CN114386439A - 一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质，该方法应用于信息接收方，包括：接收信息发送方发送的查询命令；根据查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向信息发送方发送预查询编码和身份识别信息，以通过预查询编码实现对身份识别信息的防碰撞；其中，所述预查询编码为独热码。解决了射频识别中信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长及效率较低的问题。通过有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，预查询编码为独热码，无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，减少了查询时间，提高查询效率。

Description

一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
射频卡协议包括Type A类型和Type B类型两种传输协议及设备。两种协议采用的传输编码等区别如下：Type A类型的副载波使用曼彻斯特编码(Manchester Encoding)，这是一种比特编码，可以支持检测冲突的单位是比特bit；Type B类型的副载波使用BPSK编码，这是一种相位编码，所以无法检测到比特冲突。
为了解决Type A类型的标签(信息接收方)碰撞问题，RFID系统通常采取确定性防碰撞算法，如二进制搜索算法、动态二进制搜索算法、跳跃式动态树型算法、查询树算法、动态查询树算法、后退索引搜索算法等；确定性防碰撞算法在整个识别过程不存在随机性，提高了信号传输速率，信道的利用率比较高，性能稳定；或者基于独热码(ONE-HOT)编码的反馈，估算标签的个数，ONE-HOT直观来说就是有多少个状态就有多少比特，而且只有一个比特为1，其他全为0的一种码制，根据ONE-HOT编码的反馈进行标签识别的方式是将标签转化为独热码，可以较方便的估算标签的大概数目，和对标签进行分组。
但是，确定性防碰撞算法存在复杂度大、系统识别时延大等缺点，当标签数过多时，系统效率降低。而通过独热码进行查询时，无法直接识别标签的身份标识符ID，还需要配合其他命令及小范围的二叉树查询方法，硬件实现的逻辑和命令较多，并且标签ID的长度为n时，独热码的长度m＝2n，如果标签ID长度比较长，例如32bit，那么独热码的长度会十分长，增加了查询时间，降低查询效率。
发明内容
本发明提供一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质，以实现对信息发送方的高效、准确识别。
第一方面，本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞方法，所述方法应用于信息接收方，包括：
接收信息发送方发送的查询命令；
根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向所述信息发送方发送所述预查询编码和身份识别信息，以通过所述预查询编码实现对所述身份识别信息的防碰撞；
其中，所述预查询编码为独热码。
第二方面，本发明实施例还提供了一种射频识别中信息防碰撞方法，所述方法应用于信息发送方，包括：
根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使所述各信息接收方根据所述查询命令确定预查询编码和身份识别信息；
接收各所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过所述查询命令实现对所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
第三方面，本发明实施例还提供了一种射频识别中信息防碰撞发送系统，该系统包括：信息接收方和信息发送方；
所述信息接收方，包括：命令接收模块和确定模块；
所述命令接收模块，用于接收信息发送方发送的查询命令；
所述确定模块，用于根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向所述信息发送方发送所述预查询编码和身份识别信息，以通过所述预查询编码实现对所述身份识别信息的防碰撞；
其中，所述预查询编码为独热码；
所述信息发送方，包括：发送模块和信息接收模块；
所述发送模块，用于根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使所述各信息接收方根据所述查询命令确定预查询编码和身份识别信息；
所述信息接收模块，用于接收各所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过所述查询命令实现对所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
第四方面，本发明实施例还提供了一种设备，该设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明实施例中任一所述的一种射频识别中信息防碰撞方法。
第五方面，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本发明实施例中任一所述的一种射频识别中信息防碰撞方法。
本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞方法、系统、设备及存储介质，该方法应用于信息接收方，包括：接收信息发送方发送的查询命令；根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向所述信息发送方发送所述预查询编码和身份识别信息，以通过所述预查询编码实现对所述身份识别信息的防碰撞；其中，所述预查询编码为独热码。解决了射频识别中信息发送方查询信息接收方的身份信息时，由于信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长以及系统查询效率较低的问题。通过有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并发送给信息发送方，预查询编码为独热码，所以在根据预查询编码和身份识别信息确定没有发生碰撞的信息时，无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，就可以达到区分各信息接收方的效果，减少了查询时间，提高查询效率。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图；
图2是本发明实施例二中的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图；
图3是本发明实施例三中的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图；
图4是本发明实施例三中的另一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图；
图5是本发明实施例四中的一种射频识别中信息防碰撞系统的结构示意图；
图6是本发明实施例五中的一种设备的结构示意图。
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。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图，本实施例可适用于射频识别中信息防碰撞的情况，该方法应用于信息接收方，具体包括如下步骤：
步骤S110、接收信息发送方发送的查询命令。
在本实施例中，信息接收方可以理解为接收查询信息并进行相应反馈的计算机设备，例如，射频识别技术中的标签或射频卡，信息接收方具有唯一的身份识别符(ID)；信息发送方可以理解为有查询附近其他用户信息的需求的计算机设备，例如射频识别技术中的阅读器或读写器，其可以是主机设备。查询命令可以理解为信息发送方在查询信息接收方时向信息接收方发送的命令，用于信息接收方进行相应的反馈。
信息发送方通过收发天线将查询命令通过射频信号发送给信息接收方，信息接收方通过收发天线接收查询命令。
步骤S120、根据查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向信息发送方发送预查询编码和身份识别信息，以通过预查询编码实现对身份识别信息的防碰撞。
在本实施例中，有效识别个数可以理解为根据信息接收方的身份识别符的长度预先设置的数值；有效识别信息可以理解为预先设置的二进制数；信息发送方根据信息接收方反馈的预查询编码确定下一次查询的编码，预查询编码为独热码；身份识别信息可以理解为身份标识符中的部分数据，信息接收方需要向信息发送方反馈身份识别信息，以便信息发送方根据身份识别信息结合预查询编码和有效识别信息确定信息接收方的身份标识符；有效识别个数和有效识别信息用来约束信息接收方是否发送身份识别信息。
查询命令中至少包括了有效识别个数和有效识别信息，在接收到查询命令后，信息接收方根据有效有别个数判断身份标识符中对应位置的数据是否与有效识别信息一致，如果一致，则确定预查询编码和身份识别信息并进行反馈。如果不一致，此信息接收方不需要对此条查询命令进行相应的反馈。根据有效识别个数确定身份标识符中的部分数据为预查询编码，并将身份识别符中的去除预查询编码和有效识别信息的数据作为身份识别信息。
有效识别个数可以设置为零或者其他值，当有效识别个数设置成零时，此时对信息接收方的ID没有任何限制，即所有信息接收方都会进行回复，有效识别信息即使设置也不会对信息接收方产生任何限制，所以就可以不进行设置了。当有效识别个数不为0时，需对应设置有效识别信息。信息发送方在生成查询命令时，查询命令中的有效识别信息为整字节(byte)，如果不为整byte，低位补0或者高位补0补全为整byte，如果有效识别信息是从低位起，那么进行高位补零；如果有效识别信息是从高位起，那么进行低位补零。
本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞方法，该方法应用于信息接收方，包括：接收信息发送方发送的查询命令；根据查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向信息发送方发送预查询编码和身份识别信息，以通过预查询编码实现对身份识别信息的防碰撞；其中，预查询编码为独热码。解决了射频识别中信息发送方查询信息接收方的身份信息时，由于信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长以及系统查询效率较低的问题。通过有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并发送给信息发送方，预查询编码为独热码，所以在根据预查询编码和身份识别信息确定没有发生碰撞的信息时，无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，就可以达到区分各信息接收方的效果，减少了查询时间，提高查询效率。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图，该方法应用于信息接收方，本实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，具体主要包括如下步骤：
步骤S210、接收信息发送方发送的查询命令。
其中，查询命令至少包括有效识别个数和有效识别信息。
步骤S220、获取身份标识符，并确定身份标识符中对应有效识别个数的有效比特位信息。
在本实施例中，有效比特位信息可以理解为信息接收方的身份标识符中的部分数据，通过有效识别个数对身份识别符中的数据进行筛选，得到有效比特位信息。
信息接收方获取到自己的身份标识符，根据有效识别个数确定身份标识符中的对应有效识别个数的数据为有效比特位信息。例如，身份标识符为10001101，信息发送方发送的查询命令中的有效识别个数CNT为3，有效识别信息为100。所以信息接收方在收到查询命令后，确定自己的身份标识符的前3位(CNT)为100，即有效比特位信息为100。
步骤S230、判断有效识别信息是否等于有效比特位信息，若是，执行步骤S240；否则，执行步骤S270。
有效比特位信息与有效识别信息一致，信息接收方将确定预查询编码和身份识别信息并进行反馈，否则，不进行反馈。
步骤S240、将身份标识符中有效识别个数后预设数量的比特位数据所对应的独热码确定为预查询编码。
步骤S250、将身份标识符中去除有效识别信息和预查询编码的剩余数据确定为身份识别信息。
在本实施例中，预设数量可以理解为信息接收方和信息发送方预先约定好的数值，通常这个数值与信息接收方的身份标识符的长度有关，信息接收方的身份标识符较长时，预设数量可以设置的大一些，信息接收方的身份标识符较短时，预设数量可以设置的小一些，预设数量为N时，可以查询N bit的数据，用到的查询空间为2N。例如，预设数量为4时，可以查询4bit的数据，查询空间为16bit，即独热码为0000000000000000到1111111111111111。如果预设数量过大，虽然节省查询次数，但是非常浪费查询时间。所以在实际应用中，预设数量通常选择4，已经可以实现比较长的查询。身份标识符通常由一组二进制数据组成，例如0100，其中，0、1、0、0分别是一个比特位数据。
步骤S260、向信息发送方发送预查询编码和身份识别信息。
进一步地，当身份识别信息不为整字节时，对身份识别信息进行补零形成整字节的身份识别信息。
如果查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息是从低位起，那么身份识别信息补零时进行高位补零；如果查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息是从高位起，那么身份识别信息补零时进行低位补零。
示例性的，身份标识符为10001101，有效识别个数为3，有效识别信息为100，预设数量为4，有效识别个数和有效识别信息从高位起，补零时需进行低位补零。根据有效识别个数和身份识别符确定有效比特位为100，所以信息接收方进行反馈。确定身份标识符中有效识别个数后预设数量的比特位数据为0110，对应的独热码为0000000001000000(bin)，所以预查询编码为0000000001000000(bin)，即0040(hex)，身份识别信息为剩余的1(bin)，补全整字节后为10000000，即80(hex)；这里采用16进制表示的原因是独热码或二进制码可能长度过长，通过16进制表示看起来更加方便、清楚，实际上数值是一样的，无论采用哪种方式其实质都是一样的。如果有效识别个数为0，那么全部信息接收方都需要进行反馈，身份标识符中有效识别个数后预设数量的比特位数据为1000，对应的独热码为0000000010000000(bin)，所以预查询编码为000000010000000(bin)，即0080(hex)，身份识别信息为剩余的1101(bin)，补全整字节后为11010000，即d0(hex)。
步骤S270、结束操作。
示例性的，举例说明信息接收方针对查询命令向信息发送方反馈的信息。
信息接收方的反馈信息的格式为：
SOF 预查询编码 身份识别信息 CRC EOF
上述反馈的信息中的SOF代表开始；CRC代表循环冗余校验；EOF代表结束。
(a)信息接收方1的ID为：10001101(bin)，整个ID LEN为8位，信息发送方所发送的查询命令中的有效识别个数CNT为3bit，有效识别信息为100(bin)，此时信息接收方1判断前3位ID与信息发送方所发送的有效识别信息前三位一致，信息接收方1将回复，回复的内容里预查询编码ONE-HOT为前3位ID之后的3位(3位ID的二进制码刚好可以转换为8bit的ONE-HOT，预设数量为3)，为00001000(bin)，变为16进制的预查询编码08(hex),回复的身份识别信息为剩余2bit ID值，为01(bin)，变为16进制为40(hex)。则整体回复内容如下：SOF，08(hex)，40(hex)，CRC，EOF。
(b)信息接收方2的ID为：5A6B3C7F(hex)，整个ID LEN为32bit，信息发送方发下来的有效识别个数CNT为8bit，有效识别信息值为5A(hex)，信息接收方2判断前8位ID为5A(hex)，与信息发送方发送的有效识别信息一致，信息接收方2将回复，回复的内容里的预查询编码ONE-HOT为前8bit ID之后的4位(4位ID的二进制码刚好可以转换为16bit的ONE-HOT，预设数量为4)，为6(hex)，所以回复的16位ONE-HOT为0040(hex)，回复的后续20bit为剩余3byte IDB3C7F0(hex)，则整体回复内容如下：SOF，0040(hex)，B3C7F0(hex)，CRC，EOF。
(c)信息接收方5的ID为：3598C0A6DD154123(hex)，整个ID LEN为64bit，信息发送方发下来的有效识别个数CNT为20bit，有效识别信息为3598C(hex)，信息接收方5判定前20bitID值为3598C(hex)，与信息发送方发送的有效识别信息一致，信息接收方5将回复，回复的内容里的预查询编码ONE-HOT为前20位ID之后的4位(预设数量为4)，为0，所以回复的前16位ONE-HOT为0001(hex)，回复的后续40bit为剩余IDA6DD154123(hex)，则整体回复内容如下：SOF，0001(hex)，A6DD154123(hex)，CRC，EOF。
本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞方法，该方法应用于信息接收方，解决了射频识别中信息发送方查询信息接收方的身份信息时，由于信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长以及系统查询效率较低的问题。通过有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并发送给信息发送方，预查询编码为独热码，所以在根据预查询编码和身份识别信息确定没有发生碰撞的信息时，通过独热码的特性，选择合适的预查询编码的长度，既实现了身份识别信息的防碰撞又无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，就可以达到区分各信息接收方的效果，减少了查询时间，提高查询效率。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图，该方法应用于信息发送方，具体包括如下步骤：
步骤S310、根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使各信息接收方根据查询命令确定预查询编码和身份识别信息。
在本实施例中，预设查询命令格式可以理解为在发送查询命令之前预先设置好的格式规范，用来形成查询命令。根据预设查询命令格式设置对应的数据，形成查询指令并发送给各信息接收方。
步骤S320、接收各信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过查询命令实现对信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
信息发送方在发送查询命令后，等待并接收各信息接收方根据查询命令确定并反馈的预查询编码和身份识别信息。
示例性的，本发明实施例提供一种预查询命令格式：
SOF 查询命令 有效识别个数 有效识别信息 CRC EOF
有效识别个数为一个byte的bit count。
本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞方法，该方法应用于信息发送方，通过根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使各信息接收方根据查询命令确定预查询编码和身份识别信息；接收各信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过查询命令实现对信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞，解决了射频识别中信息发送方查询信息接收方的身份信息时，由于信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长以及系统查询效率较低的问题。通过预设查询命令格式生成查询命令并发送给信息接收方，信息接收方根据查询命令确定预查询编码和身份识别信息并反馈，所以在根据预查询编码和身份识别信息确定没有发生碰撞的信息时，通过独热码的特性，预先与信息接收方约定好合适的预查询编码的长度，既实现了身份识别信息的防碰撞又无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，达到了区分各信息接收方的效果，减少了查询时间，提高查询效率。
进一步地，图4为本发明实施例三提供的另一种射频识别中信息防碰撞方法的流程图，该方法应用于信息发送方，本实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，具体主要包括如下步骤：
步骤S410、根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使各信息接收方根据查询命令确定预查询编码和身份识别信息。
步骤S420、接收各信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过查询命令实现对信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
步骤S430、根据各预查询编码和身份识别信息确定起始冲突位。
在本实施例中，起始冲突位可以理解为从低位到高位的方向第一个发生数据冲突的位置，每个信息接收方都会相应的反馈自己的预查询编码和身份识别信息，信息发送方接收到多个预查询编码和身份识别信息时，例如，以两个信息接收方为例，接收到的第一组预查询编码和身份识别信息为：1001(bin)和1000(bin)，第二组预查询编码和身份识别信息为1100(bin)和1010(bin)，则预查询编码1001(bin)对应的独热码为0000001000000000，则预查询编码1100(bin)对应的独热码为0001000000000000，发生冲突的位置为bit9、bit12，所以起始冲突位为bit9，其中bit9、bit12是发生在预查询编码中的。或者，以两个信息接收方为例，接收到的第一组预查询编码和身份识别信息为：1000(bin)和1000(bin)，第二组预查询编码和身份识别信息为1000(bin)和1010(bin)，则预查询编码1000(bin)未发生冲突，信息发送方(主机)识别到身份识别信息发生冲突，冲突位在第1位。信息发送方在确定起始冲突位时通过硬件实现，可以直接反馈起始冲突位为第几个，并将其他冲突位以1显示，由于主机存在各种限制，可能无法直接将所有冲突的具体位置反馈出来，但是可以将冲突的位置显示出来，例如，10000011111110中，所有1的位置都是冲突位。
步骤S440、根据起始冲突位更新查询命令，以便向信息接收方发送新的查询命令，直到获取到所有身份识别信息。
在确定起始冲突位后，通过起始冲突位判断冲突最先发生在预查询编码中，还是发生在身份识别信息中，然后根据判断结果选择不同的更新方式对查询命令进行更新，形成新的查询命令再次向信息接收方发送，直到查询到所有信息接收方的身份识别信息。
可选的，根据所述起始冲突位更新所述查询命令可通过下述方式实施：
若起始冲突位小于等于预查询编码的长度，根据各预查询编码确定各编码冲突位，并根据各编码冲突位对查询命令中的有效识别信息进行更新以及根据预设数量对查询命令中的有效识别个数进行更新；
若起始冲突位大于预查询编码的长度，根据起始冲突位确定身份识别信息中的未冲突信息，根据有效识别信息、预查询编码以及未冲突信息对查询命令中的有效识别信息进行更新，根据起始冲突位与预设值的差值对查询命令中的有效识别个数进行更新。
在本实施例中，编码冲突位可以理解为发生数据冲突的各个位置；未冲突信息可以理解为确定没有发生冲突的位置。预设值根据预查询编码的长度以及预设数量确定。
若起始冲突位小于等于预查询编码的长度，此时预查询编码发生冲突，在更新查询命令时，需要对预查询编码进行筛选，通过设置有效识别个数和有效识别信息对信息接收方的预查询编码进行筛选。根据各个预查询编码确定各编码冲突位，将编码冲突位对应的数与此次查询的有效识别信息一起作为新的有效识别信息，以此实现对有效识别信息的更新，而此时有效识别个数也需要进行相应的更新，将预设数量与此次查询的有效识别个数的和作为新的有效识别个数。信息接收方在反馈信息时，由于设置了有效识别信息和有效识别个数进行筛选(只有有效比特位信息与有效识别信息相等才能回复)，所以信息接收方的有效识别信息(有效比特位信息)部分没有发生冲突，所以预查询编码发生冲突时，此次查询的有效识别信息继续作为筛选条件，并在此基础上增加编码冲突位对应的数据作为筛选条件。预查询编码的长度取决于预设数量，例如预设数量为4对应预查询编码的长度为16bit，所以在增加有效识别信息时，将有效识别个数增加预设数量。
可选的，根据所述预查询编码确定各编码冲突位可通过下述方式实施：
确定所述预查询编码中比特位的数据为1的各比特位；
将所述各比特位对应的数值确定为各编码冲突位。
示例性的，收到的16位预编码为0010110001100000(bin)，则，bit5，bit6，bit10，bit11，bit13为1，所以能确定现有有效识别信息后面的4bit的数据的可能性有：0101(十进制的5),0110(十进制的6),1010(十进制的10),1011(十进制的11),1101(十进制的13)，即各编码冲突位为5、6、10、11、13，所以有效识别个数在原来的数值上增加4，并且在此有效识别个数下，查询有效识别信息在之前的基本上，加上这五种情况的4bit的值，分五次查询得到信息接收方的ID。
若起始冲突位大于预查询编码的长度，此时身份识别信息发生冲突，将起始冲突位减去预查询编码的长度，剩下的即为身份识别信息中的冲突信息，例如，起始冲突位为18，18-16＝2,身份识别信息中的前2bit即为未冲突信息。此时可以确定没有发生冲突的bit位为：此次查询的有效识别信息、预查询编码和未冲突信息。所以将没有发生冲突的信息作为新的有效识别信息，实现有效识别信息的更新。在本发明实施例中，以预查询编码的长度为16bit、有效识别个数为4为例，命令头SOF个数为1，所以预设值等于16+1-4＝13，新的有效识别个数＝此次查询的有效识别个数+起始冲突位-预设值(即新的有效识别个数＝此次查询的有效识别个数+起始冲突位-16-1+4)。
示例性的，本发明实施例提供了一种信息发送方查询信息接收方的方法：
有5个信息接收方，ID值分别为，10001111、01010010、01011100、10001100、00101100。
通常的2叉树查询方法：
(1)查询最高位为0，得到冲突位在第2位；
(2)查询最高2位为00，得到信息接收方ID值为00101100；
(3)查询最高2位为01，得到冲突位在第5位；
(4)查询最高5位为01010，得到信息接收方ID值为01010010；
(5)查询最高5位为01011，得到信息接收方ID值为01011100；
(6)查询最高位为1，得到冲突位在第7位；
(7)查询前7位为1000110，得到信息接收方ID值为10001100；
(8)查询前7位为1000111，得到信息接收方ID值为10001111。
本发明实施例所提供的射频识别中信息防碰撞方法中信息发送方查询信息接收方所需的查询次数：
(1)设有效识别个数为0，进行第一次查询，确定前4bit有2、5、8三种取值；
(2)设有效识别个数为4，有效识别信息为00100000进行查询，得到信息接收方的ID值为00101100；
(3)设有效识别个数为4，有效识别信息为01010000进行查询，得到信息接收方冲突，但也得到预查询编码为2和12二种取值，由于一共只有8bit，此时已经可以确定两个信息接收方的ID分别为01010010和01011100；
(4)设有效识别个数为4，有效识别信息为10000000进行查询，得到信息接收方冲突，但也得到预查询编码为12和15二种取值，由于一共只有8bit，此时已经可以确定两个信息接收方的ID分别为10001100和10001111。
本发明实施例提供的射频识别中信息防碰撞方法，可以去掉所有的空查询，每次查询都可以得到数据，减少无法获得身份标识符的冲突查询。现有的多叉树查询，叉树越多，对于巨量的信息接收方的查询可以查询的特别快，但是对于少量的信息接收方，查询空隙特别多，所以很多查询使用动态查询，即在一开始信息接收方数量很大的时候，树叉越多，随着识别的信息接收方越来越多，减少多叉树的树叉，直到二叉树并识别最后一个信息接收方为止，但是这种方法也无法把所有空时隙都避开，本发明实施例因为通过独热码形式的预查询编码进行预查询可以避开所有的空闲查询。
上述示例性说明中，由于信息接收方的ID长度只有8bit，所以在设置有效识别个数为4后，根据前4bit的冲突为2、5和8，分别设置成有效识别信息进行查询，就可以确定信息接收方的ID。如果信息接收方为16bit，在查询4bit后仍然冲突，增加有效识别个数，和有效识别信息，形成新的查询命令继续查询，直到没有冲突或者查询到预查询编码后面仅剩余4bit的数据。例如，信息接收方为16bit，有效识别个数为4，有效识别信息为01010000进行查询，得到信息接收方冲突，但也得到预查询编码为2和12二种取值，所以更新查询命令继续查询：有效识别个数8，有效识别信息为0101000000100000。
实施例四
图5为本发明实施例四提供的一种射频识别中信息防碰撞系统的结构示意图，该系统包括：信息接收方51和信息发送方52。
其中，信息接收方51，包括：命令接收模块和确定模块；
命令接收模块，用于接收信息发送方发送的查询命令；
确定模块，用于根据查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向信息发送方发送预查询编码和身份识别信息，以通过预查询编码实现对身份识别信息的防碰撞；
其中，预查询编码为独热码；
信息发送方，包括：发送模块和信息接收模块；
发送模块，用于根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使各信息接收方根据查询命令确定预查询编码和身份识别信息；
信息接收模块，用于接收各信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过查询命令实现对信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
本发明实施例提供了一种射频识别中信息防碰撞系统，解决了射频识别中信息发送方查询信息接收方的身份信息时，由于信息接收方的数量较多或长度较长时，查询次数较多导致的查询时间较长以及系统查询效率较低的问题。信息接收方通过有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并发送给信息发送方，预查询编码为独热码，所以在根据预查询编码和身份识别信息确定没有发生碰撞的信息时，无需将信息接收方的身份标识符全部转化为独热码，就可以达到区分各信息接收方的效果，减少了查询时间，提高查询效率。
进一步地，确定模块包括：
获取单元，用于获取身份标识符，并确定身份标识符中对应有效识别个数的有效比特位信息；
编码确定单元，用于若有效识别信息等于有效比特位信息，将身份标识符中有效识别个数后预设数量的比特位数据所对应的独热码确定为预查询编码；
信息确定单元，用于将身份标识符中去除有效识别信息和预查询编码的剩余数据确定为身份识别信息。
进一步地，当身份识别信息不为整字节时，对身份识别信息进行低位补零形成整字节的身份识别信息。
进一步地，信息发送方52还包括：
冲突位确定模块，用于根据各预查询编码和身份识别信息确定起始冲突位；
更新模块，用于根据起始冲突位更新查询命令，以便向信息接收方发送新的查询命令，直到获取到所有身份识别信息。
进一步地，更新模块包括：
第一更新单元，用于若起始冲突位小于等于预查询编码的长度，根据各预查询编码确定各编码冲突位，并根据各编码冲突位对查询命令中的有效识别信息进行更新以及根据预设数量对查询命令中的有效识别个数进行更新；
第二更新单元，用于若起始冲突位大于预查询编码的长度，根据起始冲突位确定身份识别信息中的未冲突信息，根据有效识别信息、预查询编码以及未冲突信息对查询命令中的有效识别信息进行更新，根据起始冲突位与预设值的差值对查询命令中的有效识别个数进行更新。
进一步地，第一更新单元，具体用于：确定预查询编码中比特位的数据为1的各比特位；将各比特位对应的十进制数确定为各编码冲突位。
本发明实施例所提供的射频识别中信息防碰撞系统可执行本发明任意实施例所提供的射频识别中信息防碰撞方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图6为本发明实施例五提供的一种设备的结构示意图，如图6所示，该设备包括处理器60、存储器61、输入装置62和输出装置63；设备中处理器60的数量可以是一个或多个，图6中以一个处理器60为例；设备中的处理器60、存储器61、输入装置62和输出装置63可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
存储器61作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的射频识别中信息防碰撞方法对应的程序指令/模块。处理器60通过运行存储在存储器61中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的射频识别中信息防碰撞方法。
存储器61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61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61可进一步包括相对于处理器60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。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。
输入装置62可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置63可包括显示屏等显示设备。
实施例六
本发明实施例六还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行本发明实施例一或者本发明实施例二所提供的射频识别中信息防碰撞方法。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令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射频识别中信息防碰撞方法中的相关操作。
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所述的方法。
值得注意的是，上述射频识别中信息防碰撞系统的实施例中，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。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，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，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种射频识别中信息防碰撞方法，其特征在于，所述方法应用于信息接收方，包括：
接收信息发送方发送的查询命令；
根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向所述信息发送方发送所述预查询编码和身份识别信息，以通过所述预查询编码实现对所述身份识别信息的防碰撞；
其中，所述预查询编码为独热码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，包括：
获取身份标识符，并确定所述身份标识符中对应所述有效识别个数的有效比特位信息；
若所述有效识别信息等于所述有效比特位信息，将所述身份标识符中所述有效识别个数后预设数量的比特位数据所对应的独热码确定为预查询编码；
将所述身份标识符中去除所述有效识别信息和预查询编码的剩余数据确定为身份识别信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述身份识别信息不为整字节时，对所述身份识别信息进行补零形成整字节的身份识别信息。
4.一种射频识别中信息防碰撞方法，其特征在于，所述方法应用于信息发送方，包括：
根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使所述各信息接收方根据所述查询命令确定预查询编码和身份识别信息；
接收各所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过所述查询命令实现对所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
根据各所述预查询编码和身份识别信息确定起始冲突位；
根据所述起始冲突位更新所述查询命令，以便向所述信息接收方发送新的查询命令，直到获取到所有身份识别信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述起始冲突位更新所述查询命令，包括：
若所述起始冲突位小于等于所述预查询编码的长度，根据各所述预查询编码确定各编码冲突位，并根据所述各编码冲突位对所述查询命令中的有效识别信息进行更新以及根据预设数量对所述查询命令中的有效识别个数进行更新；
若所述起始冲突位大于所述预查询编码的长度，根据所述起始冲突位确定所述身份识别信息中的未冲突信息，根据所述有效识别信息、预查询编码以及未冲突信息对所述查询命令中的有效识别信息进行更新，根据所述起始冲突位与预设值的差值对所述查询命令中的有效识别个数进行更新。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述预查询编码确定各编码冲突位，包括：
确定所述预查询编码中比特位的数据为1的各比特位；
将所述各比特位对应的数值确定为各编码冲突位。
8.一种射频识别中信息防碰撞发送系统，其特征在于，包括：信息接收方和信息发送方；
所述信息接收方，包括：命令接收模块和确定模块；
所述命令接收模块，用于接收信息发送方发送的查询命令；
所述确定模块，用于根据所述查询命令中包括的有效识别个数和有效识别信息确定预查询编码和身份识别信息，并向所述信息发送方发送所述预查询编码和身份识别信息，以通过所述预查询编码实现对所述身份识别信息的防碰撞；
其中，所述预查询编码为独热码；
所述信息发送方，包括：发送模块和信息接收模块；
所述发送模块，用于根据预设查询命令格式生成查询命令，并发送给各信息接收方，以使所述各信息接收方根据所述查询命令确定预查询编码和身份识别信息；
所述信息接收模块，用于接收各所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息，以通过所述查询命令实现对所述信息接收方反馈的预查询编码和身份识别信息的防碰撞。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信息发送方还包括：
冲突位确定模块，用于根据各预查询编码和身份识别信息确定起始冲突位；
更新模块，用于根据起始冲突位更新查询命令，以便向信息接收方发送新的查询命令，直到获取到所有身份识别信息。
10.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的一种射频识别中信息防碰撞方法。
11.一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1-7中任一所述的一种射频识别中信息防碰撞方法。
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