CN106127096B - 一种射频识别的防碰撞方法、系统，以及阅读器和标签 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频识别的防碰撞方法，通过对时隙进行分组，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。本发明包括：S1：当开始识别标签时，向标签发送携带Q值的Query命令，S2：建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；S3：将时隙分成M个时隙组；S4：识别槽计数器中值为0的标签；S5：当完成第一个时隙数组的识别后，记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K；S6：根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；S7：根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；S8：判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则继续识别下一个时隙组；若否，则根据估算剩余标签数n₂，再通过n₂得出第二最佳Q值Q_best2；S9：判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则向所述标签发送QueryAdjust命令。

Description

一种射频识别的防碰撞方法、系统，以及阅读器和标签

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种射频识别的防碰撞方法、系统，以及阅读器和标签。

背景技术

射频识别(RFID，Radio Frequency Identification)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签，操作快捷方便。最基本的电子标签系统由三部分组成：电子电子标签，由耦合元件及芯片组成，每个电子标签具有唯一的电子编码，高容量电子电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象；阅读器，读取或者写入电子标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线，在电子标签和读取器间传递射频信号。

目前，无线电通信系统多路访问方式主要有时分多路访问、频分多路访问、码分多路访问，以及空分多路访问。在射频识别技术的应用中，通常情况下是一个阅读器对应多个电子标签。当多个电子标签同时接入阅读器时，就会发生碰撞，因而不能正确传送电子标签内的信息到阅读器。为解决RFID的防碰撞问题，目前所使用方法基本上都随机性方法和基于搜索树的确定性方法两大类。基于搜索树确定性方法，准确率高，但相对复杂度也较高，延时较长，不被广泛应用。

目前，系统将电子标签回复的信道按时间划分为若干间隔，该间隔称为时隙，并要求电子标签选择其中一个时隙内回复阅读器。阅读器通过指令给每一个标签一个发送概率，标签随机的选择并按时发送，直到所有标签全部接入阅读器。针对各实际情况有对动态帧时隙法进行改进，大多是先预测场内的标签数量，后选择合适时隙。当标签数量远大于时隙数时，在一次识别周期内大部分的时隙都会产生碰撞，导致时隙的浪费；而当标签数量远小于时隙数时，在一次识别周期内很多的时隙会成为空时隙，也必然导致时隙的浪费；同时，Q值调整所需时隙过多，导致整体吞吐率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种射频识别的防碰撞方法，通过对时隙进行分组，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

本发明中一种射频识别的防碰撞方法，包括：

S1：当开始识别标签时，向标签发送携带Q值的Query命令，其中Q为自然数，所述标签收到所述携带Q值的Query命令后，将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中；

S2：建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

S3：将时隙分成M个时隙组；

S4：识别槽计数器中值为0的标签，其中，被识别的标签不再参与本识别周期，未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF；

S5：当完成第一个隙数组的识别后，记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K；

S6：根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

S7：根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

S8：判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则继续识别下一个时隙组；若否，则根据估算剩余标签数n₂，再通过n₂得出第二最佳Q值Q_best2；

S9：判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则向所述标签发送QueryAdjust命令，其中QueryAdjust命令用于对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别；

若Q_best2≤Q+1为假，则判断Temp＝0是否为真，若是，则发送携带Q_best1的Query命令，并返回步骤S2；若否，则向所述标签发送QueryAdjust命令，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1。

可选的，

当Q＝0,1,2,3时，所述时隙组总数M＝1，所述S＝2^Q；

当Q≥4时，所述时隙组总数M＝2^Q-2，所述S＝4*group，其中group为当前组数。

可选的，

所述步骤S5还包括记录空时隙数C₀。

可选的，

所述步骤S9中对Q值进行微调包括：将Q值加或者减1。

可选的，

识别完所有的标签后，对Q进行赋值，返回步骤S2。

本发明还提供了一种阅读器，包括：

第一发送单元，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元，用于向所述标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元，用于发送携带Q_best1的Query命令。

可选的，

分组单元包括：

第一分组子单元，用于根据第一分组规则进行分组，所述第一分组规则为当Q＝0,1,2,3时，所述时隙组总数M＝1，所述S＝2^Q；

第二分组子单元，用于根据第二分组规则进行分组，所述第二分组规则为当Q≥4时，所述时隙组总数M＝2^Q-2，所述S＝4*group，其中group为当前组数。

可选的，

该阅读器还包括：

第三记录单元，用于记录空时隙数C₀；

赋值单元，用于对Q进行赋值。

本发明还提供了一种标签，包括：

接收单元，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元，用于将槽计数器的值减1；

变值单元，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。

本发明还提供了一种射频识别的防碰撞系统，包括：

阅读器和标签；

所述阅读器包括：

第一发送单元，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元，用于向所述标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元，用于发送携带Q_best1的Query命令；

所述标签包括：

接收单元，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元，用于将槽计数器的值减1；

变值单元，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

阅读器向标签发送携带Q值的Query命令，标签收到命令后将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，通过时隙数N与Q值之间的对应关系N＝2^Q建立阅读器与标签之间的识别关系，将时隙分成M个时隙组，每组内产生碰撞的几率远小于原本在时隙整体内发生碰撞的几率；分组识别，每组内的时隙较少，不必进行冗长繁琐的运转，易于计算和记录成功识别的时隙数C₁、发生碰撞的时隙数C_K、第一最佳Q值Q_best1和二最佳Q值Q_best2等，从而节省运算和记录的时间，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

附图说明

图1为本发明中一种射频识别的防碰撞方法流程图；

图2为本发明中一种射频识别的防碰撞方法阅读器实施例结构示意图；

图3为本发明中一种射频识别的防碰撞方法标签实施例结构示意图；

图4为本发明中一种射频识别的防碰撞系统结构示意图。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种射频识别的防碰撞方法，通过对时隙进行分组，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

请参阅图1，本发明中一种射频识别的防碰撞方法，包括：

101、当开始识别标签时，向标签发送携带Q值的Query命令，其中Q为自然数，标签收到携带Q值的Query命令后，将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中；

在本实施例中，阅读器向标签发送携带Q值的Query命令，标签收到命令后将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，便于后面运用统一的算法和规则来识别标签。

102：建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

在本实施例中，通过时隙数N与Q值之间的对应关系N＝2^Q建立阅读器与标签之间的识别关系。

103：将时隙分成M个时隙组；

在本实施例中，将时隙分成M个时隙组，如当Q＝0,1,2,3时，时隙组总数M＝1，S＝2^Q；当Q≥4时，时隙组总数M＝2^Q-2，S＝4*group，其中group为当前组数。这样分组，一方面，每组内产生碰撞的几率远小于原本在时隙整体内发生碰撞的几率；另一方面，分组识别，每组内的时隙较少，不必进行冗长繁琐的运转，从而节省运算和记录的时间，能提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

104：识别槽计数器中值为0的标签，其中，被识别的标签不再参与本识别周期，未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF；

在本实施例中，阅读器识别槽计数器中值为0的标签，是建立一个识别标准；被识别的标签不再参与本识别周期，能减少识别的次数，同时避免重复识别浪费时隙；未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，建立识别规则；发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF，能保证每个标签都被识别。

105：当完成第一个隙数组的识别后，记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K；

在本实施例中，记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K为计算标签数做准备，还可记录空时隙数C₀。

106：根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

在本实施例中，为估算标签的公式。

107：根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

在本实施例中，第一最佳值Q_best1是指阅读器向标签发送此值时能识别出最多的标签。

108：判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则进行步骤109，否则执行步骤110；

109：继续识别下一个时隙组；

110：则根据估算剩余标签数n₂，再通过n₂得出第二最佳Q值Q_best2；

在本实施例中，若Q_best1＝Q，则表示原来取的Q值就是最佳值，即此时识别的标签数是最多的，可以继续识别下一个时隙组；若Q_best1≠Q，则需计算第二最佳值Q_best2，进而判断“继续识别剩余的标签数”和“全部重新识别所有标签数”哪种方法更适合而。

111：判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则进行步骤112，否则进行步骤113；

112：向所述标签发送QueryAdjust命令，其中QueryAdjust命令用于对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别；

113：判断Temp＝0是否为真，若是，则执行步骤114，否则执行步骤112，其中Temp为初始标记；

114：发送携带Q_best1的Query命令，当再次发送Query命令后，Temp＝1，并返回步骤S2。

在本实施例中，当Q_best2≤Q+1时，剩余标签微调(将Q值加或者减1)后继续进入识别周期；当Q_best2＞Q+1时，通过判断若Temp＝0，则以Q_best1值全部重新识别所有标签；若Temp＝1向标签发送QueryAdjust命令，对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别。

本实施例中，阅读器向标签发送携带Q值的Query命令，标签收到命令后将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，通过时隙数N与Q值之间的对应关系N＝2^Q建立阅读器与标签之间的识别关系，将时隙分成M个时隙组，每组内产生碰撞的几率远小于原本在时隙整体内发生碰撞的几率；分组识别，每组内的时隙较少，不必进行冗长繁琐的运转，易于计算和记录成功识别的时隙数C₁、发生碰撞的时隙数C_K、第一最佳Q值Q_best1和二最佳Q值Q_best2等，从而节省运算和记录的时间，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

本发明中一种射频识别的防碰撞方法第二实施例，识别完所有的标签后，对Q进行赋值，返回步骤S2。

第二实施例与第一实施例不同在于，阅读器识别完所有的标签后，对Q进行赋值，返回步骤S2，对所有标签数进行重检，保证时隙准确、识别无误。

请参阅图2，本发明还提供的一种阅读器，包括：

第一发送单元201，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元202，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元203，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元204，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元205，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元206，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元207，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元208，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元209，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元210，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元211，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元212，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元213，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元214，用于向所述标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元215，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元216，用于发送携带Q_best1的Query命令。

下面以一种实际应用中的例子，对上述单元之间的通信关系进行描述：

当开始识别标签时，第一发送单元201向标签发送携带Q值的Query命令，其中Q为自然数，标签收到携带Q值的Query命令后，将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中；

在本实施例中，阅读器的第一发送单元201向标签发送携带Q值的Query命令，标签收到命令后将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，便于后面运用统一的算法和规则来识别标签。

建立单元202建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

在本实施例中，建立单元202通过建立时隙数N与Q值之间的对应关系N＝2^Q建立阅读器与标签之间的识别关系。

分组单元203将时隙分成M个时隙组；

在本实施例中，分组单元203将时隙分成M个时隙组，这样分组，一方面，每组内产生碰撞的几率远小于原本在时隙整体内发生碰撞的几率；另一方面，分组识别，每组内的时隙较少，不必进行冗长繁琐的运转，从而节省运算和记录的时间，能提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

第一识别单元204识别槽计数器中值为0的标签，其中，被识别的标签不再参与本识别周期，未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF；

在本实施例中，第一识别单元204识别槽计数器中值为0的标签，是建立一个识别标准；被识别的标签不再参与本识别周期，能减少识别的次数，同时避免重复识别浪费时隙；未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，建立识别规则；发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF，能保证每个标签都被识别。

当完成第一个隙数组的识别后，第一记录单元205记录成功识别的时隙数C₁，第二记录单元206记录发生碰撞的时隙数C_K；

在本实施例中，第一记录单元205记录的成功识别的时隙数C₁和第二记录单元206记录的发生碰撞的时隙数C_K为计算标签数做准备。

第一估算单元207根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元208根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

在本实施例中，第一估算单元207根据估算标签的公式估算出标签数n₁，第一计算单元208再计算出第一最佳值Q_best1，第一最佳值Q_best1是指第一发送单元201向标签发送此值时能识别出最多的标签。

第一判断单元209判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则第二识别单元210继续识别下一个时隙组；若否，则第二估算单元211根据估算剩余标签数n₂，第二计算单元212再通过n₂计算得出第二最佳Q值Q_best2；

在本实施例中，若Q_best1＝Q，则表示原来取的Q值就是最佳值，即此时识别的标签数是最多的，第二识别单元210可以继续识别下一个时隙组；若Q_best1≠Q，则需第二计算单元212计算出第二最佳值Q_best2，进而判断“继续识别剩余的标签数”和“全部重新识别所有标签数”哪种方法更适合而。

第二判断单元213判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则第二发送单元214向所述标签发送QueryAdjust命令，其中QueryAdjust命令用于对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别；

若Q_best2≤Q+1为假，则第三判断单元215判断Temp＝0是否为真，若是，则第三发送单元216发送携带Q_best1的Query命令，并返回步骤S2，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1。

在本实施例中，当Q_best2≤Q+1时，剩余标签微调(将Q值加或者减1)后继续进入识别周期；当Q_best2＞Q+1时，第三判断单元215判断若Temp＝0，则则第三发送单元216发送携带Q_best1的Query命令，以Q_best1值全部重新识别所有标签。

本实施例中，第一发送单元201向标签发送携带Q值的Query命令，标签收到命令后将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，建立单元202建立时隙数N与Q值之间的对应关系N＝2^Q构造阅读器与标签之间的识别关系，分组单元203将时隙分成M个时隙组，每组内产生碰撞的几率远小于原本在时隙整体内发生碰撞的几率；分组识别，每组内的时隙较少，不必进行冗长繁琐的运转，第一记录单元205和第二记录单元206易于记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K，第一计算单元208和第二计算单元212便于计算第一最佳Q值Q_best1和二最佳Q值Q_best2等，从而节省运算和记录的时间，提高射频识别的识别吞吐率和准确率。

本发明中的一种阅读器进一步包括：

分组单元203包括：

第一分组子单元2031，用于根据第一分组规则进行分组，所述第一分组规则为当Q＝0,1,2,3时，所述时隙组总数M＝1，所述S＝2^Q；

第二分组子单元2032，用于根据第二分组规则进行分组，所述第二分组规则为当Q≥4时，所述时隙组总数M＝2^Q-2，所述S＝4*group，其中group为当前组数。

该阅读器还包括：

第三记录单元217，用于记录空时隙数C₀；

赋值单元218，用于对Q进行赋值。

请参阅图3，本发明还提供了一种标签实施例，包括：

接收单元301，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元302，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元303，用于将槽计数器的值减1；

变值单元304，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。

当阅读器向标签发送带Q值的Query命令时，标签的接收单元301接收命令，载入单元302随机的选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中，将不规则的标签内容转化成数值供阅读器识别。减值单元303将未被识别的标签在槽计数器中的数值减1参与后续识别。碰撞后，变值单元304将槽计数器的值从0变为0XFFFF继续参与识别。

请参阅图4，本发明还提供了一种射频识别的防碰撞系统，包括：

阅读器400和标签501；

所述阅读器400包括：

第一发送单元4011，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元4012，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元4013，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元4014，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元4015，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元4016，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元4017，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元4018，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元4019，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元4020，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元4021，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元4022，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元4023，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元4024，用于向标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元4025，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元4026，用于发送携带Q_best1的Query命令；

所述标签501包括：

接收单元5011，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元5012，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元5013，用于将槽计数器的值减1；

变值单元5014，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。

本实施例中，

当开始识别标签时，第一发送单元4011向标签发送携带Q值的Query命令，其中Q为自然数，标签的接收单元5011收到携带Q值的Query命令后，载入单元5012将随机选取0～2^Q-1中中的一个数值载入到自身的槽计数器中；

建立单元4012建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元4013将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元4014识别槽计数器中值为0的标签，其中，被识别的标签不再参与本识别周期，减值单元5013将未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，变值单元5014将发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF；

当完成第一个隙数组的识别后，第一记录单元4015记录成功识别的时隙数C₁和第二记录单元4016发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元4017根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元4018根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元4019判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则第二识别单元4020继续识别下一个时隙组；若否，则第二估算单元4021根据估算剩余标签数n₂，第二计算单元4022再通过n₂得出第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元4023判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则第二发送单元4024向标签发送QueryAdjust命令，其中QueryAdjust命令用于对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别；

若Q_best2≤Q+1为假，则第三判断单元4025判断Temp＝0是否为真，若是，则第三发送单元4026发送携带Q_best1的Query命令，并返回步骤S2；若否，则向所述标签发送QueryAdjust命令，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不处理。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种射频识别的防碰撞方法，其特征在于，包括：

S1：当开始识别标签时，向标签发送携带Q值的Query命令，其中Q为自然数，所述标签收到所述携带Q值的Query命令后，将随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器中；

S2：建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

S3：将时隙分成M个时隙组；

S4：识别槽计数器中值为0的标签，其中，被识别的标签不再参与本识别周期，未被识别的标签自身的槽计数器的值减1，发生碰撞的标签自身的槽计数器的值从0变为0XFFFF；

S5：当完成第一个时隙数组的识别后，记录成功识别的时隙数C₁和发生碰撞的时隙数C_K；

S6：根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

S7：根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

S8：判断Q_best1＝Q是否为真，若是，则继续识别下一个时隙组；若否，则根据估算剩余标签数n₂，再通过n₂得出第二最佳Q值Q_best2；

S9：判断Q_best2≤Q+1是否为真，若是，则向所述标签发送QueryAdjust命令，其中QueryAdjust命令用于对Q值进行微调，并对剩余标签进行识别；

若Q_best2≤Q+1为假，则判断Temp＝0是否为真，若是，则发送携带Q_best1的Query命令，并返回步骤S2；若否，则向所述标签发送QueryAdjust命令，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1。

2.根据权利要求1所述的一种射频识别的防碰撞方法，其特征在于：

所述步骤S3包括：

当Q＝0,1,2,3时，所述时隙组总数M＝1，所述S＝2^Q；

当Q≥4时，所述时隙组总数M＝2^Q-2，所述S＝4*group，其中group为当前组数。

3.根据权利要求1所述的一种射频识别的防碰撞方法，其特征在于：

所述步骤S5还包括记录空时隙数C₀。

4.根据权利要求1所述的一种射频识别的防碰撞方法，其特征在于：

所述步骤S9中对Q值进行微调包括：将Q值加或者减1。

5.根据权利要求1所述的一种射频识别的防碰撞方法，其特征在于，

识别完所有的标签后，对Q进行赋值，返回步骤S2。

6.一种应用于根据权利要求1-5中任一项所述的射频识别的防碰撞方法的阅读器，其特征在于，包括：

第一发送单元，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元，用于向所述标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元，用于发送携带Q_best1的Query命令。

7.根据权利要求6所述的阅读器，其特征在于，所述分组单元包括：

第一分组子单元，用于根据第一分组规则进行分组，所述第一分组规则为当Q＝0,1,2,3时，所述时隙组总数M＝1，所述S＝2^Q；

第二分组子单元，用于根据第二分组规则进行分组，所述第二分组规则为当Q≥4时，所述时隙组总数M＝2^Q-2，所述S＝4*group，其中group为当前组数。

8.根据权利要求6所述的阅读器，其特征在于，所述阅读器还包括：

第三记录单元，用于记录空时隙数C₀；

赋值单元，用于对Q进行赋值。

9.一种应用于根据权利要求1-5中任一项所述的射频识别的防碰撞方法的标签，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元，用于将槽计数器的值减1；

变值单元，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。

10.一种射频识别的防碰撞系统，其特征在于，包括：

阅读器和标签；

所述阅读器包括：

第一发送单元，用于向标签发送携带Q值的Query命令；

建立单元，用于建立时隙数N与所述Q值的对应关系，所述对应关系为N＝2^Q；

分组单元，用于将时隙分成M个时隙组；

第一识别单元，用于识别槽计数器中值为0的标签；

第一记录单元，用于记录成功识别的时隙数C₁；

第二记录单元，用于记录发生碰撞的时隙数C_K；

第一估算单元，用于根据公式估算标签数n₁，其中S为识别次数；

第一计算单元，用于根据时隙数接近标签数原则，通过所述n₁计算第一最佳Q值Q_best1；

第一判断单元，用于判断Q_best1＝Q是否为真；

第二识别单元，用于识别下一个时隙组；

第二估算单元，用于根据估算剩余标签数n₂；

第二计算单元，用于计算第二最佳Q值Q_best2；

第二判断单元，用于判断Q_best2≤Q+1是否为真；

第二发送单元，用于向所述标签发送QueryAdjust命令；

第三判断单元，用于判断Temp＝0是否为真，其中Temp为初始标记，当再次发送Query命令后，Temp＝1；

第三发送单元，用于发送携带Q_best1的Query命令；

所述标签包括：

接收单元，用于接收所述携带Q值的Query命令；

载入单元，用于随机选取0～2^Q-1中的一个数值载入到自身的槽计数器；

减值单元，用于将槽计数器的值减1；

变值单元，用于将槽计数器的值从0变为0XFFFF。