技术领域本发明涉及射频通信技术领域，具体指一种可变发送速率的双频RFID防冲突通信方法。
背景技术：
目前主流RFID射频单元与读卡单元之间的通信方式是单向通信，即RFID射频单元发送给读卡单元，一般都采用定频的方式，比如1秒钟发送一次，读卡单元接收到数据以后传到后台系统中去。通常如果要想在很短时间内读取到大量的卡，就必须加快卡的发送频率，所以第二种是1秒钟发送3次，这样读卡单元接收的成功率提高了，但是卡的耗电却增加了，RFID射频单元发送冲突也会加剧。另一些方法是采用双向通信方式，即RFID射频单元平时处于休眠状态，每到一个固定的间隔时间醒来一次，收到读卡单元的信号后即发送自身的数据，但是如果处在同一个读卡单元的范围内的RFID射频单元过多的话，这种方式就很容易造成冲突，导致通信可靠性变差，而这种情况在实际应用过程中是经常发生的。还有一种方法是可以改变RFID射频单元的发送频率的，即平时发送数据很慢，一旦处于读卡单元的读取范围内，RFID射频单元的发送频率就会变快，以一个固定的发送频率快速的发送数据，这种方法在需要通过卡的发送速度来判断卡携带者的行驶速度的场景是无法使用的，因为读卡单元并不知道卡什么时候频率进行了改变，而且如果同一时间内，读卡单元的范围内的RFID射频单元非常多的时候，快速发送反而是一种不好的策略，导致拥塞加重。为了改变这种缺陷，必须采用一种合理而有效的RFID射频单元与读卡单元的通信方法，使得单位时间内读到的有效RFID射频单元的成功率变高，同时整体上卡的能耗降低，而且发送的频率也是可以控制，任何时候卡发送的速率都是可知的。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种可变发送速率的双频RFID防冲突通信方法，在读卡单元发送信号的同时，降低大量射频单元同时发送数据时候冲突发生的概率，同时也提高了读卡单元在大量卡同时读取的时候的成功率。本发明的目的是这样实现的：一种可变发送速率的双频RFID防冲突通信方法，该方法包括以下具体步骤：a）、RFID射频单元进入读卡单元的发送范围后，收到读卡单元发送的指示帧时，根据发送指示帧中的发送速率调整字节来改变自身的发送速率；b）、读卡单元同时接收数个RFID射频单元发送出来的数据，并将接收到的数据经筛选后传输给后台控制终端，后台控制终端对接收到的数据进行处理；c）、在RFID射频单元发送数据给读卡单元的同时，侦听同一信道的其他RFID射频单元发送的数据，根据单位时间内收到的数据量自动调整自身的发送速率，避免数个RFID射频单元之间同时传输导致的冲突。所述RFID射频单元与读卡单元的发送频率采用不同的频率，实现双工通信。步骤a）所述根据发送指示帧中的发送速率调整字节来改变自身的发送速率是：RFID射频单元的ID号至少为2个字节，并且能够通过读卡单元发送指令对其进行修改，保存在RFID射频单元自身的FLASH中；RFID射频单元接收到读卡单元发送的指示帧后，提取出其中的发送速率指示字节存储于自身FLASH中，并按照此字节指示的速率进行数据发送。步骤b）所述经筛选的传输给后台控制终端，是指读卡单元接收到数个RFID射频单元的数据后，对比接收缓冲区内所存的射频单元ID，如果ID号已经在缓冲区内存在，则不进行上报给后台控制终端，如果不存在，那么进行ID号上报，并且写在缓冲区内，同时开始计数，每过1秒进行自减1操作，如果计数为0，那么删除缓冲区中对应的ID，缓冲区使用先来先服务的模式写入ID。步骤b）所述后台控制终端对接收到的数据进行处理是：对后台控制终端将上传上来的ID号存储到数据库中，并对相同的ID号对应的信息进行合并，通过ID号上传上来的时间以及上传帧中的发送速率指示字节进行该ID号经过读卡单元区域时的平均移动速率。步骤c）所述根据单位时间内收到的数据量自动调整自身的发送速率是：如果RFID射频单元单位时间内接收到其他RFID射频单元发送出来数据的数量低于自身拥塞阈值，则采用线性增加的方式来加快发送速率，如果接收到其他RFID射频单元的数量高于自身的拥塞阈值，那么通过指数的降低的方式来降低自身的发送速率。本发明有益效果本发明既能够提高RFID射频单元在通过读卡单元的区域时候，提高被读卡单元接收到的次数，同时通过RFID射频单元主动监听，并主动改变自身发送速率的方式能够有效的防止通信中的拥塞情况，通过这两种方式可以有效的提高读卡单元单位时间内读取到RFID射频单元的读取的成功率。附图说明图1为本发明应用系统示意图；图2为本发明流程图。具体实施方式参阅图1，本发明的RFID射频单元进入读卡单元的发送范围后，收到读卡单元发送的指示帧时，根据发送指示帧中的发送速率调整字节来改变自身的发送速率。读卡单元同时接收RFID射频单元发送出来的数据，并将接收到的数据传输给后台控制终端，后台控制终端对接收到的数据进行相应的处理。RFID射频单元发送数据给读卡单元的同时，也在侦听同一信道的其他RFID射频单元发送的数据，如果RFID射频单元单位时间内接收到其他RFID射频单元发送出来数据的数量高于快速发送阈值，而低于RFID射频单元拥塞阈值，那么加快发送频率，加快发送数据采用每次增加N倍的方式线性来增加发送的速率，这样不至于速率增加很快，不至于马上发生拥塞。如果接收到其他RFID射频单元的数量高于自身的拥塞阈值，那么降低自身的发送频率，在监听到拥塞发生的时候进行指数型的衰减速率，确保拥塞快速消除。从而达到最大效率的提高两者之间的通信成功率。实施例采用433MHz作为读卡单元发送数据到RFID射频单元的频率(称为下行发送频率)，发送速率为250kbps。2.4GHz作为上行发送频率，即RFID射频单元发送到读卡单元，上行发送速率1Mbps，最小的发送间隔时隙为1ms。RFID射频单元在平常的情况下，两秒钟发送一次数据，并同时侦听433MHz和2.4GHz两个频率上面的数据，固定设置射频单元本身的拥塞阈值为500。当RFID射频单元进入读卡单元的发射范围后，读卡单元发送指令帧（如表2）给RFID射频单元，RFID射频单元接收到指示帧后，提取卡发送频率字节，并存储到自身FLASH中，并根据此字节指定速率进行发送，则表2中发送频率里面所填数据为1/0.2=5，即射频单元单元的发送速率变为1秒发送一次。读卡单元接收到RFID射频单元发送的数据后，提取出ID号，并对比自身存储中是否有此ID号，如果没有，那么存储在内存中，并将ID号以及上传上来的发送速率（如表1）给后台控制终端。如果已经存在此ID号，那么不发送给后台控制终端，直接丢弃。如果读卡单元中存储的ID号过了1分钟，则将此ID号从内存中删除。后台控制终端接收到ID号后，对相同的ID号的信息进行合并，并放到后台数据库中，通过上传上来的发送速率以及接收到的时间可以得到此ID对应的RFID射频单元的移动速度。RFID射频单元发送数据给读卡单元的同时，侦听同一信道的其他RFID射频单元发送的数据，如果1秒内收到少于500条2.4GHz上的数据，则按照每5秒钟加倍的方式线性加快发送速率。1秒内收到多于500条2.4GHz上的数据，则超过了射频单元本身的拥塞阈值，则认为此区域的RFID射频单元发生了拥塞，按照每5秒降低目前发送速率的一半的方式按指数的方式降低发送速率，假设变为4s，如果还发生拥塞则变为8s，在8s发送一次的时候，RFID射频单元的发送帧里面变为表1所示，其中RFID射频单元频率里面所填的数据为8/0.2=40转换成16进制为0x28。表1帧头RFID单元ID卡发送的频率校验帧尾0xA50xFFFF0x28CRC80x5A表2帧头读卡单元ID卡发送的频率校验帧尾0xA50x12340x05CRC80x5A