专利名称：：用于rfid系统的自适应二进制树的多标签冲突仲裁方法
技术领域：
：本发明涉及一种自适应二进制树的冲突仲裁方法，特别是可用于RFID系统的多标签冲突仲裁的方法。技术背景RFID多标签与读写器通信本质上是多址接入问题，标签与读写器采用共享无线信道通信，因此多个标签与读写器通信必然产生信道争用，从而发生标签冲突。目前，RFID标签冲突的仲裁方法按系统模型种类大致可分为随机型和确定型。ALOHA类是随机型中最主要的一类，它基于概率论和时分多址原理，将多个标签的信号在多个时隙或帧内发送。然而，当系统中的标签大量增多，标签在很长时间内无法被读出，出现所谓的"标签挨饿"。确定型最有代表的是询问树和二进制树方法。在询问树中，读写器发送一个前缀查询信息，和这个前缀相匹配的标签做出响应。然而，该方法的性能对标签ID分布非常敏感，最长的询问次数与最短的相比，差别很大。二进制树把所有发生冲突的标签随机分解为两个子集，一个为发送，另一个为等待，反复分解直到读完所有标签。虽然二进制树有效解决了"标签挨饿"而且对标签ID分布不敏感，但它在仲裁时间上有所增加。以上方法并没有绝对优劣之分，不同的环境应使用不同的方法。例如，当标签数量较少，仲裁时间要求较短，ALOHA类为首选；当标签ID号较短，且有较少重复位时，应考虑询问树；而二进制树适合于标签数较多，对仲裁时间要求不高的场合。然而，RFID较传统条形码技术应用更广阔的原因之一在于其高效的群读功能，而群读功能又与冲突仲裁密不可分，因此如何在较少时间内仲裁较多的冲突标签应是RFID技术的重点研究内容。为了能将冲突仲裁方法应用于冲突标签数量大且仲裁时间少的场合，同时又要避免标签漏读且无需对ID有具体要求，ALOHA和询问树方法将不再适合，因此二进制树为首选。二进制树的传统实现手段是二进制树冲突仲裁(BTree)方法，国际860-960MHz的空中接口协议IS018000-6B采用了BTree，而IS018000-6C和EPCClG2采用的随机时隙(RS)方法是对BTree的一种改进。RS与BTree的不同之处在于其初始化时，标签计数器值是一随机数而非O。自适应二元制分离(ABS)方法也基于二进制树，该方法见中华人民共和国专利文件，公开号CN101069193A，公开日期2007年11月7日。ABS与BTree和RS不同的是它的自适应，它使标签能够在每个读周期内根据自身的冲突状态做出自适应调整以减少仲裁时间。若前后读周期为同一批标签，ABS将不存在冲突和空时隙。由于自适应在减少冲突仲裁时间具有良好性能，因此可用于众多实际领域，特别是标签数目很大时，例如，商业配送经常需要反复读取一批货品标签以获取商品在整个物流供应链的信息；生产制造线上需要反复读取一批零件标签以记录产品在各个生产环节中的信息。然而，自适应的ABS仅在标签变化不大的情况下能减少冲突仲裁时间，当标签变化较大时，ABS的仲裁时间甚至超过了BTree和RS。特别地，ABS还需预知标签数量，当标签数的变化为未知时会发生标签漏读或读周期无限延长，这些因素都极大限制了ABS的应用。
发明内容本发明的目的正是为了克服上述现有技术的缺点而提供一种用于RFID系统的自适应二进制树的多标签冲突仲裁方法，它无论在标签是否有变化的情况下均具有较少的仲裁时间，而且无需预知标签的变化数量，不会发生标签漏读或读取时间无限延长的现象，取得了较好的自适应性能。本发明的目的是通过如下技术方案实现的。用于RFID系统的自适应二进制树的多标签冲突仲裁方法，该方法的RFID系统由一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签构成，读写器先发出命令，标签接收到命令后执行相应的操作，具体方法是①把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信的过程所占用的时间规定为一个读周期，一个读周期由以下四个阶段构成a、初始读写器激活其覆盖范围内的标签并发出査询命令；b、发送ID:标签向读写器发送其ID，若有两个以上的标签或没有标签发送ID则执行冲突仲裁方法，否则进入数据交换阶段；C、数据交换此时仅有一个标签向读写器发送ID,读写器返回给标签一个成功命令，标签收到命令后与读写器进行数据交换；d、结束读写器与所有标签的数据均已交换完毕；②把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信所占用的时间分为若干个时隙，根据每个时隙内标签发送数据的状态，将时隙分为以下三种类型a、空时隙在该时隙内没有标签ID发送；b、可读时隙在该时隙内有且仅有一个标签ID发送；C、冲突时隙在该时隙内有二个以上的标签ID发送；③根据标签与读写器通信的状态，每个标签有以下四种状态a、关闭态读写器未激活标签或者在一个读周期内标签已与读写器进行数据交换；b、就绪态读写器激活标签；C、ID态标签向读写器发送其ID;d、数据交换态标签与读写器进行数据交换；每个标签均有一个计数器和一个随机数发送器，用它们来实现二进制树的方法以避免标签间的冲突；计数器是否等于0决定了标签是否向读写器发送ID，用COUNT表示；随机数发送器只产生0或1的随机数，用RND表示;⑤每个标签的存储器中均存储一个优先级号，该优先级号决定了标签在何时隙与读写器通信，用PN表示，出厂时的初始PN是一随机整数；PN在每个读周期内均会根据当前时隙状态做自适应调整以减少冲突和空时隙，调整后的PN会在每个读周期结束之前被重新存入标签的存储器中；⑥按以下步骤进行多标签冲突仲裁a、初始时，读写器开启射频电磁场激活其覆盖范围内的标签；b、被激活的标签将存于存储器的初始PN送入COUNT中，标签由关闭态进入就绪态；c、在每个时隙开始时，判断是否有就绪态的标签，若有就绪态的标签，再判断COUNT,C0UNT二0的就绪态标签变为ID态，C0UNT〉0的就绪态标签仍为就绪态；若无就绪态的标签，则一个读周期结束；d、根据ID态标签的情况从以下两个方面考虑当无ID态的标签时，当前时隙为空时隙，此时，所有就绪态标签的COUNT和PN自减l，系统进入下个时隙；当有ID态的标签时，需判断是否有两个或两个以上的ID态标签，若有两个以上ID态标签时，则表明有两个以上的标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令，以表明当前时隙为冲突时隙，此时，对于所有就绪态标签的COUNT和PN自加1，对于所有ID态标签，其RND产生随机数0或1，随机数为1的ID态标签，COUNT和PN自加1，随机数为0的ID态标签，COUNT和PN不变，系统进入下个时隙；若只有一个ID态标签，则只有一个标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为可读时隙，此时，对于所有就绪态标签的COUNT自减l，对于ID态标签转为数据交换态，数据交换完毕后，该标签把更新的PN存入存储器，然后转为关闭态，系统进入下个时隙。本发明至少具有以下优点①冲突冲裁时间少于BTree和RS方法本发明与BTree不同的是引入了PN，它记忆了每个标签在一个读周期内何时与读写器通信，并能够根据当前时隙类型做出自适应调整，从而在下个读周期内减少冲突和空时隙，因此也减少了冲突仲裁时间。而且，PN的初始值为一随机数，它还可以减少标签在首个读周期内的冲突次数。因此，BTree只相当于本发明中所有标签PN均为0的特例，而RS相当于本发明在首个读周期内的特例。②冲突仲裁时间少于ABSABS采用了"分配号"来完成类似于PN的功能，在ABS中每个标签的初始"分配号"均为0。当有标签发生变化时，由于初始"分配号"为0，因此新来的标签会增加初始冲突，同时离开的标签又留下较多的空时隙，因此当标签变化较多时，总的时隙数大大增加，甚至超过了BTree和RS。而本发明的初始PN随机分配，不仅避免了一些标签的初始冲突，而且还会填补某些因为标签离开而留下的空时隙，因此冲突仲裁时间少于ABS。③不会产生标签漏读和读周期无限延长的问题ABS需要一个"终止号"来结束一个读周期。若"终止号"小于要识别的标签数则发生漏读现象；若"终止号"大于标签数则一个读周期将一直循环而无法停止；只有"终止号"等于标签数，冲突仲裁才能顺利完成。因此，ABS必须预先知道要识别的标签数，当标签的变化数为未知时，ABS将无法正常工作。而ABTree协议根据COUNT是否等于0来决定标签与读写器的通信，当C0UNT=0的标签与读写器交换数据结束就进入关闭态，若所有标签都进入关闭态则一个读周期就结束，因此ABTree无需知道标签变化数量，也不会产生标签漏读和读周期无限延长的问题。下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容。图1是本发明中标签状态转换的规则图；图2是根据本发明实施RFID标签冲突仲裁方法的流程图；图3图6是读写器在连续四个读周期内读取标签的示意图。具体实施方式本发明方法的RFID系统由一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签构成，读写器先发出命令，标签接收到命令后执行相应的操作，具体方法是:①把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信的过程所占用的时间规定为一个读周期，一个读周期由以下四个阶段构成a、初始读写器激活其覆盖范围内的标签并发出査询命令；b、发送ID:标签向读写器发送其ID，若有两个以上的标签或没有标签发送ID则执行冲突仲裁方法，否则进入数据交换阶段；C、数据交换此时仅有一个标签向读写器发送ID，读写器返回给标签一个成功命令，标签收到命令后与读写器进行数据交换；d、结束读写器与所有标签的数据均已交换完毕；②把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信所占用的时间分为若干个时隙，根据每个时隙内标签发送数据的状态，将时隙分为以下三种类型a、空时隙在该时隙内没有标签ID发送；b、可读时隙在该时隙内有且仅有一个标签ID发送；C、冲突时隙在该时隙内有二个以上的标签ID发送；③根据标签与读写器通信的状态，每个标签有以下四种状态a、关闭态读写器未激活标签或者在一个读周期内标签已与读写器进行数据交换；b、就绪态读写器激活标签；C、ID态标签向读写器发送其ID;d、数据交换态标签与读写器进行数据交换；④每个标签均有一个计数器和一个随机数发生器，用它们来实现二进制树的方法以避免标签间的冲突；用计数器是否等于0决定了标签是否向读写器发送ID，用COUNT来表示；随机数发送器只产生0或1的随机数，用RND表示。图1给出了标签状态转换的规则图。如图1所示，初始时，标签处于关闭态，受读写器激活进入就绪态。C0UNT-0的就绪态标签，在下个时隙开始时仍处于就绪态；COUNT=0的就绪态标签，则进入ID态。对于ID态标签可分两种情况考虑若当前时隙有两个以上标签处于ID态，所有处于ID态的标签在下个时隙开始时仍回到就绪态；若当前时隙仅有一个ID态标签，那么该标签进入数据交换态，数据交换结束后回到关闭态。处于就绪和ID态标签的COUNT运算情况可见表1。从表l中可以看到，在冲突时隙时，ID态标签将执行C0UNT=C0UNT+RND，这使得冲突标签在下个时隙开始时被随机分为就绪态和ID态两类标签，如此反复执行后，将会在一个时隙内仅存在一个ID态标签，从而防止冲突发生。⑤在每个标签的存储器中存储一个优先级号，该优先级号决定了标签在何时隙与读写器通信，用PN表示，出厂的初始PN是一随机整数，PN在每个读周期内均会根据当前时隙状态做自适应调整以减少冲突和空时隙。COUNT的初始值由PN送入，由于COUNT是否等于0决定了标签是否向读写器发送ID,因此标签在何时隙与读写器通信将由PN决定。这样我们可以得到，若两个以上的标签具有相同PN，则有冲突时隙；若PN值相邻的两标签的PN之差大于1，则有空时隙。每个标签的PN会根据其所处的状态和当前时隙类型做自适应运算以减少冲突和空时隙，从而减少总的冲突仲裁时间。处于就绪和ID态标签的PN运算情况可见表1。由表l可以看到，若当前为空时隙，那么所有就绪态标签的PN均自减1，这保证了任意PN值相邻的两个标签PN之差都不大于l;若当前为冲突时隙，那么所有ID态标签的PN将随机的自加l或O，这使得所有标签的最后PN均不相等。因此，经过一个读周期，n个标签的PN将按0,1，…n-l依次分布，若下一个读周期内标签不变化，那么将不会存在冲突和空时隙，而仅有可读时隙，此时冲突仲裁所需的总时隙仅为n。表1标签的PN和COUNT的运算表<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>⑥如图2所示，按以下步骤进行多标签冲突仲裁(1)初始时，读写器开启射频电磁场激活其覆盖范围内的标签。(步骤110)(2)被激活的标签将存于存储器的初始PN送入COUNT中，标签进入就绪态。(步骤120)(3)若存在就绪态的标签，转到步骤140;若无就绪态的标签，转到步骤250。(步骤130)(4)对于所有就绪态的标签，若COUNT=0，则变为ID态，若COUNT>0，仍为就绪态。(步骤140)(5)若有ID态的标签，转到步骤160;否则，转到步骤200。(步骤150)(6)若有两个以上ID态标签，转到步骤220;否则，转到步骤170。(步骤160)(7)只有一个标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为为可读时隙。(步骤170)(8)对于ID态标签，读写器成功接收其ID后再返回给一个命令，该标签转为数据交换态，数据交换完毕后，该标签把更新的PN存入存储单元，变为关闭态。(步骤180)(9)若存在就绪态，其COUNT自减l，转回步骤130;否则，直接转回步骤130。(步骤190195)(10)无标签向读写器发送ID，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为空时隙。(步骤200)(11)对于所有就绪态标签，其COUNT和PN自减l，转回步骤130。(步骤210)(12)有二个以上的标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为冲突时隙。(步骤220)(13)对于所有就绪态标签，其COUNT和PN自加1。(步骤230)(14)对于所有ID态标签，其RND产生随机数O、1:为1的标签，COUNT和PN自力P1;为O的标签，COUNT和PN不变。转回步骤130。(步骤240)(15)—个读周期结束。(步骤250)图3图6表示了读写器在连续四个读周期内识别标签的情况。其中，图3表示了第一个周期内有A、B、C三个标签，A、B、C的初始PN均设为1;图4表示了第二个周期内标签无变化；图5表示了第三个周期内有标签D到来，D的初始PN为1;图6表示了第四个周期内标签C、D离去，标签E到来，E的初始PN设为2。表2表示了每个标签在每个周期的每个时隙内的COUNT和PN的变化情况。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>下面详述本发明在在这四个周期内的实施情况:如图3所示，第一个周期内有标签A、B、C:(1)初始时，标签A、B、C被激活进入就绪态，其初始PN均为1，送入COUNT中，因此在第一个时隙内A、B、C的COUNT和PN均为1。由于没有COUNT二O的标签，因此无标签发送ID，此时为空时隙，标签A、B、C的COUNT和PN均自减l。(2)第二个时隙内，A、B、C的COUNT和PN变为O。由于COUMM)的标签有A、B、C，因此当前时隙为冲突时隙。B的RND产生随机数1，A、C的RND产生随机数O。(3)由于B的RND产生了随机数1，因此其COUNT和PN在第三个时隙内为1;同理，A、C的RND产生了随机数0，其COUNT和PN在第三个时隙内应为0。此时C0UNT=0的标签有A、C，产生了两个ID态标签，因此当前时隙为冲突时隙。于是，B的COUNT和PN自加1，A的RND产生随机数1，C的RND产生随机数l。(4)第四个时隙内，B的C0UNT和PN变为2，A、C的COUNT和PN变为1。此时无C0UNT=0的标签，当前时隙为空时隙。A、B、C的COUNT和PN均自减1。(5)第五个时隙内，B的COUNT和PN变为1，A、C的COUNT和PN变为0。此时C0UNT=0的标签有A、C，当前时隙为冲突时隙，B的COUNT禾BPN自力口1，A的RND产生随机数0，C的RND产生随机数1。(6)第六个时隙内，B的C0UNT和PN变为2，A的COUNT和PN变为0，C的COUNT和PN变为1。此时C0UNT=0的标签仅有A，当前时隙为可读时隙。标签A的ID被读写器识别出，进行数据交换后，将其PN二O存入存储单元，并变为关闭态。另外，B、C的COUNT均自减l。(7)第七个时隙内，B的COUNT和PN分别变为1和2，C的COUNT和PN变为0和1。此时COUNT=0的标签仅有C，当前时隙为可读时隙。标签C被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=1存入存储单元，并变为关闭态。另夕卜，B的COUNT自减l。(8)第八个时隙内，B的COUNT和PN分别变为0和2。此时COUNT=0的标签仅有B，当前时隙为可读时隙。标签B被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN二2存入存储单元，并变为关闭态。到此为止，所有标签均变为关闭态，第一个读周期结束。如图4所示，第二个周期内标签无变化，仍有标签A、B、C:(l)初始时，标签A、B、C被激活进入就绪状态。其初始PN由上次读周期决定，分别为0、2、1，送入COUNT中，因此在第一个时隙内A、B、C的COUNT也分别为0、2、1。由于COUMM)的标签仅有A，因此当前时隙为可读时隙。标签A被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN二0存入存储单元，并变为关闭态。另夕卜，B、C的COUNT自减l，B、C的PN不变。(2)第二个时隙内，B、C的COUNT变为l、0，B、C的PN仍为2、1。由于C0UNT=0的标签仅有C，因此当前时隙为可读时隙。标签C被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN二1存入存储单元，并变为关闭态。另外，B的COUNT自减l，B的PN不变。(3)第三个时隙内，B的C0UNT变为1、0，B的PN仍为2。由于C0UNT二0的标签仅有B，因此当前时隙为可读时隙。标签B被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN二2存入存储单元，并变为关闭态。到此，所有标签均变为关闭态，第二个读周期结束。如图5所示，第三个周期内标签D到来(1)初始时，标签A、B、C、D被激活进入就绪状态。A、B、C的初始PN由上次读周期决定，分别为0、2、1，送入COUNT中，因此在第一个时隙内A、B、C的COUNT也分别为0、2、1。D初始PN为1，送入COUNT,因此在第一个时隙内D的COUNT也为l。由于C0UMM)的标签仅有A，因此当前时隙为可读时隙。标签A被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=0存入存储单元，并变为关闭态。另夕卜，B、C、D的C0UNT自减1，B、C、D的PN不变。(2)第二个时隙内，B、C、D的C0UNT变为1、0、0，B、C、D的PN仍为2、1、1。此时C0UNT=0的标签有C、D，当前时隙为冲突时隙，B的COUNT和PN自加1，D的iM)产生随机数0，C的RND产生随机数1。(3)第三个时隙内，B、C、D的C0UNT变为2、1、0,B、C、D的PN为3、2、1。由于C0UOTM)的标签仅有D，因此当前时隙为可读时隙。标签D被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=1存入存储单元，并变为关闭态。另外，B、C的COUNT自减1，B、C的PN不变。(4)第四个时隙内，B、C的COUNT变为l、0，B、C的PN仍为3、2。由于C0UNT=0的标签仅有C，因此当前时隙为可读时隙。标签C被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=2存入存储单元，并变为关闭态。另外，B的COUNT自减l，B的PN不变。(5)第五个时隙内，B的COUNT变为0,PN仍为3。由于C0UNT=0的标签仅有B，因此当前时隙为可读时隙。标签B被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=3存入存储单元，并变为关闭态。到此，所有标签均变为关闭态，第三个读周期结束。如图6所示，第四个周期内标签C、D离去，E到来(1)初始时，标签A、B、E被激活进入就绪状态。A、B的初始PN由上次读周期决定，分别为0、3，送入COUNT中，因此在第一个时隙内A、B的COUNT也分别为0、3。E初始PN为2，送入COUNT,因此在第一个时隙内E的COUNT也为2。由于C0UNT二0的标签仅有A，因此当前时隙为可读时隙。标签A被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=0存入存储单元，并变为关闭态。另夕卜，B、E的COUNT自减1，B、E的PN不变。(2)第二个时隙内，B、E的C0UNT变为2、1，B、E的PN仍为3、2。此时无C0UNT=0的标签，因此为空时隙，标签B、E的COUNT和PN均自减1。(3)第三个时隙内，B、E的COUNT变为l、0，B、E的PN为2、1。由于C0UNT二0的标签仅有E，因此当前时隙为可读时隙。标签E被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=1存入存储单元，并变为关闭态。另外，B的COUNT自减l，B的PN不变。(4)第四个时隙内，B的COUNT变为0，B的PN仍为2。由于C0UNT=0的标签仅有B，因此当前时隙为可读时隙。标签B被读写器识别出，数据交换完毕后，将其PN=2存入存储单元，并变为关闭态。到此，所有标签均变为关闭态，第四个读周期结束。权利要求1、用于RFID系统的自适应二进制树的多标签冲突仲裁方法，其特征在于，该方法的RFID系统由一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签构成，读写器先发出命令，标签接收到命令后执行相应的操作，具体方法是①把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信的过程所占用的时间规定为一个读周期，一个读周期由以下四个阶段构成a、初始读写器激活其覆盖范围内的标签并发出查询命令；b、发送ID标签向读写器发送其ID，若有两个以上的标签或没有标签发送ID则执行冲突仲裁方法，否则进入数据交换阶段；c、数据交换此时仅有一个标签向读写器发送ID，读写器返回给标签一个成功命令，标签收到命令后与读写器进行数据交换；d、结束读写器与所有标签的数据均已交换完毕；②把一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签进行一次完整通信所占用的时间分为若干个时隙，根据每个时隙内标签发送数据的状态，将时隙分为以下三种类型a、空时隙在该时隙内没有标签ID发送；b、可读时隙在该时隙内有且仅有一个标签ID发送；c、冲突时隙在该时隙内有二个以上的标签ID发送；③根据标签与读写器通信的状态，每个标签有以下四种状态a、关闭态读写器未激活标签或者在一个读周期内标签已与读写器进行数据交换；b、就绪态读写器激活标签；c、ID态标签向读写器发送其ID；d、数据交换态标签与读写器进行数据交换；④每个标签均有一个计数器和一个随机数发送器，用它们来实现二进制树的方法以避免标签间的冲突；计数器是否等于0决定了标签是否向读写器发送ID，用COUNT表示；随机数发送器只产生0或1的随机数，用RND表示；⑤每个标签的存储器中均存储一个优先级号，该优先级号决定了标签在何时隙与读写器通信，用PN表示，出厂时的初始PN是一随机整数；PN在每个读周期内均会根据当前时隙状态做自适应调整以减少冲突和空时隙，调整后的PN会在每个读周期结束之前被重新存入标签的存储器中；⑥按以下步骤进行多标签冲突仲裁a、初始时，读写器开启射频电磁场激活其覆盖范围内的标签；b、被激活的标签将存于存储器的初始PN送入COUNT中，标签由关闭态进入就绪态；c、在每个时隙开始时，判断是否有就绪态的标签，若有就绪态的标签，再判断COUNT，COUNT＝0的就绪态标签变为ID态，COUNT＞0的就绪态标签仍为就绪态；若无就绪态的标签，则一个读周期结束；d、根据ID态标签的情况从以下两个方面考虑当无ID态的标签时，当前时隙为空时隙，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为空时隙，此时，所有就绪态标签的COUNT和PN自减1，这些标签仍为就绪态，系统进入下个时隙；当有ID态的标签时，需判断是否有两个或两个以上的ID态标签，若有两个以上ID态标签时，则表明有两个以上的标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令，以表明当前时隙为冲突时隙，此时，对于所有就绪态标签，其COUNT和PN自加1，这些标签在下时隙开始时仍处就绪态，对于所有ID态标签，其RND产生随机数0或1，随机数为1的ID态标签，COUNT和PN自加1，随机数为0的ID态标签，COUNT和PN不变，所有ID态标签在下个时隙开始时仍回到就绪态，系统进入下个时隙；若只有一个ID态标签，则只有一个标签向读写器发送其ID，读写器给所有标签一命令以表明当前时隙为可读时隙，此时，处于就绪态标签的COUNT自减1，并在下个时隙开始时仍处于就绪态，处于ID态标签转为数据交换态，数据交换完毕后，该标签把更新的PN存入存储器，然后转为关闭态，系统进入下个时隙。全文摘要用于RFID系统的自适应二进制树的多标签冲突仲裁方法。该方法的RFID系统由一个读写器和在其覆盖范围内的至少两个标签构成，读写器先发出命令，标签接收到命令后执行相应的操作。标签具有关闭、就绪、ID和数据交换四个状态，标签可根据当前时隙状态，用计数器和随机数发生器执行状态的转换，实现二进制树方法以避免标签间的冲突；每个标签的存储器中存储了一个优先级号，该优先级号可以决定标签在一个读周期内何时与读写器通信，在每个读周期内优先级号均会根据当前时隙状态做自适应调整以减少冲突和空时隙。将本发明应用于RFID多标签的冲突可以大大减少冲突仲裁时间，而且不会产生标签漏读和读周期无限延长的问题。文档编号G06K7/00GK101334830SQ20081005871公开日2008年12月31日申请日期2008年7月23日优先权日2008年7月23日发明者吴海锋,张智勇,彭支光,涛李,俊蒋申请人:云南昆船设计研究院