[發明專利]一種基于標簽沖突ID的防碰撞方法

無效

• 申請號: 201410112552.1
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103870782A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 張德干;汪翔;彭宏韜;趙德新
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 李益書

技術領域

?本發明屬于計算機應用與移動互聯網結合的技術領域。

背景技術

自物聯網的概念被正式提出以來，物聯網即被稱為世界信息產業第三次浪潮，代表了下一代的信息發展技術，2005年國際電信聯盟發布的《ITU?Internet?Reports?2005:The?Internet?of?Things》指出：無所不在的“物聯網”時代即將來臨，隨后，2009年IBM首席執行官提出“智慧地球”的概念，直至2010年溫家寶總理提出“感知中國”的理念，物聯網被國內外均視為振興經濟的重點技術領域來發展，研究物聯網技術具有極大的實用與經濟價值。

物聯網是指通過信息傳感設備，按照約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。?它是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡，物聯網的核心是物與物，以及人與物之間的信息交互，它的體系結構可以從底層到高層劃分為三個層次，依次為感知層，網絡層，應用層。感知層處在物聯網的底層，感知層主要完成的是信息的采集與短距離執行，它的主要技術包括無線傳感器網絡技術，RFID應用技術，智能機器人技術等信息感知技術；網絡層的主要功能是進行信息傳輸，完成大范圍的信息溝通，主要借助于現在已有的通信技術以及互聯網技術；應用層要完成物與物以及人與物之間信息的最終交互，達到為人類服務的目的，應用層將前兩層的信息收集起來，進行統一的匯總分析，最終進行決策，實現為人類服務的最終目的，如應用于智能交通、智能家居、智能物流等領域。

要實現物與物，物與人之間進行對話交互，物就跟人一樣需要一個合法的身份，要實現物理世界物身份的合法化，RFID技術是關鍵，RFID即射頻識別技術，其射頻標簽具有唯一的電子產品編碼，可作為現實生活中物體的“身份證”來對物體進行區分識別。目前，RFID關鍵技術中已有部分技術在一定范圍內實現了成熟應用，但是仍然有很多其它技術需要解決，包括RFID的標準化問題，RFID的防碰撞問題，RFID的安全技術，RFID的頻率選擇，RFID的中間件以及RFID的部署問題等。

不同頻段RFID技術依其不同特性在物流倉儲，商業零售，工業制造，服裝行業，醫療管理，交通管理，食品安全，動物識別，圖書管理，航空管理，軍事管理，煤礦安全等領域都有著非常廣泛的應用，是一項非常有發展潛力的自動識別技術，基于此，本發明在了解了RFID關鍵技術的基礎上重點研究了RFID標簽的防碰撞方法。目前二進制防碰撞算法采用比特沖突監測協議作為防碰撞方案；二進制搜索算法需要讀寫器能夠確定碰撞的準確比特位置。若每個標簽ID的前面若干位和后面若干位都相同只有中間位不同時，無論從ID的高位或低位開始處理無疑都會有不必要的步驟，增加了識別周期，浪費時間；因此，本發明設計了一種減少識別次數，提高識別效率的新方法。

發明內容

本發明的目的是解決傳統二進制防碰撞算法識別效率低的問題，提供一種新的基于標簽沖突ID的RFID防碰撞方法，該方法針對標簽ID的沖突位進行處理，將標簽的沖突位作為臨時ID，后續操作都只對這個沖突位進行處理，標簽向讀寫器傳送數據時采用二進制脈沖的形式，查詢前綴的生成方式也直接依賴于沖突位，與傳統算法相比，在讀取次數、系統效率等方面具有很大的優勢。

本發明提供的基于標簽沖突ID的防碰撞方法，主要包括如下關鍵步驟：

第1、讀寫器接收所有標簽ID并找出沖突位、記錄沖突位并發出沖突脈沖；

第1.1、讀寫器發送命令GET_ALL，該命令要求讀寫器工作范圍內所有標簽將自身ID發送給讀寫器；

第1.2、標簽接收到該GET_ALL命令后，將自身ID發送給讀寫器；

第1.3、讀寫器記錄接收成功的ID相同部分，同時記錄檢測到的沖突位；

第2、通知標簽沖突位位置并記錄到內部寄存器中，然后針對沖突位分組，建立查詢前綴樹，依次識別，直至完成通信；

第2.1、讀寫器發送命令SEND_C，通知所有標簽沖突位置；

第2.2、標簽接收到SEND_C命令后將該序列上的沖突位置與ID比較，并記錄ID對應位置上的值，記錄到內部寄存器RC中；

第2.3、將RC中的沖突位分組，每N=4位一組；

第2.4、建立查詢前綴樹，讀寫器發送GET_C命令，參數為棧頂單元，直至參數棧空，則識別完成。

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