一种RFID设备及其识别标签的方法与流程

本申请涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种rfid设备及其识别标签的方法。

背景技术：

rfid(radiofrequencyidentification)射频识别技术，是一种无线射频通信技术，主要由rfid设备(例如rfid读写器)及应答器(一般是无源标签)组成。rfid设备向场内发射射频信号，唤醒场内的标签并发送指令，当标签采用无源标签时，需要rfid设备继续提供载波能量供标签工作及应答。进一步的，当场内存在符合多种协议的多个标签时，需要rfid设备识别各标签对应的协议。当前，识别标签对应协议的方法，主要是通过轮询标签的形式，即当场内存在符合m个协议的n个标签时，要完成所有的标签对应协议的识别，则需要进行m*n次操作，时间复杂度o(n²)，非常浪费时间。特别是在汽车电子标识识别领域，标签进场时间有限，识别时间过长，会导致标签在未被识别的情况下离场，导致丢失标签。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本申请提出一种fid设备及其识别标签的方法。

一方面，本申请提出一种rfid设备识别标签的方法，包括：

接收主控模块发送的标识识别启动指令；

根据所述标签识别启动指令，依次向场内发送不同协议对应的标签识别指令；

接收标签返回的响应数据，根据所述响应数据的属性信息，识别所述标签对应的协议；其中，所述标签是由场内未识别的各标签通过预设算法确定的标签。

可选的，所述向场内发送不同协议对应的标签识别指令之后，还包括：启动计时器开始计时；

对应的，所述接收标签返回的响应数据，包括：判断所述计时器的计时时长在第一预设时长内时，是否接收到标签返回的响应数据，是则在接收到标签返回的响应数据时，停止计时器；否则，判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签。

可选的，所述判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签时，还包括：判断场内的标签是否全部识别完成，并在判断结果为是时，结束。

可选的，所述标签识别指令为多协议标签识别指令；

所述接收标签返回的响应数据之后，还包括：根据所述计时器的计时值确定计时时长，将所述计时时长作为响应数据的响应时长；

对应的，所述根据所述响应数据的属性信息，识别所述标签对应的协议，包括：根据所述响应数据的响应时长与各第二预设时长的对应关系，确定所述标签对应的协议。

可选的，所述接收标签返回的响应数据之后，还包括：检测所述响应数据对应的信号强度；

对应的，所述根据所述响应数据的属性信息，识别所述标签对应的协议，包括：根据所述信号强度与预设信号强度的对应关系，确定所述标签对应的协议。

第二方面，本申请提出一种rfid设备，包括：

主控模块，用于发送标识识别启动指令给rfid射频模块；

rfid射频模块，用于根据所述标签识别启动指令，依次向场内发送不同协议对应的标签识别指令；

接收模块，用于接收标签返回的响应数据；

标签识别模块，用于根据所述接收模块接收到的响应数据的属性信息，识别所述标签对应的协议；

其中，所述标签是由场内未识别的各标签通过预设算法确定的标签。

可选的，该rfid设备还包括：计时器模块；所述接收模块包括：接收单元和判断单元；

所述计时器模块，用于在所述rfid射频模块向场内发送不同协议对应的标签识别指令之后，启动并开始计时；

所述接收单元，用于接收标签返回的响应数据；

所述判断单元，用于判断所述计时器模块的计时时长在第一预设时长内时，所述接收单元是否接收到标签返回的响应数据，并在判断结果为否时，判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签；

所述计时器模块，还用于在判断单元的判断结果为是时，停止计时。

可选的，该rfid设备还包括：判断模块；

所述判断模块，用于在所述判断单元判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签时，判断场内的标签是否全部识别完成。

可选的，所述标签识别指令为多协议标签识别指令，所述rfid设备还包括确定模块；

所述确定模块，用于在所述接收模块接收标签返回的响应数据之后，根据所述计时器的计时值确定计时时长，将所述计时时长作为响应数据的响应时长；

对应的，所述标签识别模块，具体用于根据所述响应数据的响应时长与各第二预设时长的对应关系，确定所述标签对应的协议。

可选的，该rfid设备还包括：检测模块；

所述检测模块，用于在所述接收模块接收标签返回的响应数据之后，检测所述响应数据对应的信号强度；

所述标签识别模块，具体用于根据所述检测模块检测的信号强度与预设信号强度的对应关系，确定所述标签对应的协议。

本申请的优点在于：

本申请中，在rfid设备识别场内各标签对应的协议的过程中，已识别的标签，不再参与其他标签对应协议的识别过程，相较于现有标签对应协议的识别方法，极大的降低了时间消耗，提升了识别速率，特别是对于需要快速识别标签的场景，有效的避免了标签未被识别而离场的现象。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1为根据本申请实施方式的一种rfid设备识别标签的方法流程图；

附图2为根据本申请实施方式的另一种rfid设备识别标签的方法流程图；

附图3为根据本申请实施方式的一种rfid设备的模块组成框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

根据本申请的实施方式，提出一种rfid设备识别标签的方法，如图1所示，包括：

步骤101：接收主控模块发送的标识识别启动指令；

其中，标签识别指令包括标签识别参数，例如不同协议对应的编码方式、响应速度等。

步骤102：根据接收到的标签识别启动指令，依次在场内发送不同协议对应的标签识别指令；

具体的，根据接收到的标签识别启动指令中的识别参数，调制rfid射频信号，通过天线向场内发送rfid射频信号，以唤醒场内的各标签，并依次向场内发送不同协议对应的标签识别指令；其中，标签识别指令包括单协议标签识别指令和多协议标签识别指令，单协议标签识别指令能够识别唯一协议的标签，多协议标签识别指令能够识别不同协议的标签；

例如，协议n1对应的前导指令与协议n2、协议n3等各协议对应的指令的前导部分均不同，则通过单协议标签识别指令识别符合协议n1的标签；又如协议n2与协议n3所对应的指令的前导部分相同，则通过发送多协议标签指令能够识别出符合协议n2和协议n3的标签；。

进一步的，单协议标签识别指令包括一个长单协议标签识别指令和多个短单协议标签识别指令，在向场内发送单协议标签指令时，首先发送长单协议标签识别指令，当接收到标签返回的响应数据时，判定场内存在相应协议的标签，并继续向场内依次发送各短单协议标签识别指令。多协议标签识别指令同样包括一个长多协议标签识别指令和多个短多协议标签识别指令，在向场内发送多协议标签识别指令时，首先发送长多协议标签识别指令，然后依次发送各短多协议标签识别指令。

更一步的，单协议标签识别指令与多协议标签识别指令的发送顺序可以根据需求自行设定，例如先发送单协议标签识别指令，后发送多协议标签识别指令。

步骤103：接收标签返回的响应数据，根据标签返回的响应数据的属性信息，识别相应标签对应的协议。

其中，标签是由场内未识别的各标签通过预设算法确定的标签；具体的，当场内的各标签接收到标签识别指令时，未识别的各标签(即未向rfid设备反回过响应数据的标签)判断标签识别指令中的前导部分与自身对应协议的前导部分是否相同，并在判定相同时，参与碰撞运算，确定当前向rfid设备返回响应数据的标签，该标签根据自身的标签标识生成响应数据并返回给rfid设备；由此，仅由未识别的各标签参与碰撞运算，已识别的各标签不再参与，使得在整个识别的过程中，极大的降低了时间的消耗，提升了识别速率。

本实施例中，步骤102之后，还包括：启动计时器开始计时；

对应的，步骤103中，接收标签返回的响应数据包括：判断计时器的计时时长在第一预设时长内时，是否接收到标签返回的响应数据，是则在接收到标签返回的响应数据时，停止计时器；否则，判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签。

例如，第一预设时长为3毫秒，当前发送的是单协议标签识别指令，用于识别符合协议n1的标签，当计时器的计时时长为2毫秒时，接收到标签返回的响应数据，则停止计时器。

进一步的，当判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签时，还包括：

步骤b：判断场内的标签是否全部识别完成，并在判断结果为是时，结束；

具体的，当判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签时，返回步骤102，继续向场内发送其他协议的各标签识别指令，并在所有标签识别指令均发送完成，仍未接收到标签返回的响应数据时，判定场内的标签全部识别完成，否则判定场内的标签未全部识别完成。

本实施例中，当发送的标签识别指令为单协议标签识别指令时，响应数据的属性信息包括响应数据对应的信号强度等，当发送的标签识别指令为多协议标签识别指令时，响应数据的属性信息包括响应数据的响应时长及对应的信号强度等。

具体的，当发送的标签识别指令为多协议标签识别指令时，步骤103中接收标签返回的响应数据之后，还包括：根据计时器的计时值确定计时时长，将计时时长作为响应数据的响应时长；

其中，根据计时器的计时值确定计时时长，具体为：根据计时器的起始计时值及结束计时值，确定计时时长。

对应的，步骤103中根据标签返回的响应数据的属性信息，识别相应标签对应的协议，包括：根据响应数据的响应时长与各第二预设时长的对应关系，确定标签对应的协议。

例如，当前发送的多协议标签识别指令用于识别符合协议n2和协议n3的标签，协议n2对应的第二预设时长为400-500微秒，协议n3对应的第二预设时长为1-2毫秒，当前接收到的标签返回的响应数据的响应时长为150微秒，则判定相应标签对应的协议是协议n2。

进一步的，当发送的标签识别指令为单协议标签识别指令、或多协议标签识别指令时，步骤103中接收标签返回的响应数据之后，还包括：检测标签返回的响应数据对应的信号强度；

对应的，步骤103中根据标签返回的响应数据的属性信息，识别相应标签对应的协议，还包括：根据检测到的信号强度与预设信号强度的对应关系，确定标签对应的协议。

例如，当前发送的标签识别指令为多协议标签识别指令，用于识别协议n3和协议n4对应的标签，其中，协议n2对应的预设强度的值为小于35，协议n3对应的预设强度的值为大于35，当前检测到的信号强度值为39，大于35，判定相应标签对应的协议为协议n3。

需要说明的是，本实施例中以标签返回响应数据的响应时长为识别标签对应协议的首要条件，信号强度为辅助条件。

进一步需要说明的是，本实施例中上述预设时长、预设信号强度等在实际应用中与相应的协议标准对应设定，例如，国际协议标准中，预设时长为400-500毫秒，预设强度的值为30。

本实施例中，可选的，步骤103之后，还包括：将当前识别的标签对应的协议，与标签返回的响应数据中的标签标识对应保存；

对应的，步骤b中，当判定场内的标签全部识别完成时，还包括：将保存的各标签标识及对应的协议发送给主控模块，以供主控模块根据标签标识及对应的协议，对相应的各标签执行后续操作。

或者，步骤103之后，还包括：将当前识别的标签对应的协议，与标签返回的响应数据中的标签标识对应发送给主控模块，以供主控模块根据该标签标识及对应的协议，对相应的标签执行后续操作。

进一步的，方法还包括：接收主控模块发送的标签识别结束指令；

具体的，当全部标签均识别完成或在标签识别过程中出现错误时，主控模块下发标签识别结束指令。

本申请中，考虑到不同协议的标签响应指令的速度不同、信号强度不同，并以此作为标签返回响应数据的属性信息，根据该属性信息识别场内各标签对应的协议，并且在识别过程中，已识别出的标签，不再参与其他标签的识别过程，即不再参与碰撞运算等，因此，时间复杂度为o(n)，其中n为标签的个数，相对于现有的通过轮询方式识别标签的方法，极大的降低了时间消耗，提升了识别速率，特别是对于需要快速识别标签的场景，有效的避免了标签未被识别而离场的现象。

实施例二

本实施例中，还提出一种rfid设备识别标签的方法，以场内存在协议n1、n2、n3，且协议n2和协议n3对应的指令的前导部分相同，先发送单协议标签识别指令，后发送多协议标签识别指令为例进行说明，如图2所示，包括：

步骤201：接收主控模块发送的标识识别启动指令；

其中，标签识别指令包括标签识别参数，例如不同协议对应的编码方式、响应速度等。

步骤202：根据接收到的标签识别启动指令，向场内发送长单协议标签识别指令，并启动计时器开始计时；

具体的，根据接收到的标签识别启动指令中的识别参数，调制rfid射频信号，通过天线向场内发送rfid射频信号，以唤醒场内的各标签，并向场内发送长单协议标签识别指令，识别符合协议n1的标签。

步骤203：判断计时器的计时时长在第一预设时长内时，是否接收到标签返回的响应数据，是则在接收到标签返回的响应数据时，暂停计时器，执行步骤204；否则暂停计时器，执行步骤206；

例如，第一预设时长为3毫秒，在计时器的计时时长为2毫秒时，接收到标签返回的响应数据，则停止计时器，执行步骤204。

进一步的，返回的响应数据的标签是由场内未识别的各标签通过预设算法确定的标签；具体的，当场内的各标签接收到标签识别指令时，未识别的各标签(即未向rfid设备反回过响应数据的标签)判断标签识别指令中的前导部分与自身对应协议的前导部分是否相同，并在判定相同时，参与碰撞运算，确定当前向rfid设备返回响应数据的标签，该标签根据自身的标签标识生成响应数据并返回给rfid设备；由此，仅由未识别的各标签参与碰撞运算，已识别的各标签不再参与，使得在整个识别的过程中，极大的降低了时间的消耗，提升了识别速率。

步骤204：检测接收到的响应数据对应的信号强度，根据检测到的信号强度与预设信号强度的对应关系，确定相应标签对应的协议；

例如，协议n1对应的预设强度的值为大于30，检测到的信号强度为35，大于30，确定相应标签对应的协议为协议n1。

步骤205：将接收到的响应数据中的标签标识与确定的协议对应保存，向场内发送短单协议标签识别指令，并启动计时器，返回步骤203；

由此，重复执行步骤203至步骤205，每次识别出一个符合协议n1的标签，直至将符合协议n1的标签全部识别出。

步骤206：向场内发送长多协议标签识别指令，并启动计时器；

具体的，当场内符合协议n1的标签全部识别完成，或场内不存在符合协议n1的标签时，向场内发送长多协议标签识别指令，用于识别符合协议n2或协议n3的标签，并启动计时器。

步骤207：判断计时器的计时时长在第一预设时长内时，是否接收到标签返回的响应数据，是则在接收到标签返回的响应数据时，暂停计时器，执行步骤208，否则执行步骤211；

其中，步骤207中的第一预设时长还可以为第三预设时长，即对于多协议标签识别指令等待响应数据的时长与单协议标签识别指令等待响应数据的时长不同。

步骤208：检测响应数据对应的信号强度，并根据计时器的计时值确定计时时长，将确定的计时时长作为响应数据的响应时长；

例如，检测到的信号强度为39，响应数据的响应时长为1.5毫秒。

步骤209：根据检测到的信号强度与预设信号强度的对应关系、及响应数据的响应时长与各第二预设时长的对应关系，确定相应标签对应的协议；

例如，协议n2对应的第二预设时长为400-500微秒，协议n2对应的预设强度的值为小于35；协议n3对应的第二预设时长为1-2毫秒，协议n3对应的预设强度的值为大于35；当前检测到的信号强度值为39，当前接收到的标签返回的响应数据的响应时长为1.5毫秒，判定相应标签对应的协议是协议n3。

步骤210：将接收到的响应数据中的标签标识与确定的协议对应保存，发送短多协议标签识别指令，并启动计时器，返回步骤207；

由此，反复执行步骤207至步骤209，根据响应数据的响应时长及对应的信号强度，每次识别出一个符合协议n2或n3的标签，直至将符合协议n2或协议n3的所有标签全部识别出来。

步骤211：将保存的各标签标识及对应的协议发送给主控模块；

具体的，将场内的所有标签对应的协议全部识别完成后，将保存的各标签标识及对应的协议发送给主控模块。

相应的，当主控模块接收到各标签标识及对应的协议时，下发标签结束指令。

需要指出的，当上述过程中出现错误时，主控模块也会下发标签结束指令。

进一步的需要指出的，本实施例中，步骤205和步骤210中，将接收到的响应数据中的标签标识与确定的协议对应保存，还可以为：将接收到的响应数据中的标签标识与确定的协议对应发送给主控模块；即本实施例中，可以在每识别一个标签对应的协议后，将该标签的协议与标签标识对应发送给主控模块，还可以在场内所有标签对应的协议均识别完成后，将所有标签标识及对应的协议发送给主控模块。

步骤212：接收主控模块发送的标签识别结束指令，结束。

上述识别过程中，当场内的各标签接收到标签识别指令时，未识别的各标签(即未向rfid设备反回过响应数据的标签)判断标签识别指令中的前导部分与自身对应协议的前导部分是否相同，并在判定相同时，参与碰撞运算，确定当前向rfid设备反馈响应数据的标签，该标签根据自身的标签标识生成响应数据并返回给rfid设备；由此，仅由未识别的各标签参与碰撞运算，已识别的各标签不再参与，使得在整个识别的过程中，极大的降低了时间的消耗，提升了识别速率。

实施例三

根据本申请的实施方式，还提出一种rfid设备，如图3所示，包括：

主控模块301，用于发送标识识别启动指令给rfid射频模块302；

rfid射频模块302，用于根据标签识别启动指令，依次向场内发送不同协议对应的标签识别指令；

接收模块303，用于接收标签返回的响应数据；

标签识别模块304，用于根据接收模块303接收到的响应数据的属性信息，识别相应标签对应的协议；

其中，所述标签是由场内未识别的各标签通过预设算法确定的标签。

进一步的，本实施例中的rfid设备，还包括：计时器模块；所述接收模块303包括：接收单元和判断单元，其中：

计时器模块，用于在rfid射频模块302向场内发送不同协议对应的标签识别指令之后，启动并开始计时；

接收单元，用于接收标签返回的响应数据；

判断单元，用于判断计时器模块的计时时长在第一预设时长内时，接收单元是否接收到标签返回的响应数据，并在判断结果为否时，判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签；

计时器模块，还用于在判断单元的判断结果为是时，停止计时。

本实施例中的rfid设备还包括：判断模块；

所述判断模块，用于在判断单元判定不存在当前标签识别指令对应协议的标签时，判断场内的标签是否全部识别完成，并在判断结果为是时，结束。

进一步的，当标签识别指令为多协议标签识别指令时，rfid设备还包括确定模块；

所述确定模块，用于在接收模块303接收标签返回的响应数据之后，根据计时器的计时值确定计时时长，将所述计时时长作为响应数据的响应时长；

对应的，标签识别模块304，具体用于根据所述响应数据的响应时长与各第二预设时长的对应关系，确定相应标签对应的协议。

本实施例中的rfid设备，还包括：检测模块；

检测模块，用于在接收模块303接收标签返回的响应数据之后，检测所述响应数据对应的信号强度；

对应的，标签识别模块304，还用于根据检测模块检测的信号强度与预设信号强度的对应关系，确定相应标签对应的协议。

可选的，本实施例中，标签识别模块304，还用于在确定相应标签对应的协议之后，将标签对应的协议与接收模块303接收到的响应数据中的标签标识对应保存，并在场内的所有标签对应的协议均识别完成时，将保存的各协议与标签标识对应发送给主控模块301；或者，标签识别模块304，还用于在确定相应标签对应的协议之后，将标签对应的协议与接收模块303接收到的响应数据中的标签标识对应发送给主控模块301；

对应的，主控模块301还用于接收标签识别模块304发送的协议及标签标识，并对相应的标签进行后续操作；

本实施例中，主控模块301还用于在场内所有标签对应的协议均识别完成，或识别过程中出现错误时，下发标签识别结束指令。

实施例四

根据本申请的实施方式，还提出一种rfid设备，包括：一个或多个处理器，存储一个或多个程序的存储装置，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现如前所述的标签识别方法。

进一步的，所述存储装置可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)和/或高速缓存存储单元，还可以进一步包括只读存储单元(rom)。

需要说明的，本申请中各个实施例均采用相关的方式描述，各实施例之间相同相似的部分互相参考即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。