專利名稱：一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法和讀寫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,簡(jiǎn)稱RFID)技術(shù)，尤其涉及一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法和實(shí)現(xiàn)該方法的讀寫器。
背景技術(shù)：
射頻識(shí)別系統(tǒng)的基本組成包括讀寫器(Reader, Interrogator)和標(biāo)簽(Tag,Label)。通常，每個(gè)標(biāo)簽具有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)，可將標(biāo)簽附著在物體(如商品)上用于標(biāo)識(shí)該目標(biāo)物體，同時(shí)也可以攜帶其他相關(guān)信息。讀寫器通過(guò)天線在射頻鏈路上向標(biāo)簽發(fā)送或從標(biāo)簽接收信號(hào)，從而可用于從標(biāo)簽讀寫目標(biāo)物體的標(biāo)識(shí)和其他相關(guān)信息。
EPCglobal C1G2標(biāo)準(zhǔn)"EPC Radio-Frequency Identity ProtocolsClass_lGeneration_2 UHF RFID Protocol for Communications at 860MHz960MHz是基于反碰撞(Anti-collision)算法的標(biāo)簽讀寫程序標(biāo)準(zhǔn)。圖1給出了基于該標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)簽讀寫過(guò)程。首先，讀寫器對(duì)標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)符(ID)進(jìn)行選取，也就是從讀寫區(qū)域中的多個(gè)標(biāo)簽中選取一個(gè)標(biāo)簽的ID進(jìn)行讀寫。其次，讀寫器對(duì)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫或者存取。 具體而言，讀寫器對(duì)標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)符(ID)進(jìn)行選取的過(guò)程如下第一，讀寫器首先對(duì)讀寫區(qū)域中的多個(gè)標(biāo)簽廣播一個(gè)查詢(Query)命令。如果處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽的標(biāo)志屬性SO為A，則該標(biāo)簽就會(huì)在位于該命令之后的多個(gè)時(shí)序中基于反碰撞算法進(jìn)行時(shí)序競(jìng)爭(zhēng)，向讀寫器返回其ID值；如果處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽的標(biāo)志屬性SO不是A，則該標(biāo)簽不參與上述時(shí)序競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程，故而也就不競(jìng)爭(zhēng)返回其ID值。如果有兩個(gè)以上標(biāo)簽選中了同一時(shí)序返回ID值，則讀寫器無(wú)法識(shí)別來(lái)自這兩個(gè)以上標(biāo)簽的信號(hào)，導(dǎo)致標(biāo)簽選擇失敗。如果所述多個(gè)標(biāo)簽選中了不同的時(shí)序返回ID值，則讀寫器選擇靠前時(shí)序返回ID值的那個(gè)標(biāo)簽。第二，讀寫器向選中的標(biāo)簽發(fā)送一個(gè)Req-RN命令，該標(biāo)簽接收到該命令后，將其狀態(tài)屬性由Arbitrate狀態(tài)設(shè)置為可讀寫狀態(tài)，即0PEN狀態(tài)。隨后該標(biāo)簽向讀寫器返回一個(gè)Handle句柄，標(biāo)識(shí)其狀態(tài)屬性已經(jīng)改變?yōu)榭勺x寫狀態(tài)。 上述基于EPC C1G2的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽讀寫過(guò)程主要針對(duì)在對(duì)讀寫區(qū)域中的多個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，該過(guò)程很大程度上更關(guān)注選取標(biāo)簽ID的過(guò)程而非讀寫數(shù)據(jù)的過(guò)程。由于每一次都要經(jīng)歷對(duì)標(biāo)簽的ID進(jìn)行選取、對(duì)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫的標(biāo)準(zhǔn)步驟，因此每一次進(jìn)行標(biāo)簽讀寫的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。而在一些情況下，讀寫區(qū)域中只有一個(gè)目標(biāo)標(biāo)簽，典型的例子是通過(guò)傳送帶傳送物體時(shí)，物體逐一地快速通過(guò)讀寫器(速度有時(shí)可達(dá)到3米/秒)，讀寫器要對(duì)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的讀或?qū)?，而無(wú)需進(jìn)行標(biāo)簽ID的選取。如果在這種情況下使用上述標(biāo)準(zhǔn)程序，就會(huì)因每次標(biāo)簽讀寫必然要經(jīng)過(guò)的標(biāo)簽ID的選取過(guò)程而大大降低對(duì)傳送帶上的物體標(biāo)簽的讀寫速度。 歐姆龍(0mron)公司針對(duì)上述問(wèn)題，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的程序進(jìn)行了改進(jìn)，其過(guò)程如圖2所示。讀寫器也是首先對(duì)讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽廣播一個(gè)查詢(Query)命令。與標(biāo)準(zhǔn)程序不同的是，此處將Qeury命令中的時(shí)序參數(shù)Q設(shè)為0，由于時(shí)序數(shù)=2Q，也就是說(shuō)此時(shí)的時(shí)序數(shù)為1。由于只設(shè)置了一個(gè)時(shí)序，因此縮短了標(biāo)簽在時(shí)序競(jìng)爭(zhēng)上花費(fèi)的時(shí)間，每次只有目標(biāo)標(biāo)簽
4返回其ID值。 上述改進(jìn)的程序?qū)γ看沃挥幸粋€(gè)目標(biāo)標(biāo)簽的情況將標(biāo)準(zhǔn)程序針作了盡可能的簡(jiǎn)
化，因此在一定程度上提高了標(biāo)簽讀寫速度。但是，由于該改進(jìn)程序仍然使用的是標(biāo)準(zhǔn)的讀
寫程序，也要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后的標(biāo)簽選取的過(guò)程，該過(guò)程必然要消耗一定的時(shí)間，尤其是在要讀
寫的標(biāo)簽數(shù)據(jù)相對(duì)較小的情況下，該過(guò)程的時(shí)間消耗的比例就更為突出。 為解決上述問(wèn)題，需要一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法和相應(yīng)的裝
置，使得在讀寫區(qū)域中只有一個(gè)目標(biāo)標(biāo)簽的情況下，無(wú)需標(biāo)簽ID的選取過(guò)程，進(jìn)而縮短對(duì)
標(biāo)簽的總讀寫時(shí)間，提高標(biāo)簽讀寫速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法和實(shí)現(xiàn)該方法的讀寫器，在讀寫過(guò)程中只有一個(gè)標(biāo)簽參與的情況下，讀寫器能夠快速對(duì)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，
所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)以上讀寫器和一組標(biāo)簽，所述每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性
和一個(gè)狀態(tài)屬性，所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)初始值，該方法包含以下步驟 (1)第一讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)設(shè)置讀寫狀態(tài)命令； (2)所述標(biāo)簽接收到所述命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若其標(biāo)志屬性為所述初始值則
將其狀態(tài)屬性設(shè)置為可讀寫并向所述第一讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息； (3)所述第一讀寫器或第二讀寫器對(duì)所述狀態(tài)屬性為可讀寫的標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫； (4)將所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)結(jié)束值。 作為一個(gè)優(yōu)選方案，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器并且所述設(shè)置讀寫狀態(tài)命令為用戶自定義的命令。 作為一個(gè)優(yōu)選方案，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器，并且所述設(shè)置讀寫狀態(tài)命令為一個(gè)經(jīng)修改的符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令，所述命令中增加一個(gè)選項(xiàng)，用于指示所述標(biāo)簽所述命令為設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。所述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為EPCC1G2協(xié)議，其中所述協(xié)議命令為經(jīng)過(guò)修改的Query命令。 作為一個(gè)優(yōu)選方案，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括兩個(gè)讀寫器，并且所述設(shè)置狀態(tài)命令為一個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令。所述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為EPC C1G2協(xié)議，其中所述協(xié)議命令為標(biāo)準(zhǔn)的Query命令。 優(yōu)選地，在所述步驟(1)之前，所述讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)查詢命令，所述標(biāo)簽接收到所述查詢命令后，向所述讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息，用于標(biāo)識(shí)所述標(biāo)簽所支持的設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。 具體地，在所述步驟(2)中，若所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性為所述結(jié)束值，則所述標(biāo)簽不改變其狀態(tài)屬性。 優(yōu)選地，在所述步驟(3)之后，所述標(biāo)簽向所述讀寫器返回一個(gè)讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息，所述讀寫器接收到所述讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息后，向所述標(biāo)簽返回一個(gè)結(jié)束命令。在所述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為EPC C1G2協(xié)議時(shí)，所述結(jié)束命令為QueryR印命令。
優(yōu)選地，在所述步驟(1)中，所述讀寫器以廣播方式向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā) 出所述設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。 相應(yīng)地，本發(fā)明還提出一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的讀寫器，所述讀 寫器包括 命令設(shè)置單元，用于設(shè)置讀寫狀態(tài)命令； 發(fā)送單元，用于將所設(shè)置的讀寫狀態(tài)命令發(fā)送給讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽； 標(biāo)識(shí)信息獲取單元，用于獲取所述標(biāo)簽將其狀態(tài)屬性設(shè)置為可讀寫后返回的標(biāo)識(shí)
信息；以及 讀寫單元，用于對(duì)所述標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。 作為一個(gè)優(yōu)選方案，所述命令設(shè)置單元首先設(shè)置一個(gè)查詢命令，通過(guò)所述發(fā)送單 元發(fā)送給所述標(biāo)簽，所述標(biāo)簽接收到所述查詢命令后，向所述讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息，用 于標(biāo)識(shí)所述標(biāo)簽所支持的設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。 作為一個(gè)優(yōu)選方案，在所述讀寫單元對(duì)所述標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫后，所述命令 設(shè)置單元設(shè)置一個(gè)結(jié)束命令，并通過(guò)所述發(fā)送單元將所述結(jié)束命令發(fā)送給所述標(biāo)簽。
與傳統(tǒng)的基于標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽讀寫程序的標(biāo)簽讀寫過(guò)程相比，在讀寫過(guò)程中只有一個(gè)標(biāo) 簽參與的情況下，采用本發(fā)明的上述方法和裝置無(wú)需對(duì)標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)符進(jìn)行讀寫，因此大大 提高了對(duì)標(biāo)簽的讀寫速度，特別適用于類似傳送帶上讀寫區(qū)域內(nèi)只有一個(gè)目標(biāo)標(biāo)簽的場(chǎng)合 使用，例如使用標(biāo)簽來(lái)對(duì)傳感器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。另外，本發(fā)明可以很容易地嵌入到用戶 所定制的標(biāo)簽芯片中，例如MP G2XM， G2XL芯片等，易于大規(guī)模實(shí)現(xiàn)。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，其中
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中基于標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽讀寫程序的標(biāo)簽讀寫過(guò)程流程圖；
圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)標(biāo)簽讀寫速度所作改進(jìn)的標(biāo)簽讀寫方法的流程圖；
圖3給出了本發(fā)明的標(biāo)簽讀寫方法的實(shí)施例一的流程圖；
圖4給出了本發(fā)明的標(biāo)簽讀寫方法的實(shí)施例二的流程圖；
圖5給出了本發(fā)明的標(biāo)簽讀寫方法的實(shí)施例三的流程圖； 圖6給出了根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)簽讀寫方法與現(xiàn)有技術(shù)的標(biāo)簽讀寫方法在讀寫時(shí)間 方面的仿真結(jié)果比較； 圖7給出了另外一組根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)簽讀寫方法與現(xiàn)有技術(shù)的標(biāo)簽讀寫方法在 讀寫時(shí)間方面的仿真結(jié)果比較。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的基本思路是，讀寫區(qū)域中只有一個(gè)目標(biāo)標(biāo)簽的情況下，無(wú)需標(biāo)簽ID的選 取過(guò)程，通過(guò)讀寫器發(fā)送設(shè)置讀寫狀態(tài)命令來(lái)設(shè)置標(biāo)簽的讀寫狀態(tài)；或者，通過(guò)兩個(gè)讀寫器 分別進(jìn)行標(biāo)簽ID的讀取和標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀寫過(guò)程，以便在最快的情況下對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫。
下面以由讀寫器和標(biāo)簽組成的射頻識(shí)別系統(tǒng)為例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
在圖3所示的本發(fā)明實(shí)施例一中，射頻識(shí)別系統(tǒng)具有一個(gè)讀寫器和一組帶標(biāo)簽的 物體。這組帶標(biāo)簽的物體在傳送帶上逐一通過(guò)一個(gè)讀寫器，該讀寫器設(shè)置在傳送帶邊上，由讀寫器按照先后順序?qū)γ總€(gè)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性和一個(gè) 狀態(tài)屬性，標(biāo)簽的標(biāo)志屬性都被設(shè)置為一個(gè)初始值，而其初始狀態(tài)屬性則為Arbitrate。
第0步，讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)查詢命令，該查詢命令中包含 3個(gè)參數(shù)值，一個(gè)參數(shù)值為000，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為用戶自定 義命令；一個(gè)參數(shù)值為001，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為經(jīng)修改的EPC C1G2協(xié)議的命令；一個(gè)參數(shù)值為010，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為標(biāo) 準(zhǔn)的EPC C1G2協(xié)議命令。 標(biāo)簽1接收到上述查詢命令后，向讀寫器返回參數(shù)值OOO，表明標(biāo)簽1所支持的"設(shè) 置讀寫狀態(tài)"命令為用戶自定義命令。 第1步，讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，該命 令以廣播方式發(fā)出。由于目前在讀寫區(qū)域中只有標(biāo)簽l，因此只有標(biāo)簽1收到該命令。
在本實(shí)施例一中，標(biāo)簽1向讀寫器返回參數(shù)值OOO，隨后讀寫器發(fā)出一個(gè)用戶自定 義的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，例如為Set0penState(S2，A)命令。其中參數(shù)S2和A的含義是 指明讀寫區(qū)域中標(biāo)志屬性S2為初始值A(chǔ)的那些標(biāo)簽應(yīng)參與本次讀寫過(guò)程，此處即為標(biāo)簽1 參與本次讀寫過(guò)程。 第2步，標(biāo)簽1接收到"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若其標(biāo)志屬性S2 為初始值A(chǔ)，則將標(biāo)簽1的狀態(tài)屬性由Arbitrate設(shè)置為可讀寫，即OPEN狀態(tài)，然后向讀寫 器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息。 隨后，標(biāo)簽1向讀寫器返回標(biāo)簽1的臨時(shí)隨機(jī)數(shù)標(biāo)識(shí)RN16。 第3步，讀寫器對(duì)狀態(tài)屬性為OPEN的標(biāo)簽1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。 讀寫完畢后，標(biāo)簽1向讀寫器返回一個(gè)讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息，讀寫器接收到所述讀
寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息后，向標(biāo)簽1返回一個(gè)結(jié)束命令QueryR印。 第4步，標(biāo)簽1接收到結(jié)束命令QueryR印之后，將其標(biāo)志屬性設(shè)置為結(jié)束值B。
至此，對(duì)標(biāo)簽1的讀寫過(guò)程結(jié)束。由于傳送帶繼續(xù)向前行駛，標(biāo)簽2進(jìn)入讀寫區(qū)域 中，此時(shí)重新開(kāi)始上述步驟0。在標(biāo)簽組支持同樣的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令時(shí)，可以重新開(kāi)始 步驟l。也就是說(shuō)，讀寫器再向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令。這 時(shí)可能存在以下兩種情況 第一種情況，標(biāo)簽l已經(jīng)離開(kāi)了讀寫區(qū)域。由于此時(shí)讀寫區(qū)域中只存在標(biāo)簽2，對(duì) 標(biāo)簽2的讀寫過(guò)程與上述標(biāo)簽1的情況完全一致，即完全重復(fù)步驟0至步驟4(或者步驟1 至步驟4)。 第二種情況，標(biāo)簽l尚未離開(kāi)讀寫區(qū)域，標(biāo)簽1和標(biāo)簽2同時(shí)存在于讀寫 區(qū)域中。此時(shí)在步驟1中，讀寫器發(fā)出一個(gè)用戶自定義的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，即 Set0penState(S2， A)命令。參數(shù)S2和A指明只有讀寫區(qū)域中標(biāo)志屬性S2為初始值A(chǔ)的 那些標(biāo)簽應(yīng)參與本次讀寫過(guò)程。由于已經(jīng)在上述第4步中將其標(biāo)志屬性設(shè)置為結(jié)束值B，而 非初始值A(chǔ)，因此標(biāo)簽1不參與本次讀寫過(guò)程，即不對(duì)讀寫器發(fā)出的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令作 任何響應(yīng)，只有標(biāo)志屬性S2為初始值A(chǔ)的標(biāo)簽2參與本次讀寫過(guò)程。接下來(lái)對(duì)標(biāo)簽2的讀 寫過(guò)程和實(shí)施例一中的步驟2至4完全一致，此處不再贅述。 至此，對(duì)標(biāo)簽2的讀寫過(guò)程結(jié)束。由于傳送帶繼續(xù)向前行駛，標(biāo)簽3進(jìn)入讀寫區(qū)域 中，此時(shí)重新開(kāi)始上述步驟。通過(guò)上述步驟進(jìn)行循環(huán)，就可以在傳送帶上實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽數(shù)據(jù)的快速讀寫。 在圖4所示的本發(fā)明實(shí)施例二中，射頻識(shí)別系統(tǒng)具有一個(gè)讀寫器和一組帶標(biāo)簽的 物體。這組帶標(biāo)簽的物體在傳送帶上逐一通過(guò)一個(gè)讀寫器，該讀寫器設(shè)置在傳送帶邊上，由 讀寫器按照先后順序?qū)γ總€(gè)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性和一個(gè) 狀態(tài)屬性，標(biāo)簽的標(biāo)志屬性都被設(shè)置為一個(gè)初始值，而其狀態(tài)屬性則為Arbitrate。
第0步，讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)查詢命令，該查詢命令中包含 3個(gè)參數(shù)值，一個(gè)參數(shù)值為000，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為用戶自定 義命令；一個(gè)參數(shù)值為001，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為經(jīng)修改的EPC C1G2協(xié)議的命令；一個(gè)參數(shù)值為010，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為標(biāo) 準(zhǔn)的EPC C1G2協(xié)議命令。 標(biāo)簽1接收到上述查詢命令后，向讀寫器返回參數(shù)值001，表明標(biāo)簽1所支持的"設(shè) 置讀寫狀態(tài)"命令為經(jīng)修改的EPC C1G2協(xié)議的命令。 第1步，讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，該命 令以廣播方式發(fā)出。由于目前在讀寫區(qū)域中只有標(biāo)簽l，因此只有標(biāo)簽1收到該命令。
在本實(shí)施例二中，標(biāo)簽1向讀寫器返回參數(shù)值001，隨后讀寫器發(fā)出的"設(shè)置讀寫 狀態(tài)"命令為經(jīng)修改的符合EPC C1G2協(xié)議的命令，優(yōu)先選取Query (Q = 0， S0， A， X)命令。 X為Query命令中新增加的一個(gè)選項(xiàng)，用于通知標(biāo)簽1該命令并非標(biāo)準(zhǔn)的EPC C1G2命令，而 是本發(fā)明所使用的一個(gè)"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，是一個(gè)經(jīng)修改的符合EPC C1G2協(xié)議的命令。 當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易得知，Query也可以使用其他標(biāo)記作為該選項(xiàng)。其中參數(shù) S 0和A的含義是指明了讀寫區(qū)域中標(biāo)志屬性SO為初始值A(chǔ)的那些標(biāo)簽應(yīng)參與本次讀寫過(guò) 程，此處即為標(biāo)簽1參與本次讀寫過(guò)程。 第2步，標(biāo)簽1接收到Query (Q = 0， S0， A， X)命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若其標(biāo)志 屬性SO為初始值A(chǔ)，則將標(biāo)簽1的狀態(tài)屬性由Arbitrate設(shè)置為可讀寫，即OPEN狀態(tài)，然后 向讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息。 隨后，標(biāo)簽1向讀寫器返回標(biāo)簽1的臨時(shí)隨機(jī)數(shù)標(biāo)識(shí)RN16。讀寫器隨即向成功返 回該臨時(shí)隨機(jī)數(shù)標(biāo)識(shí)RN16的標(biāo)簽1發(fā)出確認(rèn)命令A(yù)CK。然后，標(biāo)簽1向讀寫器返回其產(chǎn)品 電子代碼EPC。 第3步，讀寫器對(duì)狀態(tài)屬性為OPEN的標(biāo)簽1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。 讀寫完畢后，標(biāo)簽1向讀寫器返回一個(gè)讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息，讀寫器接收到所述讀
寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息后，向標(biāo)簽1返回一個(gè)結(jié)束命令QueryR印。 第4步，標(biāo)簽1接收到結(jié)束命令QueryR印之后，將其標(biāo)志屬性設(shè)置為結(jié)束值B。
至此，對(duì)標(biāo)簽1的讀寫過(guò)程結(jié)束。除了讀寫器再向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一 個(gè)Query (Q = 0， S0， A， X)命令之外，其他循環(huán)過(guò)程與實(shí)施例一類似，也不再贅述。
在圖5所示的本發(fā)明實(shí)施例三中，射頻識(shí)別系統(tǒng)具有兩個(gè)讀寫器和一組帶標(biāo)簽的 物體。這兩個(gè)讀寫器并行防止在沿傳送帶前行的位置，帶標(biāo)簽的物體在傳送帶上逐一通過(guò) 兩個(gè)讀寫器。其中讀寫器1按照先后順序設(shè)置讀寫狀態(tài)命令(對(duì)標(biāo)簽的ID值進(jìn)行讀取)， 讀寫器2按照先后順序?qū)γ總€(gè)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性和一 個(gè)狀態(tài)屬性，標(biāo)簽的標(biāo)志屬性都被設(shè)置為一個(gè)初始值，而其狀態(tài)屬性則為Arbitrate。
第0步，讀寫器1向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽l發(fā)出一個(gè)查詢命令，該查詢命令中包含3個(gè)參數(shù)值，一個(gè)參數(shù)值為OOO，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為用戶自 定義命令；一個(gè)參數(shù)值為001，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為經(jīng)修改的 EPC C1G2協(xié)議的命令；一個(gè)參數(shù)值為010，用于標(biāo)識(shí)下面步驟1中的"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令 為標(biāo)準(zhǔn)的EPC C1G2協(xié)議命令。 標(biāo)簽1接收到上述查詢命令后，向讀寫器1返回參數(shù)值001，表明標(biāo)簽1所支持的 "設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令為標(biāo)準(zhǔn)的EPC C1G2協(xié)議命令。 第1步，讀寫器1向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)"設(shè)置讀寫狀態(tài)"命令，該 命令以廣播方式發(fā)出。由于目前在讀寫區(qū)域中只有標(biāo)簽l，因此只有標(biāo)簽1收到該命令。
在本實(shí)施例三中，標(biāo)簽1向讀寫器1返回參數(shù)值010，隨后讀寫器1發(fā)出的"設(shè)置 讀寫狀態(tài)"命令為標(biāo)準(zhǔn)的EPC C1G2協(xié)議命令，即Query (Q = 0， S0， A)命令。其中參數(shù)SO 和A的含義是指明了讀寫區(qū)域中標(biāo)志屬性SO為初始值A(chǔ)的那些標(biāo)簽應(yīng)參與本次讀寫過(guò)程， 此處即為標(biāo)簽1參與本次讀寫過(guò)程。 上述步驟也即讀寫器1對(duì)標(biāo)簽1的ID值進(jìn)行選取的過(guò)程。讀寫器1對(duì)標(biāo)簽1的 ID值進(jìn)行讀取所需的時(shí)間記為Tl。 第2步，標(biāo)簽1接收到Query (Q = 0， S0， A)命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若其標(biāo)志屬 性SO為初始值A(chǔ)，則將標(biāo)簽1的狀態(tài)屬性由Arbitrate設(shè)置為可讀寫，即OPEN狀態(tài)，然后向 讀寫器l返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息。 隨后，標(biāo)簽1向讀寫器1返回標(biāo)簽1的臨時(shí)隨機(jī)數(shù)標(biāo)識(shí)RN16。讀寫器1隨即向成 功返回該臨時(shí)隨機(jī)數(shù)標(biāo)識(shí)RN16的標(biāo)簽1發(fā)出確認(rèn)命令A(yù)CK。然后，標(biāo)簽1向讀寫器1返回 其產(chǎn)品電子代碼EPC。 第3步，讀寫器2對(duì)狀態(tài)屬性為OPEN的標(biāo)簽1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。讀寫器2對(duì)標(biāo) 簽1的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫所需的時(shí)間記為T2。 讀寫完畢后，標(biāo)簽1向讀寫器2返回一個(gè)讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息，讀寫器2接收到所述 讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息后，向標(biāo)簽1返回一個(gè)結(jié)束命令QueryR印。 第4步，標(biāo)簽1接收到結(jié)束命令QueryR印之后，將其標(biāo)志屬性設(shè)置為結(jié)束值B。
至此，對(duì)標(biāo)簽1的讀寫過(guò)程結(jié)束。除了讀寫器1再向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出 一個(gè)Query (Q = 0， S0， A)命令之外，其他循環(huán)過(guò)程與實(shí)施例一類似，也不再贅述。
由于采用了兩個(gè)讀寫器，可以在讀寫器2對(duì)前一個(gè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫的同時(shí)， 由讀寫器1對(duì)后一個(gè)標(biāo)簽的ID值進(jìn)行讀取。也就是說(shuō)，此時(shí)對(duì)一個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫所需的總 的時(shí)間為Tl與T2中的最大值。 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述方法，還提出了一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的讀 寫器。如圖2所示，所述讀寫器包括命令設(shè)置單元，發(fā)送單元，標(biāo)識(shí)信息獲取單元，讀寫單 元。 其中，命令設(shè)置單元，用于設(shè)置讀寫狀態(tài)命令；發(fā)送單元，用于將所設(shè)置的讀寫狀
態(tài)命令發(fā)送給讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽；標(biāo)識(shí)信息獲取單元，用于獲取所述標(biāo)簽將其狀態(tài)屬性設(shè) 置為可讀寫后返回的標(biāo)識(shí)信息；讀寫單元，用于對(duì)所述標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。 通過(guò)仿真，我們對(duì)本發(fā)明的方案與現(xiàn)有技術(shù)的方案進(jìn)行了性能比較。圖6和圖7
給出了根據(jù)本發(fā)明的射頻識(shí)別系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)的射頻識(shí)別系統(tǒng)在讀寫時(shí)間和標(biāo)簽數(shù)據(jù)量
上的仿真結(jié)果比較。這兩幅圖中的橫坐標(biāo)表示標(biāo)簽數(shù)據(jù)量(比特?cái)?shù))，縱坐標(biāo)表示采用不同的方法對(duì)標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫所花費(fèi)的時(shí)間(毫秒)。其中圖6是在LF1 = 640KHz，Tari = 6. 25us，x = 0. 5的情況下進(jìn)行的仿真，圖6中的實(shí)線為采用現(xiàn)有技術(shù)中基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的改 進(jìn)方法所得的結(jié)果，虛線為采用本發(fā)明的自定義命令所得的結(jié)果，點(diǎn)線為僅對(duì)標(biāo)簽的ID進(jìn) 行讀取所花費(fèi)的時(shí)間。圖7中的最下面的兩條直線是在LF1 = 640KHz， Tari = 6. 25us， x =0. 5的情況下進(jìn)行的仿真，其中位于上面的實(shí)線為采用現(xiàn)有技術(shù)中基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的改進(jìn) 方法所得的結(jié)果，位于下面的點(diǎn)線(直線)為采用本發(fā)明的自定義命令所得的結(jié)果。圖7 中的最上面的兩條直線是在LF1 = 160KHz，Tari = 12. 5us，x = 0. 5的情況下進(jìn)行的仿真， 這兩條線中位于上面的虛線為采用現(xiàn)有技術(shù)中基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的改進(jìn)方法所得的結(jié)果，位于 下面的點(diǎn)劃線為采用本發(fā)明的自定義命令所得的結(jié)果。圖7中位于最上面的點(diǎn)線(虛線) 是針對(duì)另一協(xié)議在300KHz情況下進(jìn)行的仿真結(jié)果。 從圖6和圖7可以看出，在標(biāo)簽數(shù)據(jù)量相對(duì)小的情況下，選擇標(biāo)簽ID的時(shí)間開(kāi)銷 更為顯著，因此采用本發(fā)明所節(jié)省的時(shí)間也更為明顯。尤其是在傳輸速率較低的情況下，采 用本發(fā)明所節(jié)省的時(shí)間更加顯著。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
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權(quán)利要求
一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)以上讀寫器和一組標(biāo)簽，所述每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性和一個(gè)狀態(tài)屬性，所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)初始值，其特征在于，該方法包含以下步驟(1)第一讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)設(shè)置讀寫狀態(tài)命令；(2)所述標(biāo)簽接收到所述命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若其標(biāo)志屬性為所述初始值則將其狀態(tài)屬性設(shè)置為可讀寫并向所述第一讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息；(3)所述第一讀寫器或第二讀寫器對(duì)所述狀態(tài)屬性為可讀寫的標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫；(4)將所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)結(jié)束值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器并且所述設(shè)置讀寫狀態(tài)命令為用戶自定義的命令。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器，并且所述設(shè)置讀寫狀態(tài)命令為一個(gè)經(jīng)修改的符 合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令，所述命令中增加一個(gè)選項(xiàng)，用于指示所述標(biāo)簽所述命令為設(shè)置讀寫狀 態(tài)命令。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括兩個(gè)讀寫器，并且所述設(shè)置狀態(tài)命令為一個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的 命令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在于在所述步驟(1)之前，所述讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè) 查詢命令，所述標(biāo)簽接收到所述查詢命令后，向所述讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息，用于標(biāo)識(shí)所 述標(biāo)簽所支持的設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在于在所述步驟(2)中，若所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性為所述結(jié)束值，則所述標(biāo)簽不改變其狀態(tài)屬性。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在于在所述步驟(3)之后，所述標(biāo)簽向所述讀寫器返回一個(gè)讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息，所述讀寫器接收到所述讀寫結(jié)束標(biāo)識(shí)信息后，向所述標(biāo)簽返回一個(gè)結(jié)束命令。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為EPC C1G2協(xié)議，所述經(jīng)修改的符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令為經(jīng)修改的Query 命令。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議為EPC C1G2協(xié)議，所述符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的命令為Query命令。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于所述結(jié)束命令為QueryR印命令。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，其特征在 于在所述步驟(1)中，所述讀寫器以廣播方式向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出所述設(shè)置讀 寫狀態(tài)命令。
12. —種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的讀寫器，其特征在于，所述讀寫器包括 命令設(shè)置單元，用于設(shè)置讀寫狀態(tài)命令；發(fā)送單元，用于將所設(shè)置的讀寫狀態(tài)命令發(fā)送給讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽； 標(biāo)識(shí)信息獲取單元，用于獲取所述標(biāo)簽將其狀態(tài)屬性設(shè)置為可讀寫后返回的標(biāo)識(shí)信息；讀寫單元，用于對(duì)所述標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的讀寫器，其特征 在于所述命令設(shè)置單元首先設(shè)置一個(gè)查詢命令，通過(guò)所述發(fā)送單元發(fā)送給所述標(biāo)簽，所述 標(biāo)簽接收到所述查詢命令后，向所述讀寫器返回一個(gè)標(biāo)識(shí)信息，用于標(biāo)識(shí)所述標(biāo)簽所支持 的設(shè)置讀寫狀態(tài)命令。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的讀寫器，其特征 在于在所述讀寫單元對(duì)所述標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫后，所述命令設(shè)置單元設(shè)置一個(gè)結(jié)束 命令，并通過(guò)所述發(fā)送單元將所述結(jié)束命令發(fā)送給所述標(biāo)簽。
全文摘要
本發(fā)明提出一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫的方法，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器和一組標(biāo)簽，所述每個(gè)標(biāo)簽均具有一個(gè)標(biāo)志屬性和一個(gè)狀態(tài)屬性，所述標(biāo)簽組的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)初始值，該方法包含以下步驟(1)所述讀寫器向處于讀寫區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)設(shè)置讀寫狀態(tài)命令；(2)所述標(biāo)簽接收到所述命令后，檢測(cè)其標(biāo)志屬性，若標(biāo)志屬性為初始值則將其狀態(tài)屬性設(shè)置為可讀寫；(3)所述讀寫器對(duì)所述狀態(tài)屬性為可讀寫的標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫；(4)將所述標(biāo)簽的標(biāo)志屬性設(shè)置為一個(gè)結(jié)束值。本發(fā)明使得在讀寫過(guò)程中只有一個(gè)標(biāo)簽參與的情況下，讀寫器能夠快速對(duì)標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。
文檔編號(hào)G06K7/00GK101739536SQ20081017799
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者喻丹, 張亮, 袁勇, 迪特爾·霍斯特, 酈輝 申請(qǐng)人:西門子公司