CN104702767A - 用于发送信息的方法、用户识别卡和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于发送信息的方法、用户识别卡和系统。其中在用于发送信息的方法中，当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，在预定的时间范围内随机选择等待时间，经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。通过异步的传输方式进行通信，从而提高了读写器的读卡效率和准确性，有效避免漏读卡情况的发生。

Description

用于发送信息的方法、用户识别卡和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种用于发送信息的方法、用户识别卡和系统。

背景技术

随着3G通信网络的普及和最新4G网络的推出，无线网络通讯的速度越来越快，移动设备越来越流行，手机逐渐成为人们与信息化互联的主要终端。国家从2013年9月1日开始实行电话实名制，手机中安装了电信运营商的通讯卡（即UIM（User Identity Model，用户识别模块）、SIM（Subscriber Identity Model，客户识别模块）），手机作为通讯卡的载体，代表个人身份ID的特征也越来越突显。

在便捷、高效的实现身份认证的各类信息系统中，如：企事业单位人员出入自动考勤系统、煤矿井下人员追踪和定位系统、重要会议和活动人员安全管理系统、家校通学生出入校平安短信系统，都大量采用了2.4G RF-UIM/SIM卡远距离自动身份识别技术。

图1为现有技术中读写器读取2.4G UIM卡的示意图。原有的2.4G通信协议中规定读写器与2.4G卡交互的模式为：

1、读写器发布广播命令唤醒2.4G卡；

2、读写器给每张2.4G卡分配标签ID，向需要进行通信的2.4G卡发出会话期命令；

3、2.4G卡响应，进入会话期，在会话期读写器与2.4G卡之间进行多次数据交互；

4、2.4G卡发送信息给读写器，完成会话转入休眠状态，等待下次广播唤醒。

该通信方式的弊端是，当大量2.4G识别卡通过读写器时，因同步通信方法固有缺陷的限制，将导致部分卡无法识别。

图2为现有技术中的会话期时序示意图。如图2所示，在会话期读写器与每张2.4G卡通信要独占一个时隙，因此资源利用率不高。

发明内容

本发明实施例提供一种用于发送信息的方法、用户识别卡和系统。通过异步的传输方式进行通信，提高了读写器的读卡效率和准确性，有效避免漏读卡情况的发生。

根据本发明的一个方面，提供一种用于发送信息的方法，包括：

当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态；

在预定的时间范围内随机选择等待时间；

经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。

优选的，在将数据信息发送给读写器后，还包括：

将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。

优选的，等待时间不大于200ms。

根据本发明的另一方面，提供一种用于发送信息的用户识别卡，包括射频接口单元、状态切换单元、等待时间选择单元和延迟单元，其中：

射频接口单元，用于接收读写器发送的唤醒信息；当接收到延迟单元的指示后，将数据信息发送给读写器；

状态切换单元，用于当射频接口单元接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，指示等待时间选择单元选择等待时间；

等待时间选择单元，用于根据状态切换单元的指示，在预定的时间范围内随机选择等待时间；

延迟单元，用于按照等待时间选择单元选择的等待时间进行延时，经过等待时间后，指示射频接口单元将数据信息发送给读写器。

优选的，状态切换单元还用于在射频接口单元将数据信息发送给读写器后，将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。

优选的，等待时间不大于200ms。

优选的，射频接口单元的工作频段为2.45G赫兹。

根据本发明的另一方面，提供一种用于发送信息的系统，包括读写器和用户识别卡，其中：

读写器，用于发送唤醒信息，接收用户识别卡发送的数据信息；

用户识别卡为上述任一实施例涉及的用户识别卡。

优选的，用户识别卡具体在与读写器的距离处于工作距离范围内，能够接收到读写器发送的唤醒信息，工作距离为5cm-2000cm。

优选的，用户识别卡为RF-SIM卡或RF-UIM卡。

本发明通过当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，在预定的时间范围内随机选择等待时间，经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。通过异步的传输方式进行通信，从而提高了读写器的读卡效率和准确性，有效避免漏读卡情况的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中读写器读取2.4G UIM卡的示意图。

图2为现有技术中的会话期时序示意图。

图3为本发明用于发送信息方法的一个实施例示意图。

图4为本发明用户识别卡一个实施例的示意图。

图5为本发明用于发送信息的系统一个实施例的示意图。

图6为本发明读写器读取2.4G UIM卡的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图3为本发明用于发送信息的方法一个实施例的示意图。优选的，本实施例的方法步骤由用户识别卡执行。

步骤301，当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态。

步骤302，在预定的时间范围内随机选择等待时间。

优选的，等待时间不大于200ms。

通过随机选择等待时间，可避免全部用户识别卡都采用相同的间隔时间，从而尽可能地减小卡片发生碰撞的几率。

步骤303，经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。

基于本发明上述实施例提供的信息发送方法，通过当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，在预定的时间范围内随机选择等待时间，经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。通过异步的传输方式进行通信，从而提高了读写器的读卡效率和准确性，有效避免漏读卡情况的发生。

优选的，在将数据信息发送给读写器后，还将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。从而便于后续的读写操作。

图4为本发明用户识别卡一个实施例的示意图。如图4所示，用户识别卡包括射频接口单元401、状态切换单元402、等待时间选择单元403和延迟单元404。其中：

射频接口单元401，用于接收读写器发送的唤醒信息；当接收到延迟单元404的指示后，将数据信息发送给读写器。

状态切换单元402，用于当射频接口单元401接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，指示等待时间选择单元403选择等待时间。

等待时间选择单元403，用于根据状态切换单元402的指示，在预定的时间范围内随机选择等待时间。

延迟单元404，用于按照等待时间选择单元403选择的等待时间进行延时，经过等待时间后，指示射频接口单元401将数据信息发送给读写器。

基于本发明上述实施例提供的用户识别卡，通过当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，在预定的时间范围内随机选择等待时间，经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。通过异步的传输方式进行通信，从而提高了读写器的读卡效率和准确性，有效避免漏读卡情况的发生。

优选的，用户识别卡可以为RF-UIM卡或RF-SIM卡。

优选的，状态切换单元402还用于在射频接口单元401将数据信息发送给读写器后，将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。

优选的，等待时间不大于200ms。

优选的，射频接口单元的工作频段可以为2.4G赫兹，在一个实施例中，射频接口单元的工作频段可以为2.45G赫兹。

图5为本发明用于发送信息的系统一个实施例的示意图。如图5所示，该系统包括读写器501和用户识别卡502。其中：

读写器501，用于发送唤醒信息，接收用户识别卡发送的数据信息；

用户识别卡502，为图4中任一实施例涉及的用户识别卡。

为了简明起见，在图5中仅示出了一个用户识别卡。本领域技术人员可以了解的是，可以有多个用户识别卡与读卡器进行交互。

优选的，用户识别卡具体在与读写器的距离处于工作距离范围内，能够接收到读写器发送的唤醒信息，工作距离为5cm-2000cm。

图6为本发明读写器读取2.4G UIM卡的示意图。其中，在只需要读取2.4G卡信息的场景中（如：身份识别），无需考虑读写器与2.4G卡之间繁琐的标记、识别、建立会话等交互过程，将该过程优化为“唤醒卡—>卡发送信息—>读写器接收信息”的简单高效模式，从而提高读写器接收2.4G卡信息的效率。

在读写器识别的有效范围内，读写器广播“直接会话”命令给所有“休眠”状态的2.4G卡，2.4G卡立即进入“待命”状态，并按照2.4GRF-UIM卡中预设的随机值等待X毫秒后（X的取值不大于200ms），发送卡信息到读写器，2.4G卡将信息发送完，不管读写器是否收到信息，卡片进入“休眠”状态，再次等待读写器下次广播的“直接会话”命令。

在每张2.4G RF-UIM卡中预先设定好随机间隔时间，可以避免所有的2.4G RF-UIM卡都采用相同的间隔时间，尽量减少卡片发生碰撞的几率。

由于读写器和卡片之间不再以“握手”的同步方式进行数据交互，而是以“异步”的传输方式进行通信，大大的提高了读写器单次读卡的数量，并且增加了读写器在有效范围内发出“直接会话”命令的次数（缩短读写器发出“唤醒指令”的间隔时间）。从而大幅度提高了读写器的读卡效率、有效避免漏读卡的情况发生（有效距离内的读卡数=单次读卡数量X读卡次数）。

下面以具体示例对本发明进行描述。

通过在矿洞的关键位置安装定位通信站,当矿工经过监测点时可以通过矿工携带的手机进行身份识别，对于RFID射频通讯要求，手机必须在开机状态下，必须保证实际有效通信距离在5cm－2000cm之间，工作频段为2.45GHz。

若采用原有技术，基于原有的2.4G通信模式下，当15名矿工携带手机，以1.5米/秒的速度同时经过“监测点”时（有效识别范围是以5米为半径的半圆），发现总是有1-2张2.4G RF-UIM卡无法读取，无法满足100%识别率的系统要求。

采用本发明后，15个矿工在同样场景经过“监测点”时，识别率达到了100%；随后我们加大并发数，让150个矿工携带手机，同样一1.5米/秒的速度同时经过“监测点”时，所有的卡信息全部读出，读写器的识别率仍可达到100%。

本发明的主要应用场景可包括：

·停车场车辆出入控制；

·企事业单位、工厂人员出入自动考勤系统；

·矿井下人员出入、追踪和定位系统；

·重要会议和活动的人员安全管理系统；

·家校通学生出入校平安短信系统。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种用于发送信息的方法，其特征在于，包括：

当接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态；

在预定的时间范围内随机选择等待时间；

经过等待时间后，将数据信息发送给读写器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在将数据信息发送给读写器后，还包括：

将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

等待时间不大于200ms。

4.一种用于发送信息的用户识别卡，其特征在于，包括射频接口单元、状态切换单元、等待时间选择单元和延迟单元，其中：

射频接口单元，用于接收读写器发送的唤醒信息；当接收到延迟单元的指示后，将数据信息发送给读写器；

状态切换单元，用于当射频接口单元接收到读写器发送的唤醒信息时，将自身的状态从休眠状态转换为待命状态，指示等待时间选择单元选择等待时间；

等待时间选择单元，用于根据状态切换单元的指示，在预定的时间范围内随机选择等待时间；

延迟单元，用于按照等待时间选择单元选择的等待时间进行延时，经过等待时间后，指示射频接口单元将数据信息发送给读写器。

5.根据权利要求4所述的用户识别卡，其特征在于，

状态切换单元还用于在射频接口单元将数据信息发送给读写器后，将自身的状态从待命状态转换为休眠状态。

6.根据权利要求4或5所述的用户识别卡，其特征在于，

等待时间不大于200ms。

7.根据权利要求4或5所述的用户识别卡，其特征在于，

射频接口单元的工作频段为2.45G赫兹。

8.一种用于发送信息的系统，其特征在于，包括读写器和用户识别卡，其中：

读写器，用于发送唤醒信息，接收用户识别卡发送的数据信息；

用户识别卡为权利要求4-7中任一项涉及的用户识别卡。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，

用户识别卡具体在与读写器的距离处于工作距离范围内，能够接收到读写器发送的唤醒信息，工作距离为5cm-2000cm。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，

用户识别卡为RF-SIM卡或RF-UIM卡。