EA002003B1 - Способ управления конфликтами в системе обмена данными - Google Patents
Способ управления конфликтами в системе обмена данными Download PDFInfo
- Publication number
- EA002003B1 EA002003B1 EA199900789A EA199900789A EA002003B1 EA 002003 B1 EA002003 B1 EA 002003B1 EA 199900789 A EA199900789 A EA 199900789A EA 199900789 A EA199900789 A EA 199900789A EA 002003 B1 EA002003 B1 EA 002003B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- probability
- message
- terminal
- terminal device
- badge
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
- G06K7/10019—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.
- G06K7/10029—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot
- G06K7/10059—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers. the collision being resolved in the time domain, e.g. using binary tree search or RFID responses allocated to a random time slot transponder driven
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/0008—General problems related to the reading of electronic memory record carriers, independent of its reading method, e.g. power transfer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
Данный способ разрешения конфликтов в системах обмена данными между переносными объектами или жетонами и хотя бы одним оконечным устройством приема-передачи данных или границей, взаимодействующим с совокупностью жетонов, одновременно находящихся в поле действия оконечного устройства, заключает в себе следующие последовательные этапы: а) передачу оконечным устройством на упомянутую совокупность жетонов сообщений общего вызова, содержащих модуляционный параметр вероятности, б) обусловленную передачу жетоном на оконечное устройство сообщения ответа на сообщение общего вызова, причем в случае конфликта вероятность ответа, определяемая модуляционным параметром вероятности, составляет менее 100%, и это сообщение ответа на общий вызов содержит идентификатор, специфический для жетона, в) прием оконечным устройством сообщения ответа на общий вызов, и в случае отсутствия конфликта упомянутого сообщения с сообщением, передаваемым другим жетоном, установление особого канала обмена данными между оконечным устройством и жетоном с последующим продолжением обмена данными и возвращение к этапу а) для возобновления последовательности операций, г) в противном случае, возвращение к этапу а) для возобновления последовательности операций возможно с динамическим изменением модуляционного параметра вероятности.
Description
Изобретение относится к бесконтактной связи между переносным объектом и оконечным устройством.
Уровень техники
Бесконтактный обмен данными широко известен. Одной из областей применения данной методики является управление доступом и дистанционной оплатой, например, доступом в общественный транспорт и его оплаты.
В данном отдельно взятом примере каждый пользователь снабжается переносным объектом типа «бесконтактной карты» или «бесконтактного жетона», который представляет собой объект, способный обмениваться информацией со стационарным «оконечным устройством», когда жетон помещается вблизи оконечного устройства с целью обеспечения установления между ними взаимного «неметаллического» соединения (под «оконечным устройством» обычно понимают устройство приема-передачи данных, пригодное для взаимодействия с переносными объектами).
Изобретение относится к частному случаю, когда в поле действия оконечного устройства может одновременно находиться несколько жетонов, и когда не существует средств физического выделения единичного объекта, поступающего в упомянутое поле, например прорези для вставления жетона.
Учитывая, что сигналы, передаваемые разными жетонами, могут время от времени перекрывать друг друга, в оконечном устройстве должен быть предусмотрен «антиконфликтный» механизм, позволяющий ему обнаруживать подобные ситуации и разрешать их таким образом, чтобы жетоны осуществляли повторные передачи сигналов.
Для этой цели были предложены различные алгоритмы. Например, ЕР-А-669 592 основывается на точной синхронизации ответов жетонов, которые одновременно находятся в поле действия оконечного устройства. Однако при этом возникает вопрос, насколько реально добиться подобной синхронизации, т.е. заставить все жетоны передавать сигнал в одно и то же время в ответ на сообщение запроса, передаваемое оконечным устройством. Фактически, для осуществления этой методики требуется наличие в каждом жетоне встроенного механизма ответа в виде «зашитой логики».
Добиться такой синхронизации не всегда возможно, в особенности, при использовании микропроцессорных жетонов, время ответа которых нельзя прогнозировать с точностью, достаточной для достижения необходимой степени синхронизации.
С учетом этих обстоятельств было предложено, например, в ЕК.-А-2 666 187, задать кадр с достаточно большим числом сегментов, при том, что жетон асинхронно передает ответ на протяжении сегмента, положение которого в кадре определяется для каждой передачи выбором случайного или псевдослучайного числа. Такая методика решает проблему отсутствия синхронизации между жетонами и в значительной степени снижает вероятность конфликта, причем упомянутая вероятность уменьшается с возрастанием числа сегментов времени на кадр.
Тем не менее, подобная методика не обеспечивает желаемой эффективности, поскольку страдает тем недостатком, что для ее осуществления требуются относительно длинные кадры, принимая во внимание тот факт, что кадры должны иметь большое число сегментов времени, а также то, что сегменты времени сами по себе должны быть достаточно велики, чтобы давать возможность передавать всю необходимую информацию, в частности полный идентификационный номер жетона. Это приводит к большому и систематическому возрастанию длительности транзакции, которое имеет место вне зависимости от числа жетонов, фактически присутствующих в поле действия оконечного устройства (поскольку длительность кадра не зависит от упомянутого числа и одинакова как в наиболее часто встречающемся случае присутствия только одного жетона, так и в случае присутствия большого числа жетонов).
В ЕР-А-702 324 предложен еще один механизм разрешения конфликтов, согласно которому, при обнаружении конфликта оконечное устройство посылает на жетон предупреждение о конфликте; получив такое предупреждение, каждый жетон принимает решение посылать или не посылать ответное сообщение, причем процесс принятия решения носит случайный характер, обеспечивая фиксированную вероятность ответа, например 50%. Таким образом, после обнаружения первого конфликта число ответов, принятых оконечным устройством, а, следовательно, опасность конфликта, снижается. В случае дальнейшего обнаружения одного или нескольких конфликтов последовательность действий механизма повторяется до полного исчезновения конфликтов.
При таком механизме, в особенности, когда в поле действия оконечного устройства находится много жетонов, очевидно, что конфликты могут возникать вновь и вновь, что требует большого числа повторений последовательности операций и, соответственно, длительного времени, необходимого для идентификации всех присутствующих жетонов.
Сущность изобретения
Одной из целей изобретения является устранение этих разнообразных трудностей, для чего предлагается асинхронный механизм разрешения конфликтов, т. е. механизм, вполне применимый к микропроцессорным жетонам, при этом данный механизм легко согласуется со средним числом жетонов, фактически или по тенциально находящихся в поле действия оконечного устройства.
Как явствует из нижеследующего, такое адаптивное согласование может осуществляться под управлением оконечного устройства как статическим, так и динамическим способом. Статическое согласование состоит в том, что настройка оконечного устройства производится заранее, чтобы оптимизировать длительность антиконфликтного алгоритма как функцию среднего числа жетонов, которое с наибольшей вероятностью можно обнаружить в поле действия оконечного устройства. Динамическое согласование состоит в том, что в течение данной последовательности идентификационных действий параметры алгоритма подвергаются изменению при каждом повторном запуске алгоритма, являясь функцией числа жетонов, фактически находящихся в поле действия оконечного устройства.
Статическое или динамическое согласование может осуществляться независимо или в совокупности.
Из нижеследующего описания явствует, что оптимизация процесса разрешения конфликтов (статическое или динамическое согласование) осуществляется под управлением оконечного устройства и, таким образом, не зависит от жетонов, что позволяет использовать их в самых разных условиях и средах.
Таким образом, один и тот же жетон можно использовать, не изменяя его собственных настроек, в сочетании с оконечными устройствами, в которых используются дальнодействующие считывающие устройства (например, для пропускания через ворота проверки), когда в поле действия оконечного устройства может одновременно находиться большое число жетонов, обычно 8-10 жетонов одновременно, а также в сочетании с оконечными устройствами, снабженными считывающими устройствами ближнего действия, т. е. когда пользователь должен поместить жетон в зону чтения малых размеров или прижать жетон к считывающему устройству, например, при дистанционной оплате проезда в общественном транспорте (в этом случае в поле действия оконечного устройства одновременно оказывается значительно меньше жетонов - обычно около 2 и очень редко больше 3).
Говоря точнее, способ, отвечающий изобретению, отличается следующими последовательными этапами: а) оконечным устройством передают на упомянутую совокупность жетонов сообщения общего вызова, каждое из которых включает в себя модуляционный параметр вероятности конфликта, б) каждым жетоном обусловленно передают на оконечное устройство сообщение ответа на общий вызов, причем вероятность передачи составляет менее 100% и является функцией модуляционного параметра вероятности конфликта, и каждое сообщение ответа на общий вызов содержит идентификатор, специфический для жетона, в) получив сообщение ответа на общий вызов, и удостоверившись в отсутствии какого-либо конфликта между упомянутым сообщением и сообщением, переданным другим жетоном, оконечным устройством устанавливают особую линию обмена данными между оконечным устройством и жетоном, после чего обмен данными продолжается, а способ возвращается к этапу а) для возобновления последовательности операций; и г) в противном случае способ возвращается к этапу
а) для возобновления последовательности операций.
Различные преимущественные варианты осуществления предусматривают:
всякий раз при переходе на этапе в) или г) к повторному выполнению операций вероятность передачи сообщения ответа на общий вызов изменяют, в частности, при повторном выполнении операций, следующим за этапом г) в случае конфликта, эту вероятность уменьшают, по крайней мере, в тех случаях, когда после первой передачи сообщения общего вызова (ОБЩВЫЗ) возникает конфликт, при повторном выполнении операций, происходящем вслед за этапом г), оконечным устройством передают модуляционный параметр вероятности, чтобы задать для каждого жетона, который мог бы ответить, вероятность передачи сообщения ответа на общий вызов, меньшую 100%;
жетоном генерируют псевдослучайное значение и сравнивают упомянутое псевдослучайное значение с полученным модуляционным параметром вероятности, модуляционный параметр вероятности заключает в себе первое поле, содержащее фиксированные данные, представляющие заданный тип оконечного устройства, и второе поле, содержащее конкретные данные для модулирования вероятности; на этапе б) фиксированные данные подвергают предварительному сравнению с соответствующими данными, содержащимися в жетоне, кроме того, генерируют случайное значение на этапе б) и обусловленную передачу на этапе в) осуществляют только в том случае, если результат предварительного сравнения имеет значение «истина»;
на этапе в) оконечным устройством генерируют управляющее сообщение, заключающее в себе как идентификатор, специфический для жетона, поступивший на оконечное устройство в ответе на общий вызов, так и определенный номер канала связи; оконечным устройством посылают упомянутое управляющее сообщение на жетон; после чего на выделенном таким образом канале продолжают обмен данными, в том случае, когда жетон может одновременно находиться в поле действия нескольких оконечных устройств, имеет смысл включать в номер канала элемент данных, специфический для оконечного устройства, которое установило ли нию связи с жетоном, при этом упомянутые элементы данных различаются для соседних оконечных устройств, модуляционный параметр вероятности представляет собой параметр, который может подвергаться динамическому изменению от одного сообщения общего вызова к другому, оконечное устройство включает в себя средство, действующее на этапе г), с целью различать случаи отсутствия приема каких-либо сообщений ответа на общий вызов и случаи приема нестандартного сообщения, возникающие, в частности, в результате конфликта между сообщениями, передаваемыми двумя разными жетонами, на этапе г), при наличии нестандартного сообщения, модуляционный параметр вероятности подвергают изменению до возвращения к этапу а), причем изменение производят в таком направлении, чтобы на последующем этапе б) вероятность получения «истинного» результата уменьшилась, и на этапе г), когда оконечное устройство не принимает никаких сообщений ответа на общий вызов, модуляционный параметр вероятности подвергают изменению до возвращения к этапу а), причем изменение производят в таком направлении, чтобы на последующем этапе б) вероятность получения «истинного» результата увеличилась; и после каждого сравнения, производимого на этапе б), жетоном производят отсчет числа последовательных «ложных» результатов, полученных в течение одной и той же последовательности сообщений общего вызова, передаваемых оконечным устройством, и осуществляют принудительную передачу сообщения ответа на общий вызов всякий раз, когда соответствующий счет достигает определенного порога, даже если согласно протоколу, задаваемому модуляционным параметром вероятности, требуется случайный ответ.
Краткое описание чертежей
Другие преимущества и отличительные черты изобретения явствуют из нижеследующего описания варианта его реализации, приведенного со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 изображен алгоритм разрешения конфликтов, выполняемый со стороны оконечного устройства.
На фиг. 2 изображен алгоритм разрешения конфликтов, выполняемый со стороны жетона.
На фиг. 3 изображен график эффективности, демонстрирующий результаты, полученные с применением способа, отвечающего изобретению, и путь оптимизации его работы.
Подробное описание преимущественных вариантов изобретения
Ниже представлено описание вариантов осуществления изобретения, приведенное со ссылками на блок-схемы, изображенные на фиг. 1 (этапы, осуществляемые оконечным устройством) и на фиг. 2 (этапы, осуществляемые жетоном).
Эти алгоритмы соответствуют первому варианту осуществления способа разрешения конфликтов, отвечающего изобретению, а ниже описаны варианты дальнейшего усовершенствования способа.
В основе изобретения лежит использование параметра, именуемого ниже «модуляционным параметром вероятности», сокращенно МПВ, который генерируется оконечным устройством и который используется в качестве входного значения вероятностного алгоритма, осуществляемого каждым жетоном, чтобы в ответ на запрос оконечного устройства ответный сигнал передавался или не передавался случайным образом.
Этот параметр, который позволяет оконечному устройству модулировать вероятность передачи жетоном ответного сигнала, представляет собой параметр, подлежащий статическому и/или динамическому согласованию. В нижеописанном варианте осуществления рассматривается только случай статического согласования параметра, когда регулировка параметра производится на основании модели оконечного устройства и его среды, причем упомянутый параметр изменяется от одного оконечного устройства к другому, но остается постоянным с течением времени (ниже, при описании различных дополнительных вариантов осуществления, описан случай динамического согласования параметра с течением времени).
Наиболее преимущественно, чтобы МПВ имел два поля, а именно: поле, содержащее фиксированные данные, представляющие заданный тип оконечного устройства, и поле, специально предназначенное для модулирования вероятности.
Первое поле указывает, например, что оконечное устройство является оконечным устройством для управления доступом к такой-то зоне, оконечным устройством для дистанционной оплаты дорожной пошлины, оконечным устройством для дистанционной оплаты проезда на общественном транспорте в такой-то город и т.п. Если у пользователя имеется несколько аналогичных жетонов (например, в его бумажнике находится несколько бесконтактных жетонов), это поле позволяет различить различные жетоны, предназначенные для различных транзакций, тем самым не давая другим жетонам отвечать невпопад и вмешиваться в транзакцию. Согласно нижеприведенному описанию, предполагается, что это поле подвергается сравнению с целью выяснения, идентично ли оно соответствующему полю в жетоне, что это совпадение действительно было обнаружено (например, что запрашивающий терминал является терминалом, дающим доступ к парижскому метро, и что жетон является жетоном для оплаты проезда в парижском метро), и что во всех остальных случаях на любые передачи жетоном ответного сообщения налагается системный запрет.
Механизм, посредством которого оконечное устройство идентифицирует жетоны, начинается с того, что оконечное устройство передает кадр «общего вызова», именуемый ОБЩВЫЗ, содержащий, помимо прочего, вышеозначенный МПВ.
Различные жетоны, находящиеся в поле действия оконечного устройства одновременно принимают этот кадр ОБЩВЫЗ. Обнаружив, что принятый кадр действительно является кадром ОБЩВЫЗ (фиг.2, этап 14), эти разные жетоны, находившиеся в состоянии ожидания команды (фиг.2, этап 12), применяя вероятностный алгоритм, принимают решение, отвечать на этот вызов или нет.
Соответствующий этап (фиг. 2, этап 16) включает в себя извлечение случайного числа с использованием общепринятого алгоритма, который при желании можно разнообразить, используя серийный номер жетона (серийный номер всегда довольно длинный, что дает возможность получить псевдослучайное извлечение с использованием очень простых средств).
Затем производится сравнение (фиг. 2, этап 18) между извлеченным случайным числом и МПВ, входящим в полученное сообщение ОБЩВЫЗ. Критерий сравнения может состоять, например, в том, что случайное число должно быть меньше или равно значению р МПВ.
Пусть, например, МПВ может принимать одно из 64 различных значений в диапазоне от р = 0 до р = 63. Тогда извлеченное случайное число, аналогично, должно находиться в диапазоне от 0 до 63. Легко видеть, что, когда МПВ принимает значение р = 63, вероятность ответа максимальна, т.е. 100%, тогда как, если МПВ принимает значение р = 0, вероятность ответа составляет 1/64, т.е. около 1,56%, что является ее минимальным значением. Таким образом, то или иное значение р, посылаемого на жетон МПВ, определяет вероятность запуска ответа жетона, находящуюся в диапазоне между минимальным значением и максимальным значением.
Если подобное сообщение ответа на общий вызов, сокращенно ОБЩОТВ, действительно передается (фиг. 2, этап 20), в его состав включается серийный номер жетона, который представляет собой уникальный номер, дающий возможность однозначно идентифицировать данный жетон с тем, чтобы оконечное устройство могло идентифицировать его среди прочих (точнее говоря, это поле содержит серийный номер в прямом смысле термина «серийный» {т.е. «последовательный»} совместно с заводским номером). После этого жетон переходит к ожиданию командного сообщения (фиг. 2, этап 22).
В ожидании ответа, оконечное устройство переключается в режим приема (фиг. 1, этап 24), а получив ответ, оно удостоверяется (фиг. 1, этап 26) в том, что полученный ответ действительно имеет формат ответа типа вышеозначенного ОБЩОТВ. Если так, то это значит, что никаких конфликтов не произошло, и что жетон можно однозначно идентифицировать, т. е. декодировав принятый ответ ОБЩОТВ, можно извлечь его серийный номер.
В противном случае оконечное устройство игнорирует ответ, и алгоритм возвращается к этапу 10, чтобы повторно передать общий вызов ОБЩВЫЗ (возможно, с измененным МПВ, как объясняется ниже). Очевидно, что эта ситуация может иметь место как в случае конфликта (ответ принят, но он нестандартный), так и в случае отсутствия ответа; ниже объясняется, что в некоторых ситуациях имеет смысл различать эти два случая, а именно, для изменения МПВ при повторении общего вызова ОБЩВЫЗ.
В случае приема стандартного сообщения оконечное устройство назначает номер канала (фиг. 1, этап 28) для жетона, серийный номер которого содержится в ОБЩОТВ, что дает возможность впоследствии продолжать обмен данными по этому каналу упрощенным способом (канал равносилен короткому идентификатору, обычно занимающему один байт, и составляет короткий код для ускорения обмена данными, так что терминалу больше не нужно передавать полный идентификационный номер жетона). При наличии нескольких оконечных устройств, диапазоны действия которых перекрываются, принимаются меры предосторожности, состоящие в том, что номер канала включает в себя идентификатор оконечного устройства, обрабатывающего ответ жетона, что гарантирует однозначную идентификацию данного оконечного устройства, можно среди прочих оконечных устройств, с которыми жетон физически способен установить связь, тем самым предотвращая прием жетоном противоречащих друг другу команд.
Затем оконечное устройство передает командное сообщение КОМ (фиг. 1, этап 30), содержащее назначенный номер канала и серийный номер жетона, т. е. номер, содержащийся в только что принятом ответе ОБЩОТВ.
Получив такую команду КОМ (фиг. 2, этап 32), жетон удостоверяется в ее стандартности, т.е. в том, что она действительно предназначена для жетона, и, если так, жетон сохраняет назначенный для него номер канала, переданный в сообщении КОМ (фиг. 2, этап 34). После этого транзакция продолжается (фиг. 2, этап 36), например, путем передачи положительного подтверждения приема с последующей передачей различных элементов данных, предназначенных для обработки на оконечном устройстве (фиг. 1 , этап 38), способом, который сам по себе известен. Получив команду «конец», жетон продолжает молчать вплоть до выхода из поля действия оконечного устройства и/или до истечения заданного промежутка времени, что достигается, например, путем сведения к нулю вероятности передачи ОБЩОТВ в ответ на последующие ОБЩВЫЗ. Это гарантирует, что обмен данными не будет повторяться даже после приема последующих сообщений ОБЩВЫЗ, которые оконечное устройство продолжает передавать, запрашивая ответы ОБЩОТВ других жетонов или жетонов, которые позже вошли в поле его действия.
На фиг. 3 изображены кривые, представляющие эффективность механизма разрешения конфликтов, отвечающего изобретению.
На этой фигуре показано, как среднее число М попыток, необходимое для установления контакта (т.е. число повторений алгоритма, представленного на фиг. 1, или число следующих друг за другом кадров ОБЩВЫЗ, которые требуется передать) с целью идентифицировать все присутствующие жетоны, от значения р, принимаемого МПВ для того или иного числа N жетонов, одновременно находящихся в поле действия оконечного устройства.
В данном примере МНВ может принимать любое значение в диапазоне от 0 до 63, в результате чего вероятность посылки жетоном ответа оказывается равной (р+1)/64, т.е. лежащей в диапазоне от 1/64 (1,56%) до 1 (100%).
При N = 1, естественно, преимуществом обладает максимальное значение р (если р = 63, то вероятность равна 100%, и М = 1), поскольку опасность конфликта отсутствует.
Однако при N > 1 видно, что оптимальное значение М, т.е. минимум характеристики, соответствующей числу N присутствующих жетонов, достигается при некотором промежуточном значении р, лежащем между 0 и 63, причем упомянутое оптимальное промежуточное значение уменьшается с увеличением числа жетонов.
Также можно видеть, что для данного значения р, принимаемого МПВ, среднее число необходимых попыток является возрастающей функцией числа присутствующих жетонов. Иными словами, когда система подобным образом адаптируется к числу одновременно присутствующих в ней жетонов, время, необходимое для идентификации всех жетонов, уменьшается с уменьшением числа жетонов.
Можно представить себе разнообразные среды и варианты.
Таким образом, вместо того, чтобы пользоваться МПВ, значение которого устанавливается раз и навсегда для данного оконечного устройства (как в описанном выше примере), лучше всего подвергать упомянутое значение р динамическому изменению в зависимости от принимаемых ответов и от того, много или мало обнаружено конфликтов.
Говоря точнее, на этапе 26 (фиг. 1) оконечное устройство может задействовать средство, которое по-разному реагирует на прием нестандартного ответа, свидетельствующего о наличии конфликта, и на отсутствие приема каких-либо ответов. Предполагая отсутствие чрезмерных возмущений в электромагнитной среде оконечного устройства, такого различения можно добиться с помощью порога, который действует как детектор молчания.
Первоначально устанавливается максимальное значение МПВ (в рассмотренном примере это 63), т.е. обеспечивающее ответ с вероятностью 100%.
Если после передачи первого общего вызова ОБЩВЫЗ обнаружен конфликт, т.е. действительно получен ответ, но ответ нестандартный, то оконечное устройство уменьшает значение р, принимаемое МПВ, (например, делит его на 2), причем упомянутое уменьшение ограничено точкой минимума, получаемой из характеристик эффективности, изображенных на фиг.
3.
Новый общий вызов передается со сниженным таким образом МПВ и т.д.
Напротив, в случае отсутствия приема какого-либо ответа на общий вызов ОБЩВЫЗ (только при максимальном значении р это означает отсутствие жетона или жетонов) значение р МПВ увеличивается с целью повышения вероятности приема ответа от следующего жетона, входящего в поле действия оконечного устройства.
Таким образом, оконечное устройство действует, динамически модулируя МПВ с целью уменьшения вероятности ответа на следующий общий вызов, посылаемый на жетоны, когда их много (обнаруживаются конфликты) и, наоборот, восстановления высокого значения вероятности по завершении идентификации всех жетонов или после их выхода за пределы поля действия оконечного устройства.
В описанном примере вероятность ответа является линейной функцией МПВ. В преимущественном варианте, когда число жетонов таково, что опасность конфликта высока, вероятность является убывающей функцией МПВ, причем упомянутое убывание происходит быстрее, чем линейное убывание, например, оно может подчиняться экспоненциальному закону. В подобных обстоятельствах, при высокой опасности конфликта, предпочтительно, чтобы жетоны, приняв первый сигнал ОБЩВЫЗ, начинали с минимальной вероятности ответа и последовательно увеличивали ее в отсутствие конфликта.
В другом варианте, на этот раз осуществляемом со стороны жетона, жетон сохраняет число принятых один за другим кадров ОБЩВЫЗ, на которые он не ответил, т.е. не передал сообщение ОБЩОТВ, иными словами, он запоминает, сколько раз подряд сравнение, произведенное на этапе 18 (фиг. 2) дало отрицательный результат. Когда этот итог превышает заданный порог (например, десять раз), при следующем приеме сообщения ОБЩВЫЗ передача сообщения ОБЩОТВ осуществляется принудительно, вне зависимости от случайного числа, извлеченного после получения команды ОБЩВЫЗ. После этого счетчик последовательно принимаемых команд ОБЩВЫЗ, естественно, обнуляется.
Это гарантирует, что в любых обстоятельствах и при любом значении МНВ все жетоны, одновременно находящиеся в поле действия оконечного устройства, обязательно передадут ответ ОБЩОТВ в течение заданного интервала времени (например, согласно вышеприведенному примеру, в течение периода передачи одиннадцати кадров ОБЩВЫЗ).
Возможны также и другие варианты, например, в которых жетоны сохраняют исторические данные, а оконечное устройство передает сигнал повторной инициализации для обеспечения избирательного ответа жетонов в зависимости от сохраненной истории, в результате чего некоторые жетоны не будут отвечать, и/или другие обязательно ответят.
Claims (10)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ управления конфликтами в системе обмена данными между переносными жетонного типа объектами и, по крайней мере, одним оконечным устройством приемапередачи данных, пригодным для взаимодействия с совокупностью упомянутых объектов жетонного типа, одновременно находящихся в поле действия оконечного устройства, отличающийся следующими последовательными этапами:а) оконечным устройством передают на упомянутую совокупность объектов жетонного типа сообщения общего вызова (ОБЩВЫЗ), каждое из которых включает в себя модуляционный параметр вероятности конфликта (МВП),б) с каждым объектом жетонного типа обусловленно передают на оконечное устройство сообщение ответа на общий вызов (ОБЩОТВ), причем вероятность упомянутой передачи составляет менее 100% и является функцией величины модуляционного параметра вероятности, и каждое сообщение ответа на общий вызов содержит идентификатор, специфический для упомянутого объекта жетонного типа,в) получив сообщение ответа на общий вызов и удостоверившись в отсутствии какоголибо конфликта между упомянутым сообщением и сообщением, переданным другим объектом жетонного типа, оконечным устройством устанавливают особую линию обмена данными между оконечным устройством и объектом жетонного типа, который передал сообщение на этапе б), после чего обмен данными продолжают, а способ возвращается к этапу а) для возобновления последовательности операций, иг) в противном случае способ возвращается к этапу а) для возобновления последовательности операций.
- 2. Способ по п. 1, согласно которому всякий раз при переходе на этапе в) или г) к повторному выполнению операций вероятность передачи сообщения ответа на общий вызов изменяют.
- 3. Способ по п.2, согласно которому при повторном выполнении операций, следующим за этапом г) в случае конфликта, вероятность передачи сообщения ответа на общий вызов уменьшают.
- 4. Способ по п.1, согласно которому, по крайней мере, в тех случаях, когда после первой передачи сообщения общего вызова (ОБЩВЫЗ) возникает конфликт, при повторном выполнении операций, происходящем вслед за этапом г), оконечным устройством передают модуляционный параметр вероятности (МПВ), чтобы задать для каждого объекта жетонного типа, который мог бы ответить, вероятность передачи сообщения ответа на общий вызов (ОБЩОТВ), меньшую 100%.
- 5. Способ по п.4, согласно которому, получив модуляционный параметр вероятности (МПВ), объектом жетонного типа, генерируют псевдослучайное значение и сравнивают упомянутое псевдослучайное значение с полученным модуляционным параметром вероятности.
- 6. Способ по п. 4, согласно которому модуляционный параметр вероятности заключает в себе первое поле, содержащее фиксированные данные, представляющие заданный тип оконечного устройства, и второе поле, содержащее конкретные данные для модулирования вероятности, на этапе б) фиксированные данные подвергают предварительному сравнению с соответствующими данными, содержащимися в объекте жетонного типа, обусловленную передачу на этапе б) и установку особой линии связи на этапе в) осуществляют только в том случае, если в результате предварительного сравнения на стадии б) достигается согласование.
- 7. Способ по п.1, согласно которому установление особой линии связи на этапе в) включает в себя следующие операции:оконечным устройством генерируют управляющее сообщение (КОМ), включающее в себя как идентификатор, специфический для объекта жетонного типа, поступивший на оконечное устройство в ответе на общий вызов, так и определенный номер канала связи, оконечным устройством посылают упомянутое управляющее сообщение жетонного типа, после чего на выделенном таким образом канале продолжают обмен данными.
- 8. Способ по п.7, согласно которому в том случае, когда объект жетонного типа может одновременно находиться в поле действия не13 скольких оконечных устройств, номер канала включает в себя элемент данных, специфический для оконечного устройства, которое установило линию связи с объектом жетонного типа, при этом упомянутые элементы данных различаются для соседних оконечных устройств.
- 9. Способ по п.1, согласно которому модуляционный параметр вероятности представляет собой параметр, который может подвергаться динамическому изменению от одного сообщения общего вызова к другому, оконечное устройство включает в себя средство, действующее на этапе г), с целью различать случаи отсутствия приема каких-либо сообщений ответа на общий вызов и случаи приема нестандартного сообщения, возникающие, в частности, в результате конфликта между сообщениями, передаваемыми двумя разными объектами жетонного типа, на этапе г) при наличии нестандартного сообщения модуляционный параметр вероятности подвергают изменению до возвращения к этапу а), причем изменение производят в направлении, уменьшающем вероятность обусловленной передачи, полученной на последующем этапе б), на этапе г), когда оконечное устройство не принимает никаких сообщений ответа на общий вызов, модуляционный параметр вероятности подвергают изменению до возвращения к этапуа) , причем изменение производят в направлении, увеличивающем вероятность получения обусловленной передачи на последующем этапеб) .
- 10. Способ по п.1, согласно которому после каждого сравнения, производимого на этапе б), объектом жетонного типа производят отсчет числа невыполненных обусловленных передач в ответ на одну и ту же последовательность сообщений общего вызова, передаваемых оконечным устройством, и осуществляют принудительную передачу сообщения ответа на общий вызов всякий раз, когда соответствующий счет достигает определенного порога, даже в случае, если согласно протоколу, задаваемому модуляционным параметром вероятности, требуется случайный ответ.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9702501A FR2760280B1 (fr) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Procede de gestion des collisions dans un systeme d'echange de donnees sans contact |
| PCT/FR1998/000132 WO1998039725A1 (fr) | 1997-03-03 | 1998-01-26 | Procede de gestion des collisions dans un systeme d'echange de donnees sans contact |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA199900789A1 EA199900789A1 (ru) | 2000-04-24 |
| EA002003B1 true EA002003B1 (ru) | 2001-10-22 |
Family
ID=9504357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA199900789A EA002003B1 (ru) | 1997-03-03 | 1998-01-26 | Способ управления конфликтами в системе обмена данными |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6646543B1 (ru) |
| EP (1) | EP1016023B1 (ru) |
| JP (1) | JP3866297B2 (ru) |
| KR (1) | KR100514121B1 (ru) |
| CN (1) | CN1157679C (ru) |
| AR (1) | AR011909A1 (ru) |
| AT (1) | ATE237157T1 (ru) |
| AU (1) | AU729742B2 (ru) |
| BR (1) | BR9808816B1 (ru) |
| CA (1) | CA2291648C (ru) |
| DE (1) | DE69813261T2 (ru) |
| DK (1) | DK1016023T3 (ru) |
| EA (1) | EA002003B1 (ru) |
| ES (1) | ES2196540T3 (ru) |
| FR (1) | FR2760280B1 (ru) |
| HK (1) | HK1028661A1 (ru) |
| IL (1) | IL131669A (ru) |
| PT (1) | PT1016023E (ru) |
| TR (1) | TR199902173T2 (ru) |
| TW (1) | TW370648B (ru) |
| UA (1) | UA57067C2 (ru) |
| WO (1) | WO1998039725A1 (ru) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2773627B1 (fr) * | 1998-01-15 | 2000-03-17 | Innovatron Electronique | Procede perfectionne de gestion des collisions dans un systeme d'echange de donnees sans contact |
| US7049935B1 (en) | 1999-07-20 | 2006-05-23 | Stmicroelectronics S.A. | Sizing of an electromagnetic transponder system for a dedicated distant coupling operation |
| FR2796781A1 (fr) | 1999-07-20 | 2001-01-26 | St Microelectronics Sa | Dimensionnement d'un systeme a transpondeur electromagnetique pour un fonctionnement en hyperproximite |
| FR2804557B1 (fr) * | 2000-01-31 | 2003-06-27 | St Microelectronics Sa | Adaptation de la puissance d'emission d'un lecteur de transpondeur electromagnetique |
| FR2808946A1 (fr) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | St Microelectronics Sa | Validation de la presence d'un transpondeur electromagnetique dans le champ d'un lecteur |
| FR2808945B1 (fr) * | 2000-05-12 | 2002-08-16 | St Microelectronics Sa | Evaluation du nombre de transpondeurs electromagnetiques dans le champ d'un lecteur |
| FR2808942B1 (fr) * | 2000-05-12 | 2002-08-16 | St Microelectronics Sa | Validation de la presence d'un transpondeur electromagnetique dans le champ d'un lecteur a demodulation de phase |
| FR2808941B1 (fr) * | 2000-05-12 | 2002-08-16 | St Microelectronics Sa | Validation de la presence d'un transpondeur electromagnetique dans le champ d'un lecteur a demodulation d'amplitude |
| FR2809251B1 (fr) * | 2000-05-17 | 2003-08-15 | St Microelectronics Sa | Dispositif de production d'un champ electromagnetique pour transpondeur |
| FR2809235A1 (fr) * | 2000-05-17 | 2001-11-23 | St Microelectronics Sa | Antenne de generation d'un champ electromagnetique pour transpondeur |
| FR2812986B1 (fr) * | 2000-08-09 | 2002-10-31 | St Microelectronics Sa | Detection d'une signature electrique d'un transpondeur electromagnetique |
| US20030169169A1 (en) | 2000-08-17 | 2003-09-11 | Luc Wuidart | Antenna generating an electromagnetic field for transponder |
| US7253717B2 (en) * | 2000-11-29 | 2007-08-07 | Mobile Technics Llc | Method and system for communicating with and tracking RFID transponders |
| US6988667B2 (en) | 2001-05-31 | 2006-01-24 | Alien Technology Corporation | Methods and apparatuses to identify devices |
| US7193504B2 (en) * | 2001-10-09 | 2007-03-20 | Alien Technology Corporation | Methods and apparatuses for identification |
| US8102244B2 (en) * | 2003-08-09 | 2012-01-24 | Alien Technology Corporation | Methods and apparatuses to identify devices |
| US7716160B2 (en) | 2003-11-07 | 2010-05-11 | Alien Technology Corporation | Methods and apparatuses to identify devices |
| KR101059872B1 (ko) | 2005-01-03 | 2011-08-29 | 삼성전자주식회사 | 고유 식별자를 이용한 통신충돌방지 프로토콜 |
| CN101297303B (zh) * | 2005-10-25 | 2011-07-20 | Nxp股份有限公司 | 通过读取器从应答器读取数据的方法、应答器及读取器 |
| KR100795577B1 (ko) * | 2006-03-23 | 2008-01-21 | 주식회사 케이티 | 전자 태그 인식 장치 및 그 방법과, 전자 태그의 데이터처리 방법 |
| CN102682310B (zh) * | 2011-05-25 | 2015-03-11 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种识别多标签的方法 |
| US8838026B2 (en) * | 2011-09-30 | 2014-09-16 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for improving NFC data exchange configuration parameter update mechanisms |
| EP3495985A4 (en) * | 2016-08-05 | 2020-03-25 | Tendyron Corporation | DATA COMMUNICATION METHOD AND DATA COMMUNICATION SYSTEM |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB553905A (en) * | 1939-11-25 | 1943-06-10 | Otto Singer | Improvements in self-laying tracks for vehicles and other wheels |
| WO1989005549A1 (en) * | 1987-12-04 | 1989-06-15 | Magellan Corporation (Australia) Pty. Ltd. | Identification apparatus and methods |
| US5266925A (en) * | 1991-09-30 | 1993-11-30 | Westinghouse Electric Corp. | Electronic identification tag interrogation method |
| NL9201133A (nl) * | 1992-01-24 | 1993-08-16 | Nederland Ptt | Werkwijze voor het uitwisselen van informatie tussen een detectiestation en ten minste een label in een identificatie/communicatiesysteem, systeem voor toepassing van de werkwijze en label en detectiestation voor toepassing in het systeem, en werkwijze voor het identificeren van verschillende labels door een detectiestation in het identificatie/communicatiesysteem. |
| EP0754375A4 (en) * | 1994-04-04 | 1999-01-20 | Motorola Inc | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING AND PROCESSING DATA COLLISIONS IN A RADIO TRANSMISSION SYSTEM |
| FR2736449B1 (fr) * | 1995-07-05 | 1997-09-19 | Gif Frederic | Procede d'acces a un support de transmission de donnees et circuit pour la mise en oeuvre du procede |
-
1997
- 1997-03-03 FR FR9702501A patent/FR2760280B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-01-26 IL IL13166998A patent/IL131669A/en not_active IP Right Cessation
- 1998-01-26 AU AU62182/98A patent/AU729742B2/en not_active Expired
- 1998-01-26 PT PT98904217T patent/PT1016023E/pt unknown
- 1998-01-26 AT AT98904217T patent/ATE237157T1/de active
- 1998-01-26 EP EP98904217A patent/EP1016023B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 CA CA002291648A patent/CA2291648C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 EA EA199900789A patent/EA002003B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-01-26 DE DE69813261T patent/DE69813261T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 US US09/380,486 patent/US6646543B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 BR BRPI9808816-5A patent/BR9808816B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-01-26 DK DK98904217T patent/DK1016023T3/da active
- 1998-01-26 KR KR10-1999-7008027A patent/KR100514121B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-01-26 ES ES98904217T patent/ES2196540T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 WO PCT/FR1998/000132 patent/WO1998039725A1/fr active IP Right Grant
- 1998-01-26 UA UA99105392A patent/UA57067C2/ru unknown
- 1998-01-26 CN CNB988030284A patent/CN1157679C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-26 TR TR1999/02173T patent/TR199902173T2/xx unknown
- 1998-01-26 JP JP53821598A patent/JP3866297B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-21 TW TW087102503A patent/TW370648B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-03-02 AR ARP980100921A patent/AR011909A1/es active IP Right Grant
-
2000
- 2000-12-14 HK HK00108033A patent/HK1028661A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1157679C (zh) | 2004-07-14 |
| IL131669A0 (en) | 2001-01-28 |
| TW370648B (en) | 1999-09-21 |
| ES2196540T3 (es) | 2003-12-16 |
| JP3866297B2 (ja) | 2007-01-10 |
| BR9808816A (pt) | 2000-06-27 |
| DE69813261T2 (de) | 2004-01-22 |
| IL131669A (en) | 2004-06-01 |
| CN1257594A (zh) | 2000-06-21 |
| EA199900789A1 (ru) | 2000-04-24 |
| FR2760280A1 (fr) | 1998-09-04 |
| AR011909A1 (es) | 2000-09-13 |
| AU6218298A (en) | 1998-09-22 |
| HK1028661A1 (en) | 2001-02-23 |
| WO1998039725A1 (fr) | 1998-09-11 |
| FR2760280B1 (fr) | 1999-05-21 |
| KR20000075945A (ko) | 2000-12-26 |
| EP1016023B1 (fr) | 2003-04-09 |
| PT1016023E (pt) | 2003-08-29 |
| EP1016023A1 (fr) | 2000-07-05 |
| ATE237157T1 (de) | 2003-04-15 |
| DK1016023T3 (da) | 2003-08-04 |
| CA2291648A1 (fr) | 1998-09-11 |
| BR9808816B1 (pt) | 2011-10-18 |
| TR199902173T2 (xx) | 2000-02-21 |
| DE69813261D1 (de) | 2003-05-15 |
| JP2001522485A (ja) | 2001-11-13 |
| US6646543B1 (en) | 2003-11-11 |
| AU729742B2 (en) | 2001-02-08 |
| CA2291648C (fr) | 2006-06-13 |
| KR100514121B1 (ko) | 2005-09-21 |
| UA57067C2 (ru) | 2003-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA002003B1 (ru) | Способ управления конфликтами в системе обмена данными | |
| US6456191B1 (en) | Tag system with anti-collision features | |
| US6010074A (en) | Contactless proximity automated data collection system and method with collision resolution | |
| KR101048612B1 (ko) | 알에프아이디 태그 충돌을 방지하기 위한 알에프아이디태그 인식 방법, 이를 이용한 알에프아이디 리더 및알에프아이디 태그 | |
| EP1914660B1 (en) | Query tree based tag identification method in RFID systems | |
| US7274284B2 (en) | Method for RF card detection in a contactless system | |
| US8477017B2 (en) | Method, system, and integrated circuit for communication in RFID or remote sensor systems | |
| KR100567963B1 (ko) | 전자식별(ｒｆｉｄ) 시스템에서 분할 응답 프레임 알로하방식을 이용하여 고속으로 태그를 인식하는 방법 | |
| EP2193475B1 (en) | Optimizing rfid reader duty cycle or power to preserve battery life | |
| KR20090097830A (ko) | 충돌 상황에 따라 명령을 재전송하는 ｒｆｉｄ 리더 장치 및 그 제어방법 | |
| US20140111309A1 (en) | Method for Selecting One or More Transponders | |
| AU755365B2 (en) | Improved method for collision management in a non-contact data exchange system | |
| KR20090097829A (ko) | 적응형 재전송 대기 시간을 계산하는 ｒｆｉｄ 리더 장치 및 그 제어방법 | |
| JP2001136100A (ja) | 情報通信処理方式 | |
| KR100615715B1 (ko) | 태그수 추정 기능을 갖는 ｒｆｉｄ 리더 및 그의 추정 방법 | |
| KR20060115689A (ko) | Ｒｆｉｄ 시스템의 스캐닝 기반 태그 인식 방법 | |
| CN107506674A (zh) | 基于时隙预测的aloha防碰撞方法 | |
| Wang et al. | A novel fast anti-collision algorithm for rfid systems | |
| KR20090054050A (ko) | 전력 상승 기법을 적용한 ｒｆｉｄ 리더기 및 다중 접속방법 | |
| CA2266337C (en) | Tag system with anti-collision features | |
| MXPA99008126A (en) | Method for managing collisions in a contactless data exchanging system | |
| US6328218B1 (en) | Electronic card identification methods | |
| US8258927B1 (en) | Method and system for inventorying wireless transponders providing anti-eavesdropping anti-collision | |
| EP1372103A1 (en) | Electronic identification system | |
| MXPA99008387A (en) | Improved method for collision management in a non-contact data exchange system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): BY |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KZ |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): KZ |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
| MK4A | Patent expired |
Designated state(s): RU |