WO2008046267A1

WO2008046267A1 - Procédé de vérification des étiquettes pour système rfid

Info

Publication number: WO2008046267A1
Application number: PCT/CN2006/003686
Authority: WO
Inventors: Jian Zhang; Yuanhua Liu; Dezhi Liu
Original assignee: Zte Corporation
Priority date: 2006-10-18
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2008-04-24
Also published as: CN101136059A; CN100555304C

Description

无线射频识别系统的标签清点方法技术领域本发明涉及无线射频识别领域，尤其涉及一种用于无线射频识别系统的标签清点方法。背景技术 RFID无线射频识别技术主要利用无线的方式对标签进行识别，其识别主要由阅读器和标签完成。阅读器可以对一个或多个标签进行识别。阅读器对标签的识别过程被称为清点过程。阅读器一般首先会选择自己感兴趣的标签，在清点时只有选中的标签才参与清点，没有被选中的标签则不参与清点。由于会有多个标签参与清点，因此存在多个标签同时响应阅读器识别请求，从而发生冲突。为了能对多个标签进行识别，阅读器在清点过程中会采用防碰撞的方法来解决多个标签沖突的问题。当标签被阅读器正确识别后，阅读器会给标签进行确认，标签会退出清点流程。在 EPC Gen2和 ISO18000-6 Type A/B/C标准中，都没有对多轮清点协同工作进行特殊支持。每轮清点独自完成清点任务，因此在进行多轮清点完成统 —清点任务时，会存在大量的重复清点情况。在 EPC Gen2中提出了多阅读器工作的模式，该模式可以允许多个阅读器同时工作，多个阅读器之间的清点流程可以不互相影响，独自完成清点工作。在该模式下，不能提供多轮清点协同工作模式。因此，需要一种技术方案，能够在一次标签清点任务中需要对标签进行多轮清点时提高标签的清点效率。发明内容本发明的主要目的在于提供一种用于无线射频识别系统的标签清点方法，用于在一次标签清点任务中，需要对标签进行多轮清点时，提高标签的清点效率。为了实现上述目的，本发明提供了一种用于无线射频识别系统的标签清点方法。标签清点方法包括以下步骤：步骤 S 102, 在阅读器侧，设置清点任务的清点状态标志；步骤 S104, 阅读器发送包括标签选择条件和清点状态标志的选择指令，对标签进行选择；步驟 S106, 根据选择指令和接收到选择指令的标签的标签状态标志，来判断标签是否被选中；步骤 S108 , 阅读器执行标签清点流程，被选中的标签参与清点，改变被成功清点的标签的标签状态标志。可选地，清点状态标志表示第一中间态或第二中间态，标签状态标志表示初始态、第一中间态、和第二中间态中的一种。在步驟 S106中，如果标签符合标签选择条件，并且标签状态标志为初始态或与清点状态标志 ^目同，则标签被选中。在步骤 S 108 中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为第一中间态和第二中间态中与清点状态标志不同的中间态。在步骤 S106中，如果标签符合标签选择奈件，并且标签状态标志与清点状态标志不同，则标签被选中。在步骤 S108 中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为与清点状态标志相同的中间态。优选地，在步驟 S106中，将被选中的标签的标签状态标志改变为初始态。优选地，使得标签状态标志在无能源供应的情况下能够保持一定持续时间，此后标签状态标志恢复为初始态。持续时间不小于完成指定轮数清点的时间。在步骤 S108之后，还可以包括步骤 S110, 执行清点任务的下一轮清点，重复步 S104至步骤 S108 , 直至指定轮数的清点完成。在步骤 S110之后，如果要执行另一次不同的清点任务，则返回至步骤 S102, 并将清点状态标志设置为与上一次清点任务的清点标志状态不同的清点状态标志。通过上述技术方案，本发明通过协同工作避免了重复清点标签，从而减少了标签识别时的查询次数，提高了标签清点效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当 P艮定。在附图中：图 1是根据本发明的无线射频识别系统的标签清点方法的流程图；图 2是根据本发明实施例的同一阅读器同一天线标签清点的示意图；图 3是根据本发明实施例的同一阅读器不同天线标签清点的示意图；图 4是根据本发明实施例的不同阅读器标签清点的示意图；图 5是根据本发明实施例的多阅读器标签清点的示意图；图 6是根据本发明实施例的清点协同工作方式 1状态表；以及图 7是根据本发明实施例的清点协同工作方式 2状态表。具体实施方式下面夺参考附图详细说明本发明。参照图 1 ,根据本发明的用于无线射频识别系统的标签清点方法包括以下步骤：步骤 S 102 , 在阅读器侧，设置清点任务的清点状态标志。清点状态标志表示第一中间态或第二中间态。步骤 S104, 阅读器发送包括标签选择条件和清点状态标志的选择指令，对标签进行选择。步骤 S 106 , 根据选择指令和接收到选择指令的标签的标签状态标志，来判断标签是否被选中。标签状态标志表示初始态、第一中间态、和第二中间态中的一种。

^寻被选中的标签的标签状态标志改变为初始态。步驟 S108 , 阅读器执行标签清点流程，被选中的标签参与清点，改变被成功清点的标签的标签状态标志。在步骤 S106中，如果标签符合标签选择条件，并且标签状态标志为初始态或与清点状态标志相同，则标签被选中。在步骤 S108 中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为第一中间态和第二中间态中与清点状态标志不同的中间态。在步驟 S106中，如果标签符合标签选择条件，并且标签状态标志与清点状态标志不同，则标签被选中。在步骤 S108 中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为与清点状态标志相同的中间态。可以使得标签状态标志在无能源供应的情况下能够保持一定持续时间，此后标签状态标志恢复为初始态。持续时间不小于完成指定轮数清点的时间。在步骤 S108之后，还可以包括步骤 S110, 执行清点任务的下一轮清点，重复步像 S104至步骤 S108 , 直至指定轮数的清点完成。在步骤 S110之后，如果要执行另一次不同的清点任务，则返回至步骤 S102, 并将清点状态标志设置为与上一次清点任务的清点标志状态不同的清点状态标志。本发明所要解决的技术问题是 RFID阅读器清点标签时，多轮清点协同工作的问题，通过协同工作避免重复清点标签，从而减少标签识别时的查询次数，提高标签清点效率。这里首先说明一下为什么采用多轮清点来执行清点任务。对于无源标签来说，标签工作的能量需要由阅读器发送的电磁信号来提供，由于电磁场在空间的分布不是均勾的，因此有的地方信号强，有的地方信号弱，那么标签在信号弱的地方，就可能得不到足够的能量工作，这样该标签就无法被阅读器识别。在每一轮清点中，电磁场分布会因阅读器发送的电磁信号参数改变而改变，因此每一轮能够清点到的标签和不能清点到的标签都可能不同。采用多轮清点，可以增加覆盖范围内标签的识别率。覆盖范围内的标签大多数都会被重复清点，而对于一次清点任务来说，标签被清点到多次与清点到一次意义相同，因此大量的重复清点不仅效率低，而且增加了清点任务执行的时间。本发明的目的就是减少或消除标签被重复清点，提高清点效率，缩短清点任务时间。本发明的基本思想是：通过引入状态标志，各轮清点间进行协调，并通过状态标志避免已经清点的标签被重复清点，从而达到协同的目的，提高清点效率。为实现多轮清点的协同工作，定义状态标志，该标志可以表示三个状态，不妨将三个状态表示成 S0、 S I和 S2。标签中保存这个状态标志，三个状态中一个为初始态，另两个为中间态，为了后续^描述方便（下同），不妨设 SO为初始态， S1和 S2为中间态。标签的该标志在供电的情况下，如果没有改变状态的需求，则标签应维持该标志的状态不变，即 S1或 S2 , 在没有供电的情况下，该标志应能在一定持续时间内保持不变，即 S1或 S2, 当没有供电超过了持续时间，标签的标志状态恢复为初始状态，即 so。本发明实施的步骤如下：步骤 1 , 清点任务开始，初始化清点任务的状态。清点任务的状态用于对清点任务中的各轮清点过程进行控制 ,通过该状态可以协助各轮清点进行标签选择。该状态选取中间状态中的某一个状态，即 S 1 或 S2。不妨将清点任务的状态设为 Sl，具体含义可以有两种：第一种：此次清点任务会选择标签状态为 SO或 S1 的标签，那么清点成功的标签状态将转入 S2状态；第二种：此次清点任务清点成功的标签将转入 S1状态，那么此次清点任务会选择标签状态为 SO或 S2的标签。清点任务状态含义的不同定义，后面的办同工作方法也会有相应的不同。后续步骤中将分別进行描述。步骤 2 , 阅读器进行标签选择，将标签分为选中和未选中两部分。在步骤 2中，阅读器通过发送选择指令来对标签进行选择。选择指令中包含了标签选择的条件和清点任务的状态信息。标签根据选择条件和清点任务的状态信息来判断是否被选中，并设置标签状态。不妨设清点任务的状态为 Sl。在清点任务为不同含义的情况下，标签检查是否被选中的方法不同。

1 ) 当标志含义为步骤 1种所述的第一种情况时，标签首先检查是否符合选择指令的条件，如果不符合，那么标签就不被选中。如果符合，再检查选择指令中的清点任务状态。标签检查自身的状态，如果状态为 SO或 S1 , 那么该标签被选中，否则不被选中。

2 ) 当标志含义为步骤 1种所述的第二种情况时，标签首先检查是否符合选择指令的条件，如果不符合，那么标签就不被选中。如果符合，再检查选择指令中的清点任务状态。标签检查自身的状态，如果状态不为 S1 , 那么该标签被选中，否则不被选中。进一步地，在步骤 2中，当标签被选中后，可以将标志状态改为 S0。这是为了确保标签在被选中后，如果在本轮清点中没有被成功清点，那么在其他轮清点或下一次清点任务中有机会被重新选中进行清点。步骤 3 , 阅读器执行标签清点流程，选中的标签参与清点过程，未选中的标签不参与清点过程，标签被成功清点后将改变状态。阅读器开始清点流程，该清点流程指定被选中的标签参与清点。标签被成功清点后，标签改变标志状态。在清点任务为不同含义的情况下，标签改变标志的方法不同。

1 ) 当标志含义为步骤 1中所述的第一种情况时，标签将标志改为 S2。

2 ) 当标志含义为步骤 1中所述的第二种情况时，标签将标志改为 Sl。步骤 4, 阅读器执行清点流程至结束。清点结束后，被选中参与清点的标签被成功清点，并改变了标签的状态。清点流程结束意味着被选中的标签的状态均被改变。此时：

1 ) 当标志含义为步驟 1种所述的第一种情况时，成功被清点的标签的标志均为 S2。

2 ) 当标志含义为步骤 1种所述的第二种情况时，成功被清点的标签的标志均为 Sl。步骤 5 , 执行下一轮清点，重复步骤 2到步骤 4, 直至清点任务中所有轮清点都完成清点，即清点任务完成。清点任务完成后，记录任务完成后的状态。下一轮清点重复步骤 2到步骤 4的过程。首先进行标签的选择，选择指令中的清点任务信息与上一轮清点的信息相同。上一轮被成功清点的标签由于其状态发生了改变，因此在这一轮清点的选择中，被成功清点的标签的状态与选择指令带的状态不匹配，因此被成功清点的标签不会被选中，也就不会参与本轮清点。这样避免了已经被成功清点到的标签在本轮清点中再次被清点，减少了清点查询次数。清点任务的多轮清点任务都清点完成后，该清点任务结束。此时被选中的标签被成功清点后，状态都发生了改变，清点任务的状态也相应进行改变如前面的步骤所述，当清点任务完成后，清点任务的当前标志应由 S1变为 S2。步骤 6 , 下一次清点任务开始，跳转到步骤 2 , 继续清点任务。当下一个清点任务开始时，清点任务应采用当前的标志进行清点，即 S2。阅读器发送携带标志 S2的标签选择指令，从步骤 2开始新的清点任务。为达到在一次清点任务中避免重复清点标签的效果，需要标签状态标志能在一次清点任务的时间内保持状态不变，除非阅读器要求改变。即要求标签标志状态在无能源供应下的持续时间应不小于一次清点任务时间，或者一次清点任务时间不大于标签标志状态无能源供应下的持续时间。当清点任务需要由多轮清点完成时，不管是同一个天线，同一个阅读器的不同天线，还是不同阅读器参与清点任务，通过上述的方法，可以有效避免在一次清点任务中对标签进行重复清点，从而提高清点效率，缩短清点任务的时间。下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。图 2所示是同一阅读器的同一天线执行清点任务的示意图。图中所示的清点任务由两轮清点来完成。 P100是阅读器， P110是连接在 P100上的天线， P120是天线 P110的标签识别覆盖范围。标签 A是仅第一轮清点能清点到的标签，标签 C是仅第二轮能清点到的标签，标签 B是第一轮和第二轮都能清点到的标签。图 3所示是同一阅读器由不同天线执行标签清点任务的示意图。图中所示的清点任务由两轮清点来完成，阅读器的两个天线各执行一轮清点。 P²00是阅读器， P210与 P230是连接在阅读器 P200上的两个天线。 P220是天线 P210 的标签识别覆盖范围， P240是天线 P230的标签识别覆盖范围。 P250是天线 P210和天线 P230都能清点到的标签范围。标签 A是仅第一轮清点能清点到的标签，即只能被 P210清点到。标签 C是仅第二轮能清点到的标签，即只能被 P230清点到。标签 B是第一轮和第二轮都能清点到的标签，即能被 P210和 P230清点到。图 4所示是不同阅读器完成标签清点任务的示意图。图中所示的清点任务由两轮清点来完成，分别由不同阅读器的天线各执行一轮清点完成。 P300 和 P330是阅读器， P310是与阅读器 P300连接的天线， P340是与阅读器 P330 连接的天线。 P320是天线 P310的标签识别覆盖范围， P350是天线 P340的标签识别覆盖范围。 P360是天线 P310和天线 P340都能清点到的标签范围。标签 A是仅第一轮清点能清点到的标签，即只能被 P310清点到。标签 C是仅第二轮能清点到的标签，即只能被 P340清点到。标签 B是第一轮和第二轮都能清点到的标签，即能被 P310和 P340清点到。图 5所示是多个阅读器完成标签清点任务的示意图。图中所示的清点任务由多轮清点来完成，分别由不同阅读器的天线各执行一轮清点完成。 P400、P420 和 P470是阅读器， P410是与阅读器 P400连接的天线， P430是与阅读器 P420 连接的天线， P460是与阅读器 P470连接的天线。 P440是天线 P410的标签识别覆盖范围， P480是天线 P430的标签识别覆盖范围， P450是天线 P460的标签识别覆盖范围。各天线重叠覆盖范围内的标签是可被重复清点到的。下面以清点任务由两轮清点组成为例，伴细说明多轮清点是如何进行协同工作的。图 6和图 7所示是执行清点任务多轮清点时，标签状态的变化示意图。图 6所示是步驟 1清点任务状态含义为第一种的情况，图 7所示是步骤 1清点任务状态含义为第二种的情况。首先说明在第一种情况下清点任务是如何实施的。第一次清点任务执行，清点任务的状态初始值为 Sl。阅读器上电，标签上电后状态的初始值都是 SO, 见图 6清点任务 1第一轮清点前的情况。第一轮清点开始，首先进行标签选择，阅读器发送标签选择指令，指令携带清点任务状态为 S1 , 不妨设选择条件是所有标签。此时状态为 SO或 S1 的标签（A标签和 B标签）被选中，标签状态置为 SO, 见图 6清点任务 1第一轮选择的情况。然后阅读器对选中的标签进行清点，标签清点成功后，状态设置为 S2。该轮清点完成后， A标签和 B标签被成功清点，状态为 S2。第一轮清点结束，阅读器不发送能量，此时标签的标志状态需维持不变。见图 6清点任务 1第一轮清点后的情况。第二轮清点开始，同样首先进行标签选择，阅读器发送标签选择指令，指令携带清点任务状态为 S1 , 选择条件是所有标签。此时状态为 SO或 S1 的标签被选中，标签状态设置为 S0。由于标签 A和标签 B在第一轮中已被成功清点，状态为 S2 , 因此未被选中。标签 C被选中，标签状态置为 SO, 见图 6清点任务 1第二轮选择的情况。然后阅读器进行清点，此时被选中的标签 C参与清点，清点成功后，状态设置为 S2。该轮清点完成后， C标签被成功清点，状态为 S2。第二轮清点结束。见图 6清点任务 1第二轮清点后的情况。两轮清点结束后，此次清点任务结束，任务清点状态改变为 S2。可以看出，第二轮清点只对在第一轮没有清点到的 C标签进行清点，对第二轮覆盖范围内能清点到的 B标签并没有进^ ·清点，减少了清点的时间。第二次清点任务执行，清点任务此时的状态为 S2。阅读器上电，标签上电后的状态见图 6清点任务 2第一轮清点前的情况。由于标签在上一次清点任务结束后，其标签的状态会持续一段时间，其状态可能会保持到第二次清点，那么标签的状态可能为 S2, 也可能为 S0。另外，也可能会新加入标签，其状态为 S0。因此，此时标签的状态会存在 S2和 SO的情况。第一轮清点开始，同样首先进行标签选择，阅读器发送选择指令，指令携带清点任务状态为 S2, 选择条件也是所有标签。此时在第一轮清点覆盖范围内状态为 S0或 S2的标签（ A标签和 B标签）被选中，标签状态置为 S0, 见图 6 清点任务 2第一轮选择的情况。然后阅读器对选中的标签进行清点，标签清点成功后，状态设置为 S l。该轮清点完成后， A标签和 B标签被成功清点，态为 S2。第一轮清点结束，阅读器不发送能量，此时标签的标志状态需维持不变。见图 6清点任务 2第一轮清点后的情况。第二轮清点开始，同样首先进行标签选择，阅读器发送标签选择指令，指令携带清点任务状态为 S2 , 选择条件是所有标签。此时在第二轮清点覆盖范围内状态为 SO或 S2的标签被选中，标签状态设置为 S0。由于标签 A和标签 B 在第一轮中已被成功清点，状态为 S1 , 因此未被选中。标签 C被选中，标签状态置为 SO, 见图 6清点任务 2第二轮选择的情况。然后阅读器进行清点，此时被选中的标签 C 参与清点，清点成功后，状态设置为 S l。该轮清点完成后， C标签被成功清点，状态为 Sl。第二轮清点结束。见图 6清点任务 2第二轮清点后的情况。两轮清点结束后，第二次清点任务结束，任务清点状态改变为 Sl。同样第二轮清点只对在第一轮没有清点到的 C标签进行清点，对第二轮覆盖范围内能清点到的 B标签并没有进^ "清点，减少了清点的时间。同理，后续的清点任务执行同样的步骤，可完成协同清点工作流程，不再赘述。对于清点任务状态含义为第二种的情况，其清点的步骤与第一种情况完全一致，其差别在于标签选择状态和标签清点后的状态不同，图 7中详细列出了清点过程中标签选择和标签状态改变的情况。该情况的清点步骤不在此赘述。对于清点任务由超过两轮的清点完成的情况，如图 5所示为清点任务由不同天线的三轮清点完成。多轮清点步骤与前面所述的步骤相同。后面清点可以避免对前面已经被清点成功的标签进行重复清点，因此会减少大量的标签清点次数，从而大大提高清点效率，缩短每次清点任务的时间。本发明公开的用于 RFID 阅读器对标签识别的多轮清点协同工作的方法通过协同工作避免重复清点标签，从而减少标签识别时的查询次数，提高标签清点效率。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

一种用于无线射频识别系统的标签清点方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤 S102 , 在阅读器侧，设置清点任务的清点状态标志；步骤 S104, 所述阅读器发送包括标签选择条件和所迷清点状态标志的选择指令，对标签进行选择；

权

步骤 S106, 根据所述选择指令和接收到所述选择指令的标签的标签状态标志，来判断所述标签是否被选中；

步骤 S 108 , 所述阅读器执行标签清点流程，被选中的标签参与清点，改变被成功清点的标签的标签状态标志。

书

根据权利要求 1所述的标签清点方法，其特征在于，所述清点状态标志表示第一中间态或第二中间态，所述标签状态标志表示初始态、第一中. 间态、和第二中间态中的一种。根据权利要求 2所述的标签清点方法，其特征在于，在步骤 S106中，如果标签符合所述标签选择条件，并且所述标签状态标志为初始态或与所速清点状态标志相同，则所述标签被选中。根据权利要求 3所述的标签清点方法，其特征在于，在步驟 S108中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为第一中间态和第二中间态中与所述清点状态标志不同的中间态。根据权利要求 2所述的标签清点方法，其特征在于，在步骤 S106中，如果标签符合所述标签选择条件，并且所述标签状态标志与所述清点状态标志不同，则所述标签被选中。根据权利要求 5所述的标签清点方法，其特征在于，在步骤 S108中，将被成功清点的标签的标签状态标志改变为与所述清点状态标志相同的中间态。根据权利要求 1至 6中任一项所述的标签清点方法，其特征在于，在步

8. 根据权利要求 1至 6中任一项所述的标签清点方法，其特征在于，使得所述标签状态标志在无能源供应的情况下能够保持一定持续时间，此后所述标签状态标志恢复为初始态。

9. 根据权利要求 8所述的标签清点方法，其特征在于，所述持续时间不小于完成指定轮数清点的时间。

10. 根据权利要求 1至 6中任一项所述的标签清点方法，其特征在于，在步驟 S108之后，还包括步骤 S110, 执行所述清点任务的下一轮清点，重复步骤 S104至步骤 S108 , 直至指定轮数的清点完成。

11. 根据权利要求 10所述的标签清点方法，其特征在于，在步骤 S 110之后，如果要执行另一次不同的清点任务，则返回至步骤 S 102，并将所述清点状态标志设置为与上一次清点任务的清点标志状态不同的清点状态标志