一種超高頻rfid讀寫器的防碰撞方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及射頻通信領域，具體來講是一種超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法。
【背景技術】
[0002] RFID (Radio Frequency Identification，射頻識別）技術是近年來發(fā)展十分迅速 的一種非接觸式的自動識別技術，廣泛應用在人們社會生活的各個領域，如公交卡、身份證 等。它是利用射頻信號和空間耦合的傳輸特性，實現對特定物體的自動識別。RFID技術根據 工作波段的不同，可分為低頻（125/134KHZ)、高頻（13. 56MHz)、超高頻（433MHz、860MHz~ 960MHz)和微波（2. 4GHz~5. 8GHz)幾種形式。不同的工作波段下RFID標簽的讀寫距離也 不同，從低頻到微波，射頻信號的穿透能力依次增強，讀寫距離也依次增加。
[0003] RFID技術應用到光纖配線系統端口管理中，主要存在兩個問題：一是現有RFID技 術中采用的是高頻波段，讀寫標簽距離有限，類似于貼近式管理，如果遠距離讀寫，會導致 誤差率高。二是標簽碰撞問題，即如果在讀寫器射頻范圍內同時存在多個標簽響應，讀寫器 無法同時讀取所有的標簽信息，無法快速準確定位某一個標簽，并實現與之通信。

【發(fā)明內容】

[0004] 針對現有技術中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種超高頻RFID讀寫器的 防碰撞方法，滿足遠距離讀寫要求，實現標簽防碰撞，能夠依次識別所有標簽并與之通信。
[0005] 為達到以上目的，本發(fā)明采取一種超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，RFID讀寫器 發(fā)送包含電子產品代碼的尋呼命令給標簽，當有標簽響應時，判斷是否有標簽碰撞存在，如 果否，RFID讀寫器識別出一個標簽并與之通信，通信完成后將標簽處于停止狀態(tài)；如果是， RFID讀寫器進行防碰撞處理，RFID讀寫器根據收到的多個碰撞標簽回復信息的疊加數據， 獲取哪位數據發(fā)生碰撞，并將發(fā)生碰撞的最高位數據設置為0,該位之前的數據不變，該位 之后每位數據都設置為1，得到下次發(fā)送尋呼命令的數據，按照上述方式發(fā)送新的尋呼命令 并判斷，直至RFID讀寫器識別出一個標簽，然后將尋呼命令回退到上次尋呼命令的父節(jié)點 處，再次按上述方式發(fā)送并判斷，直至沒有標簽碰撞存在，上述方式中，RFID讀寫器和標簽 之間通過超高頻段通信。
[0006] 在上述技術方案的基礎上，RFID讀寫器發(fā)送尋呼命令后，處于等待狀態(tài)的標簽將 收到尋呼命令中的電子產品代碼與自身電子產品代碼比較，如果所述電子產品代碼大于等 于自身電子產品代碼，則該標簽響應RFID讀寫器。
[0007] 在上述技術方案的基礎上，RFID讀寫器發(fā)送尋呼命令后，如果沒有標簽響應，則重 新發(fā)送尋呼命令。
[0008] 在上述技術方案的基礎上，當標簽處于停止狀態(tài)后，下次RFID讀寫器發(fā)送尋呼命 令，該標簽不再進行響應。
[0009] 在上述技術方案的基礎上，所述RFID讀寫器包括超高頻射頻發(fā)送模塊和超高頻 射頻接收模塊，標簽為超高頻的標簽，超高頻射頻發(fā)送模塊發(fā)送尋呼命令給標簽，標簽響應 由超高頻接收模塊接收。
[0010] 在上述技術方案的基礎上，所述超高頻包括433MHz、860MHz~960MHz。
[0011] 本發(fā)明的有益效果在于：RFID讀寫器和標簽之間通過超高頻段通信，增加射頻通 信距離，現場操作人員無需持讀寫器貼近每一個標簽進行讀寫操作。RFID讀寫器進行防碰 撞處理的方式，能夠實現標簽防碰撞，保證RFID讀寫器射頻范圍內的所有標簽信息依次進 行通信。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明應用的RFID系統工作模型；
[0013] 圖2為本發(fā)明具體實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0015] 如圖1所示，本發(fā)明超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法所應用的RFID系統工作模 型，包括RFID中間件、RFID讀寫器和多個標簽，RFID讀寫器包括超高頻射頻發(fā)送模塊、超高 頻射頻接收模塊、控制模塊和天線，標簽為超高頻的標簽。超高頻射頻發(fā)送模塊主要將主控 發(fā)送的有效數據調制到載波上，通過天線以無線電磁波的形式發(fā)送出去，包括發(fā)送尋呼命 令給標簽。超高頻射頻接收模塊對天線接收到的高頻載波信號進行調制解調，獲取有效數 據信號，包括標簽響應，最后送到控制模塊進行處理。RFID中間件主要是對RFID讀寫器讀 取的信息進行數據處理，例如數據的存儲和統計等。標簽主要存儲某一種格式的數據信息， 用于標識不同的物體。如果是無源的RFID標簽，它是通過RFID讀寫器發(fā)送的射頻信號作 為能量，將存儲的有效信息以超高頻信號發(fā)送出去。
[0016] 本發(fā)明超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，包括如下步驟：
[0017] SI. RFID讀寫器發(fā)送包含電子產品代碼的尋呼命令給標簽。
[0018] S2.判斷是否有標簽響應，如果是，進入S3 ;如果否，轉入Sl。其中，標簽響應RFID 讀寫器的前提是：處于等待狀態(tài)的標簽收到尋呼命令后，將其中的電子產品代碼與自身電 子產品代碼比較，如果所述電子產品代碼大于等于自身電子產品代碼，則該標簽響應RFID 讀寫器。
[0019] S3. RFID讀寫器判斷是否有標簽碰撞存在，若是，進入S4 ;若否，進入S7。
[0020] S4. RFID讀寫器進行防碰撞處理，RFID讀寫器根據收到的多個碰撞標簽回復信息 的疊加數據，獲取哪位數據發(fā)生碰撞。
[0021] S5. RFID讀寫器將發(fā)生碰撞的最高位數據設置為0,該位之前的數據不變，該位之 后每位數據都設置為1，得到下次發(fā)送尋呼命令的數據。
[0022] S6.循環(huán)Sl至S5,直至RFID讀寫器識別出一個標簽，進入S7。
[0023] S7. RFID讀寫器與識別出的標簽通信，通信完成后將標簽處于停止狀態(tài)，下次 RFID讀寫器發(fā)送尋呼命令，該標簽不再進行響應。
[0024] S8.判斷是否還有發(fā)生碰撞的標簽，若是，進入S9,若否，結束。
[0025] S9.將尋呼命令回退到上次尋呼命令的父節(jié)點處，進入S1。
[0026] 上述步驟中，RFID讀寫器和標簽之間通過超高頻段通信，包括433MHz、860MHz~ 960MHz ο
[0027] 下面通過具體實施例，來詳細說明本發(fā)明。
[0028] 如圖2所示，假定一個RFID讀寫器的射頻范圍內存在多個標簽，RFID讀寫器發(fā) 送尋呼命令Request (NULL, 8)(如圖2中①），比如RFID讀寫器發(fā)送的EPC (Electronic Product Code，電子產品代碼）值是11111111。此時射頻范圍內的標簽1、標簽2、標簽3和 標簽4將接收到EPC值和自身的EPC值比較，如果接收到EPC值大于等于自身EPC值，則該 標簽響應RFID讀寫器。假定四個標簽此時都會響應讀寫器，此時RFID讀寫器收到的數據是 lOlxxlxl，它是四個標簽回復信息疊加的結果，RFID讀寫器對收到的數據進行判斷，獲取標 簽EPC中是哪一位發(fā)生了沖突，以決定下一次發(fā)送尋呼命令的值，如表1所示。
[0029] 表 1
[0030]
【主權項】
1. 一種超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：RFID讀寫器發(fā)送包含電子產 品代碼的尋呼命令給標簽，當有標簽響應時，判斷是否有標簽碰撞存在，如果否，RFID讀寫 器識別出一個標簽并與之通信，通信完成后將標簽處于停止狀態(tài)；如果是，RFID讀寫器進 行防碰撞處理，RFID讀寫器根據收到的多個碰撞標簽回復信息的疊加數據，獲取哪位數據 發(fā)生碰撞，并將發(fā)生碰撞的最高位數據設置為0,該位之前的數據不變，該位之后每位數據 都設置為1，得到下次發(fā)送尋呼命令的數據，按照上述方式發(fā)送新的尋呼命令并判斷，直至 RFID讀寫器識別出一個標簽，然后將尋呼命令回退到上次尋呼命令的父節(jié)點處，再次按上 述方式發(fā)送并判斷，直至沒有標簽碰撞存在，上述方式中，RFID讀寫器和標簽之間通過超高 頻段通f目。
2. 如權利要求1所述的超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：RFID讀寫器發(fā) 送尋呼命令后，處于等待狀態(tài)的標簽將收到尋呼命令中的電子產品代碼與自身電子產品代 碼比較，如果所述電子產品代碼大于等于自身電子產品代碼，則該標簽響應RFID讀寫器。
3. 如權利要求1所述的超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：RFID讀寫器發(fā) 送尋呼命令后，如果沒有標簽響應，則重新發(fā)送尋呼命令。
4. 如權利要求1所述的超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：當標簽處于停 止狀態(tài)后，下次RFID讀寫器發(fā)送尋呼命令，該標簽不再進行響應。
5. 如權利要求1所述的超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：所述RFID讀 與器包括超尚頻射頻發(fā)送t旲塊和超尚頻射頻接收t旲塊，標簽為超尚頻的標簽，超尚頻射頻 發(fā)送模塊發(fā)送尋呼命令給標簽，標簽響應由超高頻接收模塊接收。
6. 如權利要求1或5所述的超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，其特征在于：所述超高 頻包括 433MHz、860MHz~960MHz。
【專利摘要】一種超高頻RFID讀寫器的防碰撞方法，涉及射頻通信領域，RFID讀寫器發(fā)送尋呼命令給標簽，當有標簽響應時，判斷是否有標簽碰撞存在，如果是，RFID讀寫器進行防碰撞處理，RFID讀寫器根據收到疊加數據，獲取并將發(fā)生碰撞的最高位數據設置為0，該位之前的數據不變，該位之后每位數據都設置為1，得到下次發(fā)送尋呼命令的數據，按上述方式發(fā)送新的尋呼命令并判斷，直至RFID讀寫器識別出一個標簽，然后將尋呼命令回退到上次尋呼命令的父節(jié)點處，再按上述方式發(fā)送并判斷，直至沒有標簽碰撞存在，上述方式中，RFID讀寫器和標簽之間通過超高頻段通信。本發(fā)明滿足遠距離讀寫要求，實現標簽防碰撞，能夠依次識別所有標簽并與之通信。
【IPC分類】G06K17-00
【公開號】CN104700130
【申請?zhí)枴緾N201510102109
【發(fā)明人】肜云, 齊曉旭, 朱麗麗, 王欣
【申請人】烽火通信科技股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月9日