CN111274837B - 读写器及标签控制方法、装置、标签读写系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种读写器及标签控制方法、装置、标签读写系统及存储介质，一种读写器控制方法，应用于标签读写系统中，标签读写系统包括标签以及读写器，该方法包括：开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；接收标签发送的第一数据；在第一数据接收成功后，关闭射频场至标签下电；开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；接收标签发送的第二数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。上述方法可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，从而在不改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧标签的兼容。
Description
技术领域
本发明实施例涉及射频识别技术，尤其涉及一种读写器及标签控制方法、装置、标签读写系统及存储介质。
背景技术
在在射频标签的设计生产中，经常会遇到新的电子标签和读写器组合，需要能够兼容现有的旧的标签和读写器组合，能够传输新旧两种数据，且不损失灵敏度。传统的对于新的电子标签和读写器一般是增强标签芯片的射频前端的性能，或者是把天线的增益做高等，但这些方法对设计者的专业知识和技能都有较高的要求，实现较为困难。
发明内容
基于此，针对上述技术问题，本发明提供了一种读写器及标签控制方法、装置、标签读写系统及存储介质，可以在不改变天线或射频前端等部分的情况下，实现新旧读写器器与标签的兼容且保证灵敏度。
第一方面，本发明实施例提供了一种读写器控制方法，应用于标签读写系统中，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述方法包括：
开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；
接收所述标签发送的第一数据；
在所述第一数据接收成功后，关闭射频场至所述标签下电；
开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；
接收所述标签发送的第二数据；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构。
上述读写器控制方法，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧标签的兼容。
在其中一个实施例中，在所述接收所述第二数据的步骤之后，所述方法还包括：
关闭射频场；
和/或将接收数据结构切换为接收第一数据状态。
在其中一个实施例中，在所述开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态的步骤之后，所述方法还包括：
当判断无法接收所述标签发送的第二数据时，关闭射频场。
在其中一个实施例中，所述第一数据以及所述第二数据为幅移键控调制。
第二方面，本发明实施例还提供了一种读写器控制装置，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述读写器控制装置包括：
开场模块，用于开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；
第一接收模块，用于接收所述标签发送的第一数据；
关场模块，用于在所述第一数据接收成功后，关闭射频场至所述标签下电；
切换模块，开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；
第二接收模块，用于接收所述标签发送的第二数据；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构。
上述读写器控制装置，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧标签的兼容。
第三方面，本发明实施例提供了一种标签控制方法，应用于标签读写系统中，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述方法包括：
接收所述读写器的射频场信号以进行初始化；
发送预设帧数的第二数据；
循环发送第一数据；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构。
上述标签控制方法，可以控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的新读写器附加的第二数据，再循环发送兼容旧标签的第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器的兼容。
在其中一个实施例中，所述第一数据以及所述第二数据为幅移键控调制。
第四方面，本发明实施例还提供了一种标签控制装置，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述标签控制装置包括：
初始模块，用于接收所述读写器的射频信号以进行初始化；
第二发送模块，用于发送预设帧数的第二数据；
第一发送模块，用于循环发送第一数据；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构。
上述标签控制装置，可以控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的新读写器附加的第二数据，再循环发送兼容旧标签的第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器的兼容。
第五方面，本发明实施例还提供了一种标签读写系统，包括读写器、标签、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序；所述处理器执行所述程序时实现如上述的读写器控制方法，或所述处理器执行所述程序时实现如上述的标签控制方法。
上述标签读写系统，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，并控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的第二数据，再循环发送第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器和标签的兼容。
第六方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的读写器控制方法，该程序被处理器执行时实现如上述的标签控制方法。
附图说明
图1为一个实施例中读写器控制方法的流程示意图；
图2为一个实施例中读写器控制装置的结构示意图；
图3为一个实施例中标签控制方法的流程示意图；
图4为一个实施例中标签控制装置的结构示意图；
图5为一个实施例中标签读写系统的工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为一个实施例中读写器控制方法的流程示意图，如图1所示，在一个实施例中，一种读写器控制方法，应用于标签读写系统中，标签读写系统包括标签以及读写器。在标签读写系统中，标签中可以包含有第一数据以及第二数据，其中第一数据为兼容旧标签的数据帧，第二数据为新标签附加的数据帧，旧型号的读写器可以读出新旧标签的第一数据，但不能读出新标签中的第二数据，而新读写器即能读出新旧标签的第一数据，还能读出新标签中的第二数据。第一数据与第二数据一般可以具有不同的帧头或帧尾等帧结构，新读写器通过识别第一数据和第二数据不同的帧结构来对所接收的数据进行判断，并可以选择性地接收第一数据或第二数据。
基于上述标签读写系统，本实施例中的读写器控制方法可以包括：
步骤S110：开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态。
步骤S120：接收标签发送的第一数据。
具体地，图5为一个实施例中标签读写系统的工作流程示意图，同时参照图5，读写器启开射频场后，先默认只接收第一数据结构的帧。当旧标签在读写器的射频场里时，获得能量上电初始化后循环发送第一数据，读写器会接收到旧标签返回的第一数据。当新标签进入读写器的射频场里时，获得能量上电初始化动作完成后，先返回预设帧数(n)的第二数据，其中，n的具体数量可以根据数据传输需求确定，此时读写器不接收数据，完成n帧第二数据的传输后，新标签开始循环返回第一数据，读写器会接收到新标签返回的第一数据，从而完成第一数据的传输。可以理解的是，第一数据的种类和数量可以根据实际传输需求确定，例如在一个优选的实施例中，第一数据为幅移键控调制(Amplitude Shift Keying，简称ASK调制)。
步骤S130：在第一数据接收成功后，关闭射频场至标签下电。
步骤S140：开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态。
步骤S150：接收标签发送的第二数据。
具体地，当读写器成功接收完第一数据之后，将读写器的射频场关闭一段时间，直至标签完全下电，关闭的时间具体可以根据标签下电时间决定。确保标签下电后，读写器重新开启射频场，重新开启射频场后，将读写器切换为接收第二数据结构的状态。此时，旧标签重新上电初始化后依旧循环发送第一数据，读写器不接收数据。而新标签在重新上电初始化后，首先发送n帧的第二数据，读写器接收该n帧的第二数据，已完成第二数据的接收，从而实现返回数据的内容升级。可以理解的是，第二数据的种类和数量可以根据实际传输需求确定，例如在一个优选的实施例中，第二数据为幅移键控调制。
上述读写器控制方法，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧标签的兼容。
在一个实施例中，在上述实施例的基础上，在上述步骤S150之后，本实施例的标签控制方法还可以包括：
关闭射频场；
和/或将接收数据结构切换为接收第一数据状态。
具体地，当读写器成功接收到预设帧数的第二数据之后，可以将射频场关闭，以完成一周期的交互。也可以在成功接收到第二数据之后，将读写器切换为接收第一数据结构的状态，开始接收新标签返回的第一数据，从而直接进入下一个周期的循环。
在一个实施例中，在上述实施例的基础上，在上述步骤S140后，本实施例的标签控制方法还可以包括：
当判断无法接收标签发送的第二数据时，关闭射频场。
具体地，如果读写器接收不到标签返回的第二数据，那么在经过设定的时间之后，可以控制读写器自动关闭射频场，防止由于切换错误等原因，标签循环返回第一数据时读写器处于接收第二数据状态，导致读写器始终无法识别标签返回的数据的呆滞情况。
图2为一个实施例中读写器控制装置的结构示意图，如图2所示，在一个实施例中，一种读写器控制装置200，应用于标签读写系统中，标签读写系统包括标签以及读写器，读写器控制装置200包括：开场模块210，用于开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；第一接收模块220，用于接收标签发送的第一数据；关场模块230，用于在第一数据接收成功后，关闭射频场至标签下电；切换模块240，开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；第二接收模块250，用于接收标签发送的第二数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。
具体地，开场模块210开启射频场后，将读写器的接收数据结构设置为接收第一数据状态。检测到开场模块210设定接收第一数据状态后，第一接收模块220控制读写器接收标签发送的第一数据。关场模块230在检测到读写器接收第一数据成功后，关闭读写器的射频场，直至标签完全下电。切换模块240在标签完全下电后重新开启读写器的射频场，并将读写器的接收数据结构切换为接收第二数据状态，第一数据与第二数据一般可以具有不同的帧头及帧尾等结构。检测到切换模块240设定接收第二数据状态后，第二接收模块250控制读写器接收标签发送的第二数据。
上述读写器控制装置200，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧标签的兼容。
可以理解的是，本发明实施例所提供的读写器控制装置可执行本发明任意实施例所提供的标签控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。上述实施例中读写器控制装置所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
图3为一个实施例中标签控制方法的流程示意图，如图3所示，在一个实施例中，一种标签控制方法，应用于标签读写系统中，标签读写系统包括标签以及读写器。本实施例中的标签控制方法可以包括：
步骤S510：接收读写器的射频场信号以进行初始化。
步骤S520：获发送预设帧数的第二数据；
步骤S530：循环发送第一数据。
具体地，图5为一个实施例中标签读写系统的工作流程示意图，同时参照图5，当标签进入读写器的射频场内，首先获得能量进行上电初始化动作，初始化完成后，首先发送预设帧数(n)的第二数据，然后再循环发送第一数据。其中，第一数据为兼容旧标签的数据帧，第二数据为新标签附加的数据帧，第一数据与第二数据一般可以具有不同的帧头或帧尾等帧结构，旧读写器只能接收第一数据，新读写器通过识别第一数据和第二数据不同的帧结构来对所接收的数据进行判断，并可以选择性地接收第一数据或第二数据。可以理解的是，第一数据以及第二数据的种类和数量可以根据实际传输需求确定，例如在一个优选的实施例中，第一数据以及第二数据为幅移键控调制。
当标签进入的为新读写器的射频场时，此时读写器为接收第一数据的状态，不接收标签首先返回的第二数据。在发送n帧的第二数据后，标签开始循环返回第一数据，此时读写器接收标签返回的第一数据，在读写器接收第一数据成功后，读写器关闭射频场使标签下电。在确保标签完全下电后，读写器重新开启射频场，并切换为接受第二数据的状态，标签重新上电初始化后，发送n帧的第二数据，读写器接收标签返回的第二数据。读写器成功收到第二数据之后可以将射频场关闭以结束一个周期的交互，也可以切换为接收第一数据的状态，开始接收新标签返回的第一数据，从而直接进入下一个周期的循环。
进一步地，当标签进入的为旧读写器的射频场时，因为第一数据与第二数据的帧结构不同，旧读写器无法识别标签收先发出来的n帧第二数据，但是旧读写器可以识别标签后续循环发出的第一数据，且由于第一数据和第二数据为分别发送，因此不会影响读距。
上述标签控制方法，可以控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的新读写器附加的第二数据，再循环发送兼容旧标签的第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器的兼容。
上述方法具体可以应用在例如低频射频通信领域，比如应用地下管网标签识别系统中。地面一段距离某处埋着一个管网标签，将读写器从远处慢慢接近标签，当读写器进入标签的临界读距后，标签循环返回的第一数据就能被读写器识别显示出来。旧读写器只能识别第一数据，而新读写器在识别到第一数据之后，可以自动识别第二数据，从而在不影响读距的情况下实现了返回数据的内容升级。
图4为一个实施例中标签控制装置的结构示意图，如图4所示，在一个实施例中，一种标签控制装置600，应用于标签读写系统中，标签读写系统包括标签以及读写器，标签控制装置600包括：初始模块610，用于接收读写器的射频信号以进行初始化；第二发送模块620，用于发送预设帧数的第二数据；第一发送模块630，用于循环发送第一数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。
具体地，初始模块610控制标签接收读写器的射频信号，从而接收射频信号中的能量，给标签上电进行初始化。第二发送模块620检测到标签初始化完毕后，发送预设帧数的第二数据，其中预设帧数的具体数量可以根据实际传输需求确定。第一发送模块630在读写器发送完设定帧数的第二数据后，控制读写器循环发送第一数据，第一数据与第二数据一般可以具有不同的帧头及帧尾等结构。
上述标签控制装置600，，可以控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的新读写器附加的第二数据，再循环发送兼容旧标签的第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器的兼容。
可以理解的是，本发明实施例所提供的标签控制装置可执行本发明任意实施例所提供的标签控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。上述实施例中标签控制装置所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
在一个实施例中，一种标签读写系统，包括读写器、标签、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。处理器在运行该程序时可以控制读写器执行如下步骤：开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；接收标签发送的第一数据；在第一数据接收成功后，关闭射频场至标签下电；开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；接收标签发送的第二数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。或处理器在运行该程序时可以控制标签执行如下步骤：接收读写器的射频场信号以进行初始化；发送预设帧数的第二数据；循环发送第一数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。
上述标签读写系统，可以控制读写器在开场后先接收兼容旧标签的第一数据，关闭射频场使标签下电后再切换为接收新标签附加的第二数据，并控制标签在进入射频场后先发送设定帧数的第二数据，再循环发送第一数据，从而在不用改变天线、射频前端以及整体功耗的情况下，通过改变信号处理流程实现新旧读写器和标签的兼容。
可以理解的是,本发明实施例所提供的一种标签读写系统,其处理器执行存储在存储器上的程序不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的读写器控制方法或标签控制方法中的相关操作。
进一步地，上述标签读写系统中处理器的数量可以是一个或多个，处理器与存储器可以通过总线或其他方式连接。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备/终端/服务器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
在一个实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以使得处理器控制读写器执行如下步骤：开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；接收标签发送的第一数据；在第一数据接收成功后，关闭射频场至标签下电；开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；接收标签发送的第二数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。或该计算机程序被处理器执行时可以使得处理器控制标签执行如下步骤：接收读写器的射频场信号以进行初始化；发送预设帧数的第二数据；循环发送第一数据；其中，第一数据与第二数据包括不同的帧结构。
可以理解的是,本发明实施例所提供的一种包含计算机程序的计算机可读存储介质,其计算机可执行的程序不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的读写器控制方法或标签控制方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，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中所述的方法。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的较佳实施例及所运用技术原理，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明专利的保护范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种读写器控制方法，应用于标签读写系统中，其特征在于，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述方法包括：
开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；
接收所述标签发送的第一数据；
在所述第一数据接收成功后，关闭射频场至所述标签下电；
开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；
接收所述标签发送的第二数据；
在所述开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态的步骤之后，所述方法还包括：
当判断无法接收所述标签发送的第二数据时，关闭射频场；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构，所述第一数据为兼容旧标签的数据，所述第二数据为新标签附加的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收所述第二数据的步骤之后，所述方法还包括：
关闭射频场；
和/或将接收数据结构切换为接收第一数据状态。
3.根据权利要求1至2中任意一项所述的方法，其特征在于，所述第一数据以及所述第二数据为幅移键控调制。
4.一种读写器控制装置，应用于标签读写系统中，其特征在于，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述读写器控制装置包括：
开场模块，用于开启射频场，将接收数据结构设置为接收第一数据状态；
第一接收模块，用于接收所述标签发送的第一数据；
关场模块，用于在所述第一数据接收成功后，关闭射频场至所述标签下电；
切换模块，用于开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态；
第二接收模块，用于接收所述标签发送的第二数据；
在所述开启射频场并将接收数据结构切换为接收第二数据状态的步骤之后，所述装置还包括：
当判断无法接收所述标签发送的第二数据时，关闭射频场；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构，所述第一数据为兼容旧标签的数据，所述第二数据为新标签附加的数据。
5.一种标签控制方法，应用于标签读写系统中，其特征在于，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述方法包括：
在所述读写器为接收第一数据的状态的情况下，接收所述读写器的射频场信号以进行初始化；
在初始化完成后，所述标签发送预设帧数的第二数据；在发送预设帧数的第二数据后，所述标签开始循环发送第一数据；
在读写器接收第一数据成功后，读写器关闭射频场使标签下电；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构，所述第一数据为兼容旧标签的数据，所述第二数据为新标签附加的数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一数据以及所述第二数据为幅移键控调制。
7.一种标签控制装置，应用于标签读写系统中，其特征在于，所述标签读写系统包括标签以及读写器，所述标签控制装置包括：
初始模块，用于在所述读写器为接收第一数据的状态的情况下，接收所述读写器的射频场信号以进行初始化；
第二发送模块，用于在初始化完成后，所述标签发送预设帧数的第二数据；
第一发送模块，用于在发送预设帧数的第二数据后，所述标签开始循环发送第一数据；
在读写器接收第一数据成功后，读写器关闭射频场使标签下电；
其中，所述第一数据与所述第二数据包括不同的帧结构，所述第一数据为兼容旧标签的数据，所述第二数据为新标签附加的数据。
8.一种标签读写系统，包括读写器、标签、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至3中任一项所述的读写器控制方法，或所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5或6所述的标签控制方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的读写器控制方法，或该程序被处理器执行时实现如权利要求5或6所述的标签控制方法。
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