个标签进行数据交互时，读写器发送连续的广播信息，一旦标签从专用信道返回标签ID号应答后，广播信息立刻停止发送，读写器转向专用信道与标签进行数据通信。

8.根据权利要求2所述的标签的读写方法，其特征在于：

专用信道用于读写器防冲撞读取标签ID号和对单个指定标签进行读写数据操作；

标签在专用信道中主动发送，或者被动发送；这取决于标签在广播信道接收的广播信息是针对一组标签还是单个标签：当读写器发送的选择指令是针对一组标签时，标签从广播信道跳转至专用信道进行接收数据，此时读写器从专用信道发送指令，标签根据指令的内容进行动作；当读写器发送的选择指令是单个标签时，标签从广播信道跳转至专用信道并在专用信道发送标签ID号，读写器接收到该ID号后，读写器即发送剩余数据交换的指令；

标签在专用信道的状态称为工作状态，标签工作状态的持续时间取决于读写器在专用信道的指令。

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