[发明专利]一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法及系统，识别方法包括：S0，读写器的发射模块在频率f1向未识别的有源标签依次发射时长为t2的激活信号；S1，有源标签接收激活信号并判定自身是否在此时间段发送数据，如果判定为真，则将有源标签由接收状态转换为发射状态，最后在频率为f2上在t2时间内将标签信息发送至读写器的接收模块，如果判定为假，则丢弃数据保持静默；步骤S2，休眠已发送标签信息且收到ACK信号的有源标签；步骤S3，重复步骤S0、S1、S2，直至所有有源标签均被识别。将有源标签并行工作，相邻有源标签转换时间部分重合，能大幅缩短整个系统的识别时间，可以有效提升射频识别系统的抗冲突性能，具有良好的工程实用价值。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，更具体地，涉及一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法及系统。

背景技术

射频识别是一种方便快捷的非接触式自动识别技术。随着物联网系统的兴起，射频识别系统(Radio Frequency Identification，RFID)具有识别速度快、精度高、成本低等优点，已被广泛用于供应链管理、人员交通管理等领域。然而，由于用户规模激增，射频识别过程中多个有源标签在读写器的识别范围内并同时对其做出响应时，读写器将无法快速、正确地识别有源标签，这称为有源标签冲突，因此，RIFD的抗冲突性能成为亟需解决的关键问题。

RFID技术传统的防碰撞算法主要分为不确定性的防碰撞算法和确定性的防碰撞算法。不确定性的防碰撞算法是基于ALOHA的算法，虽然流程较为简单，但是防碰撞性能较弱，随机性较强。确定性的防碰撞算法是基于树的算法，虽然抗冲突性能较好，但由于需要读写器与有源标签多次交互，识别时间较长，效率较低。频分复用方法简单，但是随着有源标签的增多，识别时间较长，效率较低。

发明内容

为了解决现有防碰撞的有源射频识别方法识别时间长、效率低技术问题，本发明提供一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法及系统，根据有源射频识别系统的工作原理特性，射频模块在发送数据时速度很快，但从发射转换为接收或从接收转换为发射花费时间较多，将有源标签并行工作，相邻有源标签转换时间部分重合，能大幅缩短整个系统的识别时间，可以有效提升射频识别系统的抗冲突性能，具有良好的工程实用价值。

为了实现以上目的，本发明采用的一种技术方案如下：

第一方面，一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法，包含以下步骤：

步骤S0，读写器的发射模块在频率f1向未识别的有源标签依次发射激活信号，其中，激活信号的发射时长为t1，相邻激活信号之间的间隔时长为t2；

步骤S1，有源标签接收激活信号并判定自身是否在此时间段发送数据，如果判定为此时间段发送数据，则将有源标签由接收状态转换为发射状态，最后在频率为f2上将标签信息发送至读写器的接收模块，如果判定为非此时间段发送数据，则丢弃数据保持静默；其中，判定自身是否在此时间段发送数据的判定时间为t3，由接收状态转换为发射状态的转换时间为t4，发送标签信息的发射时长为t2；

步骤S2，读写器的接收模块接收到标签信息时给对应的有源标签发送确认信号，对应的有源标签接收到确认信号进行休眠处理，从而实现有源标签的识别；

步骤S3，根据接收模块获取已识别的有源标签，并将未识别的有源标签重复步骤S0、S1、S2进一步识别，直至所有有源标签均被识别。

进一步地，在所述步骤S1中标签信息根据轻量AES算法加密获得。

第二方面，本发明还提供一种支持并行防碰撞的有源射频识别系统，包括：包含读写器，有源标签及上位机，其特征在于，所述读写器及有源标签之间第一方面所述的一种支持并行防碰撞的有源射频识别方法。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：