CN1695162A - 寻址射频识别标签组的协议 - Google Patents

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CN1695162A CN03824941.3A CN03824941A CN1695162A CN 1695162 A CN1695162 A CN 1695162A CN 03824941 A CN03824941 A CN 03824941A CN 1695162 A CN1695162 A CN 1695162A
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Abstract

标签系统(10)包括标签阅读器(10)和多个RFID标签(14)。标签阅读器寻址一组RFID标签，并且该组RFID标签是多个RFID标签的子集。多个RFID标签中的每个RFID标签都具有唯一标识符。标签阅读器发送具有第一和第二集合数据元的组地址。第一集合数据元中的数据元基本在值上等于该组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元。第二集合数据元中的数据元表示该组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元的任何值。只有具有匹配组地址中的第一集合数据元的它们的标识符中的相应数据元的RFID标签响应。

Description

寻址射频识别标签组的协议
技术领域
本发明涉及通过标签阅读器寻址RFID标签。
背景技术
已经将各种标签附在了商品上，以便能区分各商品。例如，将条形码标签附在食杂店的商品上，并在收银台扫描它，以便自动识别商品并在出售它们时登记商品的价格。
条形码标签也已经用在库存控制和监控中。因此，可以扫描这些条形码，以便当商品移进、通过和移出存储区时跟踪它们。读取附在商品上的条形码以便访问有关商品的各种计算机记录，也是已知的。
然而，条形码标签有几个缺点。例如，当读取条形码时，被访问的计算机存储的记录不随相应商品移动。因此，如果附有条形码的商品远离计算机时，则不能立即(如果需要)访问有关商品的记录。
而且，不能远程读取条形码标签。因而，如果想获得当前存储区中商品的库存，员工必须物理地扫描每个商品上的每个标签，一次一个，以便确定哪些商品目前在存储区中。这种扫描要求在商品所在地的员工实际在场，并且极其费时。另外，因为条形码标签不能远程读取，所以如果其上附有标签的商品被从安全区域不正确地移走时，它们不能用作能被检测的安全装置。
代替条形码标签，将射频识别(RFID)标签附在被监控的商品上是已知的。如在条形码标签的情况下那样，RFID标签包含唯一标识符，以便附有标签的商品能被彼此区分。然而，不像条形码标签，读取RFID标签不要求员工的实际在场，因为可以远程读取RFID标签。
因此，可以更加快速地获取库存，因为员工不必在存储区或其它区域走来走去以便读取RFID标签。此外，因为RFID标签可远程读取，所以它们可用作安全装置。从而，如果某人试图偷偷地将附有RFID标签的商品从安全区域移走，则远程阅读器能检测到RFID标签并提供适当的警报。而且，也可以给RFID标签提供存储器。因此，任何有关附有RFID标签商品的记录都可保存在RFID标签上而不是位于远程的计算机中。
当从RFID标签读取ID和/或其它信息时，标签阅读器能分别寻址RFID标签，要求寻址的标签发送回包含请求信息的应答消息。备选地，标签阅读器能同时寻址所有标签。在这种情况下，所有标签会发送回包含所需信息的应答消息。当多个标签发送应答消息时，有可能在应答消息之间发生冲突，导致信息丢失。
已经使用了多种方法来避免由RFID标签发送回标签阅读器的应答消息之间的冲突。例如，RFID标签已经配置为随机地选择它们发送它们的应答消息的时隙。
询问一些但不是所有可用的RFID标签，也是有用的。例如，不同类型的商品可存储在一个或多个由同一标签阅读器覆盖的存储区域中。根据各种标准，可将商品分成多个组。这种分组的一个示例可以是根据项目类型，并且每组可被分配一个能由唯一组地址定义的地址集。从而，当想获取各种商品的单独库存时，每组可由其组地址分别寻址，并被要求响应适当的信息。本发明针对进行组寻址的技术，以便要求一些但不是所有RFID标签响应。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种寻址一组RFID标签的方法。该组RFID标签包括能够由标签阅读器寻址的多个RFID标签的子集，并且所述多个RFID标签中的每个RFID标签都具有唯一标识符。所述方法包括如下步骤：将组地址插入消息中，其中所述组地址包括第一集合数据元，其基本在值上等于所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元，并且所述组地址包括第二集合数据元，其表示所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元的任何值；以及，将消息发送到多个RFID标签。
根据本发明的另一方面，提供了一种处理从标签阅读器接收的消息的方法。该消息包含包括K个数据元的组地址，并且该组地址包括第一和第二集合数据元。第一集合数据元包括L个数据元，第二集合数据元包括M个数据元，并且L+M＝K，其中L≠0，M≠0且K≠0。所述方法包括如下步骤：把组地址与标识符相比，其中标识符包括K个数据元；以及，即使仅仅第一集合数据元顺利地与标识符中的相应数据元相比，也确定匹配。
根据本发明的又一方面，提供了一种处理来自标签阅读器的消息的方法。该消息包含组地址，并且该组地址寻址一组RFID标签。该组RFID标签包括能够由标签阅读器寻址的多个RFID标签的子集，并且所述多个RFID标签中的每个RFID标签都具有唯一标识符。所述组地址包括第一集合数据元，它基本在值上等于所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元。所述组地址还包括第二集合数据元，它表示所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元的任何值。所述方法包括如下步骤：接收消息；将包含在接收消息中的组地址与一个标识符相比；以及，如果每个第一集合数据元都顺利地与一个标识符中的相应数据元相比，则确定匹配。
附图说明
根据结合附图时的本发明的详细考虑，这些和其它特征和优点会更加明显，附图中：
图1示出了根据本发明一个实施例的标签系统；
图2示出了图1标签系统的标签的典型标签的附加细节；
图3示出了能与图1的标签系统一起使用的标签阅读器的附加细节；
图4示出了对支持标签阅读器与图1所示标签系统的标签之间通信有用的消息格式；
图5示出了图4所示消息格式的帧的示范性组成；
图6示出了图5所示帧的头的示范性组成；
图7示出了图5所示帧的时隙的示范性组成；
图8示出了图7所示时隙的头的示范性组成；
图9和10为显示图1和3的标签阅读器的示范性操作的流程图；以及，
图11为显示图1和2所示标签的示范性操作的流程图。
具体实施方式
如图1所示，标签系统10包含标签阅读器12和多个RFID标签141至14n，其中n可以是比1大的任何想要的数。标签阅读器12例如可以是能够在相当远的距离上(例如几百英尺和更多)从RFID标签141至14n读取数据的长距离阅读器，尽管标签阅读器12可具有从小于5英尺到大约500英尺的任何期望距离。
标签阅读器12包括天线16，并且每个RFID标签141至14n同样都包括天线18。天线16和18在标签阅读器12与每个RFID标签141至14n之间建立RF链路，以便标签阅读器12能远程读取存储在RFID标签141至14n的存储器中的标识符和/或其它信息。
每个RFID标签141至14n都与唯一标识它的标识符相关联。唯一地标识每个RFID标签141至14n的标识符包括多个数据元，并且数据元可以是位、一组位、符号、一组符号等。因此，每一个RFID标签141至14n都能通过其唯一标识符与RFID标签141至14n中的所有其它标识符相区别。
如果需要，可提供第二阅读器(未示出)，例如短距离阅读器，以只从短距离(例如小于2英尺)读取来自RFID标签141至14n的数据，尽管在典型运用上可希望短距离阅读器具有6英寸与18英寸之间的距离。在第二阅读器与RFID标签141至14n之间的安全链路(也未示出)允许第二阅读器以更加安全的方式从RFID标签141至14n读取信息。例如，可能不希望标签阅读器12读取存储在RFID标签141至14n中的特定信息，因为长距离RF通信能被在关键地方放置的类似标签阅读器12的秘密阅读器所截取。因此，由第二阅读器提供的安全链路增大了非法获取可存储在RFID标签141至14n上的更多敏感信息的困难性。
这个安全链路可以是第二阅读器与RFID标签141至14n之间的硬连线链路。备选地，安全链路可以是有限距离的磁链路，例如由无接触智能卡提供的。作为又一个备选，安全链路可以是有限距离RF链路。本领域的技术人员会想到其它备选。因此，在第二阅读器与RFID标签141至14n之间的安全链路上，可以读取存储在RFID标签141至14n上的更多敏感信息。
使用非硬连线安全链路的一个优点是，于是RFID标签141至14n能更加容易地用作安全装置。因此，当试图移走附有RFID标签141至14n的其中之一的商品时，位于安全区入口的第二阅读器，或相反，能引出并检测来自RFID标签的可能的特定信号，该信号表明试图从安全区移走商品。
每个RFID标签141至14n可具有相同结构。因此，RFID标签141至14n中只有一个，即RFID标签141，被显示在图2的附加细节中。RFID标签141包含包括频率捷变(跳频)RF发送器32和直接序列扩频RF接收器34的收发器30。频率捷变RF发送器32和直接序列扩频RF接收器34连接在天线18与微处理器36之间。因此，RFID标签141的频率捷变RF发送器32在将信息发送到标签阅读器12中实现跳频，并且RFID标签141的直接序列扩频RF接收器34在接收来自标签阅读器12的通信中实现直接序列扩频同步和解码。
RFID标签141还可包含在微处理器36与上述第二阅读器之间的第二收发器(未示出)。因此，RFID标签141能发送和/或接收到和/或来自这个第二阅读器的通信。在第二阅读器与RFID标签141之间的安全链路是硬连线链路的情况下，第二收发器可简单地是一个可连接到第二阅读器相应插头的插头。在安全链路是RF链路的情况下，第二收发器可以是任何已知类型的RF收发器，假设这个RF收发器最好具有比频率捷变RF发送器32和直接序列扩频RF接收器34短的距离。在安全链路是磁链路的情况下，第二收发器可简单地是一个能够与第二阅读器磁性接口连接的磁发射器(和/或传感器)。
RFID标签141还包括连接到微处理器36的存储器38。存储器38存储能由标签阅读器12通过天线16和18、频率捷变RF发送器32、直接序列扩频RF接收器34和微处理器36读取的RFID标签141的唯一标识符。存储器38还可存储由第二阅读器通过安全链路、第二收发器和微处理器36提供给它的其它信息。存储器38又能存储由标签阅读器12提供的信息。
除唯一标识符之外，存储在存储器38中的信息可包含例如附有RFID标签141的商品的库存历史。因此，商品入库的日期、商品出库的日期、商品在库中的时间长度、在库中的任何移动以及类似信息可存储在存储器38中。
存储在存储器38中的信息还可包含指示商品何时运送以及运送给谁的运送货物清单。此外，在具有不同目的地的各商品在同一集装箱中运送的情况下，附在集装箱上的RFID标签(后面称为集装箱标签)可附在集装箱上。这个集装箱标签可配置用于存储集装箱中每个商品的身份和目的地。当商品被从集装箱中移走时，可更新存储在集装箱标签中的信息，以指示哪些商品已经移走、商品移走的位置以及移走商品的员工的身份。
存储在存储器38中的信息还可包含显示相应商品的维护和/或维修历史的服务记录的维护、维修和日期。
有关商品的其它信息同样可存储在存储器38中。例如，通过保持修改存储信息以及作修改的员工的身份的记录，可保证存储在存储器38中信息的完整性。作为另一个示例，有关商品生产的记录可存储在标签的存储器中。
因此，任何有关商品的信息都可与商品一起存储，而不是存储在远程计算机系统中或纸上。
因为记录由附在相应商品上的RFID标签141携带，所以RFID标签141取消了保存商品生活史的纸张和计算机记录的需要，RFID标签141排除了丢失或错放记录的问题，并且通过取消了在访问和/或在商品上操作之前检索记录的需要，RFID标签141提高了工作效率。
RFID标签141还可包含被连接的电池(未示出)，以便给频率捷变RF收发器32、直接序列扩频RF接收器34、微处理器36和存储器38(如果需要)供电。
此外，多个传感器(未示出)可连接到微处理器36。这些传感器可包含例如温度传感器、湿度传感器以及其它传感器，例如压力传感器、近程传感器、电磁传感器、光学传感器、机械传感器、化学传感器等。微处理器36将来自传感器的信息存储在存储器38中，并且可通过标签阅读器12(和/或通过第二阅读器)从存储器38中读取这个信息。
微处理器36可进一步配置为检测电池的电压电平。因此，微处理器36将这个电压电平存储在存储器38中，并且可由标签阅读器12(和/或由第二阅读器)从存储器38中读取这个存储的电压电平。因而，如果如由标签阅读器12(和/或第二阅读器)读取的电池的电压电平指示电池需要充电或更换，则可以采取适当的补救措施。
因为频率捷变RF发送器32和直接序列扩频RF接收器34，RFID标签141能够相当长距离激活，而提供一种用于通过标签阅读器12的命令响应激活的低功率方法。这个长距离激活允许RFID标签141被远离标签阅读器12放置，以便对于其唯一标识符和可能的其它信息询问RFID标签141。
频率捷变RF发送器32和直接序列扩频RF接收器34允许标签系统10以最大合法功率工作在FCC定义的工业、科学及医药设备(ISM)频带。频率捷变RF发送器32所用的跳频和直接序列扩频RF接收器34所用的直接序列扩频通信，防止发生由使用在大带宽上扩展信号的不同方法的窄带信号的干扰。直接序列扩频RF接收器34能在激活的毫秒内接收来自标签阅读器12的信号。相反，频率捷变接收器必须搜索长跳频序列，以便接收来自标签阅读器12的信号。进行这个搜索所需的时间通常比检测直接扩频序列所需的时间长，因为直接扩频信号是在固定频率上或在仅有的几个频率之一上。
图3的附加细节中示出了标签阅读器12的一个实施例。标签阅读器12包括连接在天线16与微处理器54之间的直接序列扩频RF发送器50和频率捷变RF接收器52。在接收来自RFID标签141至14n的频率捷变RF发送器32的信息中，标签阅读器12的频率捷变RF接收器52实现跳频。此外，在将通信发送到RFID标签141至14n的直接序列扩频RF接收器34中，标签阅读器12的直接序列扩频发送器50实现直接序列扩频发送。
标签阅读器12还包括连接到微处理器54的存储器56。存储器56存储标签阅读器12从RFID标签141至14n接收的信息。存储器56还存储支持如在此描述的通信协议的软件。
这个通信协议控制用在标签阅读器12与RFID标签141至14n之间的消息格式。根据控制用在标签阅读器12与RFID标签141至14n之间的消息格式的通信协议的一个实施例，消息可包括多个帧，如图4所示。每帧最好不长于允许频率捷变RF发送器32在任何给定频率驻留的时间长度。
图4所示的每帧都具有图5所示的构造。因此，每帧都具有帧标题和多个时隙TS0-TSN。帧标题包含有关正在读取RFID标签141至14n的标签阅读器12的信息。如图6所示，该标题包含(i)标签阅读器12的状态，(ii)当前由标签阅读器12使用以接收来自RFID标签141至14n的消息的跳序列，以及(iii)在这个跳序列中标签阅读器12的当前位置(即频率)。帧标题还可包含诸如在标签系统10中有用的其它信息。例如，帧标题还可包含相应帧中的时隙数(N+1)、RFID标签141至14n中的特定标签的单个地址和/或RFID标签141至14n的子集的组地址。
标签阅读器12可有几个阅读器状态，包括例如有效通信状态和信标状态。在有效通信通信状态，标签阅读器12命令来自一个或多个RFID标签141至14n的响应。在信标状态，RFID标签141至14n自启动消息到标签阅读器12的发送。
如包含在帧标题中的跳序列和/或跳序列中的当前位置，对具有有限信号处理能力的标签是有用的。这种标签例如可能没有能力自己确定它们应该发送其响应的频率(即跳序列中的当前位置)。
此外，每个时隙还可包含时隙标题和数据部分，如图7所示，并且每个时隙标题，如图8所示，可包含标签阅读器12的跳序列和在跳序列中的当前位置。时隙标题还可包含相对位置，例如帧中相应时隙的时隙数(0、1、…、或N)。这个相对位置信息可由RFID标签141至14n使用以建立RFID标签141至14n能发送数据的相对时间间隔。通过在每个时隙的开始发送跳序列和跳序列中的当前位置，帮助RFID标签141至14n它们快速获取当前跳序列和频率。因为RFID标签141至14n能从每个时隙中的标题获取有关标签阅读器12的频率和定时的足够信息，所以RFID标签141至14n可断电，直到它们预期标签阅读器12发送完整标题信息。因此，RFID标签141至14n基本上能降低它们用于确定由它们的频率捷变RF发送器32在时隙的数据部分内发送信息中使用的频率和定时的功率量。
如上所示，标签阅读器12发送所有标题，不论帧标题还是时隙标题。RFID标签141至14n只在时隙的数据部分内发送。每个RFID标签141至14n都可以实现选择其数据发送的时隙的非确定性方法。通过使用选择时隙的非确定性方法，使在同一时隙内多个标签发送数据的可能性减至最小。为了说明，通过伪随机地产生其相应标签发送其数据的时隙数的伪随机数发生器，可具体化选择时隙的这种非确定性方法。这个实现使通信协议类似但不等于Aloha协议，即一个标准通信协议。
备选地，RFID标签141至14n可在由存储在存储器38中的它们的标识符确定的时隙内发送。例如，如果在单一帧内标签比时隙多，则分配给RFID标签141至14n的标识符中的较重要的数据元可用于指定帧，且分配给RFID标签141至14n的标识符中的较不重要的数据元可用于指定由较重要的数据元指定的帧内的时隙。
因此，标签系统10的RFID标签141至14n应该将它们的信息发送到标签阅读器12，在某种程度上使竞争的可能性最小。如果多于一个RFID标签141至14n应该在同一时隙发送，则标签阅读器12能命令RFID标签141至14n中的非竞争标签沉默，并只命令竞争标签(或减少的包含竞争标签的标签数)响应来自标签阅读器12的下一个询问。
标签阅读器12能直接与特定标签或一组特定标签通信。当标签阅读器12直接与特定标签或一组特定标签通信时，标签阅读器12可暂停发送时隙标题。这个暂停指示所有其它标签它们的通信将被暂停。同样，可在标签阅读器12与RFID标签141至14n之间以具有分组号的分组发送所有数据，以便标签阅读器12和RFID标签141至14n都能检测丢失或复制数据。此外，可以使用确认来表示标签阅读器12与RFID标签141至14n之间的成功发送。接收确认的失败可使信息重新发送。一旦标签阅读器12与RFID标签141至14n中的特定标签或一组RFID标签141至14n之间的事务处理完成，标签阅读器12就重新发送标题。
通过由组可选的RFID标签141至14n的激活和/或去激活，标签阅读器12可读取RFID标签141至14n。通过只要求具有匹配由标签阅读器12发送的位模式的标识符的RFID标签141至14n中的那些来响应，可询问一组RFID标签141至14n。
例如，标签阅读器12可发送信号标题，其包括(i)信号为询问信号的指示，(ii)信号包含组地址的指示，以及(iii)组地址。为了这个示例，假定每个RFID标签141至14n都具有12位标识符，并且如果假定组地址为111000110xxx，其中0是标签标识符中的0位，1是标签标识符中的1位，且x指的是任何值的标签标识符中的位(常称为“无关”位)，则其标识符前9位为111000110的所有RFID标签141至14n都会响应询问信号。
作为另一示例，如果假定组地址为01000xxx1101，其中0还是标签标识符中的0位，1是标签标识符中的1位，且x指的是任何值的标签标识符中的位，则其标识符前5位为01000且后4位为1101的所有RFID标签141至14n都会响应询问信号。
尽管上述示例中的x(“无关”位)被显示为在组地址中分组在一起，但它们还可以分散在组地址中，以便使用上述假定的12位标识符，例如组地址可以为0x11x010xx11。
如图9所示，当标签阅读器12处于发送模式(块100)，并且如果标签阅读器12在块102确定刚好RFID标签141至14n中的一个被寻址，则标签阅读器12在块104将标签阅读器的状态(有效通信状态以及单一标签被寻址)和寻址的一个RFID标签141至14n的地址(标识符)插入标题中。标签阅读器12然后发送标题(块106)并将其模式设置为接收模式(块108)。
然而，当标签阅读器12处于发送模式时(块100)，并且如果标签阅读器12在块102确定一组RFID标签141至14n要被寻址，则标签阅读器12在块110将标签阅读器的状态(有效通信状态和一组标签被寻址的状态)和被寻址的组的RFID标签141至14n的组地址(指定数据元位置设为x的标识符)插入标题中。标签阅读器12然后发送标题(块106)，并将其模式设置为接收模式(块108)。
当标签阅读器12处于接收模式时(块100)，它等待接收来自一个或多个RFID标签141至14n的应答消息(图10；块112)。当标签阅读器12接收应答消息时，它确定在标签应答之间是否存在任何冲突(块114)。如果标签阅读器12确定在2个或多个标签之间发生了竞争，则标签阅读器12估计发生的冲突数(块116)，并根据冲突标签的数量设置组地址的组大小(块118)。另一方面，如果在块114标签阅读器12检测没有冲突，并且实际上确定应答消息(例如一个或多个时隙)是空的，则在块118标签阅读器同样由此调节组大小。
标签阅读器12在块118设置组大小，目的在于填满帧的时隙，同时最小化或消除寻址的RFID标签之间的竞争。因此，当在返回帧中有空的时隙时，标签阅读器12在块118增大组大小，以便当发送下一个组地址时将更加有效地利用时隙。例如通过增加组地址中x的数量，可以实现较大的组地址。
另一方面，当在接收消息中冲突已经发生时，标签阅读器12在块118减小组大小，以便当发送下一个组地址时，减少应答消息中的冲突或完全避免。例如通过减少组地址中x的数量，可以实现较小的组地址。
在没有估计冲突数的情况下，标签阅读器12在块116可调节组地址的大小。例如，标签阅读器12可配置为从组地址中一次消除一个x，直到接收到无冲突数据的应答消息。然而，估计应答消息中的冲突数是更加有效的，以便标签阅读器能更快地达到所有时隙都包含数据且没有空时隙的稳定状态。因此，标签阅读器12会更加有效地收敛在时隙的最优利用上。在确定冲突数中，标签阅读器12可使用任何已知方法。估计冲突数的一种方法是阅读器12计数信号存在于或在预定信号强度之上的时隙数，其中在预定信号强度正确接收大于99％，但是不能正确地解码时隙中的信号。这意味着信号已经被破坏，并且最可能的破坏源是2个或多个标签发送之间的冲突。例如，如果确定单纯大多数时隙被占用还被破坏了，则重复未改变的询问引起的相似结果的可能性是相当高的。在这种情况下，按顺序减小组大小。通过检查关于组地址成功接收的消息的共性，并选择与接收的地址不共有的一个“无关”地址位，可确定删除组地址中的哪些“无关”位，因为这些位更可能出现在更多标签中，并且因此导致在更多发送装置以及因此的更多消息冲突。对于本领域的技术人员其它方法可以是显而易见的。
在组大小的设定中，标签阅读器12可等待多个时隙的接收。
在具有大量且变化标签数的标签系统中，这种布置是特别有利的。标签阅读器12从而周期地确定标签系统10中的RFID标签141至14n的标识符，并在设定适当大小的组地址中使用这个信息。在确定最优分组中，基于估计的应答消息中的冲突数，标签阅读器12能实现人工智能，且可使用存在于那些消息中的地址来确定组地址。
在设定组大小之后，标签阅读器12在块120将任何不涉及冲突的数据存储在存储器38中，并在块122将自己设为接收模式。另一方面，如在块114确定的如果没有冲突，则标签阅读器12在块120将所有数据存储在应答消息中，并在块122将自己设为接收模式。
如图11所示，当RFID标签141至14n接收消息时(块200)，RFID标签141至14n确定消息是否包含组地址(202)。如果RFID标签141至14n确定消息包含单个地址，则RFID标签141至14n基于一个数据元一个数据元地将单个地址与它们自己的标识符相比较(块204)。匹配要求标签的标识符中的每个数据元都顺利地与接收的单个地址中的相应数据元相比。
如果标签确定其标识符的所有数据元都顺利地与接收消息的单个地址中的所有相应数据元相比(块206)，则在块208那个标签适当地响应。这个响应可以包括(i)将标签的标识符发送回标签阅读器12，和/或(ii)将任何或所有存储在存储器38中的数据发送回标签阅读器12，和/或(iii)采取如接收消息要求的其它行动。
如果标签确定其标识符的至少一个数据元没有顺利地与包含在接收消息的单个地址中的数据元的相应数据元相比(块206)，则那个标签忽略接收的消息(块210)。
另一方面，如果RFID标签141至14n确定接收的消息包含组地址(块202)，则RFID标签141至14n基于一个数据元一个数据元地将组地址与它们自己的标识符相比(块212)。然而，在块212进行比较中，只在包含接收消息中的组地址的非x或非“无关”数据元与RFID标签141至14n的标识符中的相应数据元之间要求匹配。从而，匹配要求接收的单个地址中的每个数据元除x数据元位置之外都顺利地与标签标识符中的相应数据元相比。
例如，如果组地址的非x或非“无关”数据元包括组地址的第一集合数据元，并且如果组地址的x数据元包括组地址的第二集合数据元，则匹配要求只在组地址中的第一集合数据元与标识符中的相应数据元之间的顺利相比。
确定组地址的所有非x或非“无关”数据元顺利地与它们标识符中的相应数据元相比的那些标签，在块216适当地响应。如上所述，这些响应可包括(i)将匹配标签的标识符发送回标签阅读器12，和/或(ii)将任何或所有存储在它们的存储器38中的数据发送回标签阅读器12，和/或(iii)采取如接收消息要求的其它行动。
确定接收的组地址的至少一个非x或非“无关”数据元没有顺利地与它们标识符的数据元的相应数据元相比的那些标签，忽略接收的消息(块210)。
响应接收的消息，RFID标签141至14n可基于所期望的来选择相应时隙。例如，相应标签可基于伪随机来选择时隙，或它们可基于所有或部分它们的标识符来选择时隙。在任何情况下，一旦标签已经响应或忽略了接收的消息，标签就等待下一消息。
上面已经公开了本发明的某些修改。对于本发明领域的技术人员会想到其它修改。例如，尽管在图2中RFID标签141至14n显示为基于微处理器的标签，但是每个RFID标签141至14n都可改为包括一个或多个数字电路单元，和/或一个或多个可编程逻辑阵列，和/或一个或多个专用集成电路等。
同样，标签阅读器12如上所述具有几百英尺的距离，并可具有大约500英尺的期望距离。然而，这个距离可以更长或更短，取决于应用和/或其它因素。类似地，上面给定的第二阅读器的距离可以与上面讨论的不同。
另外，RFID标签141至14n的收发器30的发送器在上面描述为频率捷变RF发送器32，且RFID标签141至14n的收发器30的接收器在上面描述为直接序列扩频RF接收器34。然而，RFID标签141至14n可有利地改为使用其它类型的发送器和接收器。
此外，标签系统10可只包含一个标签阅读器或多于一个标签阅读器。标签系统10甚至可包含任何数量的标签阅读器。同样，RFID标签141至14n要求只包含一个收发器，或者RFID标签141至14n可包含多于一个收发器。每个RFID标签141至14n甚至可包含任何数量的收发器。
此外，如上所述，被寻址的标签响应接收的消息。备选地，寻址的标签可改为进入静止或沉默状态，以便它是响应接收消息的非寻址标签。
因此，本发明的描述被解释为仅是说明性的，并且目的在于教导本领域的技术人员以最佳模式执行本发明。基本在不脱离本发明精神的情况下可以改变细节，并且保留对所附权利要求书的范围内的所有修改的排他使用。

Claims (17)

1.一种寻址一组RFID标签(141-14n)的方法，其中所述一组RFID标签(141-14n)包括能够被标签阅读器(12)寻址的多个RFID标签的子集，其中所述多个RFID标签(141-14n)中的每个RFID标签都具有唯一标识符，并且其中所述方法包括：
将组地址插入(110)消息中，其中所述组地址包括第一集合数据元，其在值上基本等于所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元，并且其中所述组地址包括第二集合数据元，其表示所述一组RFID标签的标识符中的数据元的相应数据元的任何值；以及，
将所述消息发送(106)到所述多个RFID标签(141-14n)。
2.如权利要求1所述的方法，其中每个所述标识符包括K个数据元，其中第一集合数据元包括L个数据元，其中第二集合数据元包括M个数据元，并且其中L+M＝K。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
接收(112)应答消息；
如果没有应答消息冲突，则增大(118)所述组地址的大小；以及，
如果至少某些所述应答消息冲突，则减小(118)所述组地址的大小。
4.如权利要求1所述的方法，其中第一集合数据元包括L个数据元，其中第二集合数据元包括M个数据元，并且其中将组地址插入消息中包括根据响应所述消息所接收的应答相反地调节L和M。
5.如权利要求4所述的方法，其中每个所述标识符包括K个数据元，并且其中L+M＝K。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
接收(112)应答消息；
估计(116)冲突的应答消息的数量；以及，
根据估计的数量确定(118)所述组地址的大小。
7.如权利要求6所述的方法，其中第一集合数据元包括L个数据元，其中第二集合数据元包括M个数据元，并且其中将组地址插入消息中包括根据确定的大小相反地调节L和M。
8.如权利要求7所述的方法，其中每个所述标识符包括K个数据元，并且其中L+M＝K。
9.如权利要求6所述的方法，其中确定组地址的大小包括当冲突应答消息的数量下降时增大组大小，以及当冲突应答消息的数量升高时减小组大小。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述消息包括第一消息，其中所述方法还包括将第二消息发送(104)到所述多个RFID标签，并且其中第二消息包含所述多个RFID标签中的特定标签的地址。
11.如权利要求10所述的方法，其中每个所述标识符包括K个数据元，其中所述多个RFID标签中的特定标签的地址包括L个数据元，并且其中L＝K。
12.如权利要求1所述的方法，还包括：
接收(112)时隙中数据；
如果至少一个所述时隙不包含数据，则增大(118)所述组地址的大小；以及，
如果至少某些所述时隙包含冲突的数据，则减小(118)所述组地址的大小。
13.一种处理从标签阅读器(12)接收的消息的方法，其中所述消息包含包括K个数据元的组地址，其中所述组地址包括第一和第二集合数据元，其中第一集合数据元包括L个数据元，其中第二集合数据元包括M个数据元，其中L+M＝K，其中L≠0，其中M≠0，其中K≠0，并且其中所述方法包括：
将(212)所述组地址与标识符相比，其中所述标识符包括K个数据元；以及，
即使仅仅第一集数据元顺利地与所述标识符中的相应数据元相比，也确定(214)匹配。
14.如权利要求13所述的方法，其中将所述组地址与标识符相比(212)包括只将所述组地址中的第一集合数据元与所述标识符中的相应数据元相比。
15.如权利要求13所述的方法，还包括只有当确定所述匹配时才发送(216)应答消息。
16.如权利要求13所述的方法，其中所述消息包括第一消息，其中所述组地址包括第一地址，其中所述匹配包括第一匹配，并且其中所述方法还包括：
接收(200)第二消息，其中第二消息包含第二地址，其中第二地址包含N个数据元，并且其中N＝K；
将第二地址与所述标识符相比(204)；以及，
只有当第二地址的所有N个数据元都顺利地与所述标识符中的相应数据元相比时，才确定(206)第二匹配。
17.如权利要求16所述的方法，还包括只有当确定第一匹配时才发送(216)第一应答消息，并且只有当确定第二匹配时才发送(208)第二应答消息。
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