[发明专利]一种应用于超高频阅读器中高效识别标签的方法

摘要

本发明公开了一种应用于超高频阅读器中高效识别标签的方法。该方法首先将系统Q初值设为2，结合了最大似然估计方法计算出系统吞吐率。然后利用吞吐率函数关于标签数大于时隙数时的单调性，以依据系统吞吐率分组的方式采用不同的步长快速调整Q值，使系统始终处于最优Q值识别状态进行识别。该方法使得系统吞吐率稳定在33.0%以上，而且当Q初值小于标签数时，Q初值的设置对系统吞吐率几乎没有影响，大大降低了系统对Q初值设置的依赖性，提高了系统的稳定性和实用性。

主权项

一种应用于超高频阅读器中高效识别标签的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：步骤(1).在一个盘存周期的开始,设置Q＝2，发送Query命令；步骤(2).标签接收到Query指令，所有未识别标签在(0，2Q‑1)范围内随机选择一个时隙，并将其存入时隙计数器；如果收到的指令是QueryRep，所有未识别标签的时隙计数器减1；当计数器为0的标签产生一个16位的随机数RN16，将随机数RN16发送给阅读器；步骤(3).若只有一个标签响应，阅读器成功接收到随机数RN16并向标签发送ACK指令，此时标签将EPC传递给阅读器，标签识别成功，计数成功时隙数；步骤(4).一帧结束，发送QueryAdjust命令给标签来调整Q值，重新查询标签，重复上述工作，直到所有标签识别为止；具体方法如下：4.1计数上一帧成功时隙数，采用最大释然估计法估算出系统吞吐率；其中，吞吐率计算公式的采用如下计算过程获得：A)令同一个时隙内识别的标签数R，服从标签总数是n，概率为1/L的二项分布，也即R～(n，1/L)，L为初始帧长度，将同一时隙中识别到的标签数情况分为成功识别标签和未成功识别两种情况进行讨论，则成功识别标签的概率：未成功识别标签的概率：B)将同一时隙是否成功识别到标签记为事件X，X＝0或1，将成功识别标签记作事件X＝1，未成功识别标签记作事件X＝0，也即X服从(0‑1)分布；同时，事件X看成是n＝1，概率为PS的二项分布，记X～B(1，PS)；若X1,X2......Xm是来自X的一个样本值，x1,x2......xm是来自于X1,X2......Xm的一个样本值，则由最大似然估计法可得C)由(3)式和可得：D)当m＝L时，系统吞吐率为：4.2判断吞吐率的值处于哪个区间,向标签发送相应的ΔQ个QueryAdjust命令调整Q值，使系统处于最优Q值状态下工作；Q值调整具体实现过程如下：1)若吞吐率大于0.317，则系统到达最理想Q值，则未识别标签数n＝(1‑吞吐率)*帧长；2)判断n是否为0；若为0跳到步骤(5)；否则调整Q值，此时下一帧Q值为round(log2n)，其调整步长ΔQ＝Q‑round(log2((1‑S)*2Q))；3)若吞吐率小于0.317，且吞吐率不为0，则调整步长与吞吐率关系调整如下表所示Q值调整方式与系统效率值关系表S所在范围(1，0.317](0.317,0.16](0.16，0.027](0.027，0]Q调整方式Q＝QQ＝Q+ΔQ1Q＝Q+ΔQ2Q＝Q+ΔQ3其中Q的调整步长ΔQ1、ΔQ2、ΔQ3为1,2,3；4)若吞吐率一直为0；则判断Q值是否为12，若Q值未达到12，则系统Q的调整方式重复3)；否则对当前情况分析；具体分析过程如下所示：当标签数小于4或标签数远大于时隙数时，系统吞吐率都为0；此后都采用第3)步的调整方式；系统随着Q值的变大，两种情况的吞吐率变化也不同；当标签数小于2时随着Q值的变大，系统吞吐率越来越小，到Q＝12时系统吞吐率为0，则跳至步骤(5)；当标签数远大于时隙数时，若此时具有系统标签数大于最大标签数32768张，那么系统在Q＝12时产生碰撞的概率此情况下，不可能不存在标签，此时重复1)、2)、3)识别过程，继续识别标签；步骤(5).标签识别完，结束本轮识别。