公开/公告号CN104008354A
专利类型发明专利
公开/公告日2014-08-27
原文格式PDF
申请/专利权人 中国科学院深圳先进技术研究院;
申请/专利号CN201310061880.9
申请日2013-02-22
分类号G06K7/00;
代理机构
代理人
地址 518055 广东省深圳市南山区西丽深圳大学城学苑大道1068号
入库时间 2023-12-17 01:00:24
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2017-11-07
授权
授权
2014-10-29
实质审查的生效 IPC(主分类):G06K7/00 申请日:20130222
实质审查的生效
2014-08-27
公开
公开
技术领域
本发明涉及读卡器的读取标签的算法,特别是本读卡器可以恢复错误标签、提高读取速度、扩展读取距离、 读取速度还能受环境变化的影响较小。
背景技术
射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)技术是一种非接触式标签信息识别传输技术,RFID 系统一般由读卡器(或读写器)、标签及天线组成,它是利用无线射频方式进行非接触双向数据通信,以 达到目标识别并交换数据的目的。按照工作频率的不同,RFID系统还可以分为低频(LF)、高频(HF)、超 高频(UHF)、微波(MW)四类,由于超高频技术(UHF)和微波技术(MW)具有操作距离远、通讯速度快、 成本低、尺寸小等优点,成为当前RFID系统发展的重点。
读卡器一般包括的功能模块:主控模块、射频收发模块、数据储存模块、接口部分、电源模块、时钟模块 和声光提示模块等。
1)主控模块负责控制、协调各功能模块,实现数据采集和命令响应。
2)射频收发模块通过天线解调、解码射频标签发出的信号,把数据发送给主控模块实现数据的采集,或 将密令和数据编码、调制后经天线发送给标签,实现对标签的写操作。
3)电源模块通常需要提供多种不同的电压,而且射频模块的功率较大,因此要求电源能够输出大功率。
4)数据储存模块存储采集到的数据,待接收到计算机的发送数据命令后再将数据转发到计算机。
5)接口部分是提供读卡器对外提供的各种接口。
6)声光模块提示模块操作完成情况。
7)时钟模块显示数据采集的时间或实时时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有新型读取标签算法的读卡器,该读取算法不仅提供了恢复错误标签功能、 提高了读取速度、扩展了读取距离,而且还提高了读取速度的鲁棒性。特别是读卡器读取标签的速度受环 境中误比特率的影响非常小,即读卡器能够始终以基本稳定的速度读取标签。
另外,本发明能够很容易的兼容目前最常用的读取协议(Class-1 Generation-2 protocol),仅仅需要改变的 地方是:Class-1 Generation-2 protocol在对读到的标签的EPC进行CRC(循环冗余校验)校验,如果失败 了,则丢弃该EPC(产品电子码);而我们的读取算法则不丢弃该错误的EPC,会把它存储到一个叫“滑 动窗口”的地方,等待恢复。当然为了能有更高效率地恢复读取标签,我们的算法还提供了另外的单标签 读取模式。
本发明的读卡器,为了解决上述课题具有以下的结构:
1)一种读卡器,具有保存错误标签的滑动窗口。可以利用该滑动窗口里面的历史数据进行错误标签的恢 复。
2)一种读卡器,具有两种能够以稳定速度读取标签的读取模式:一是能够兼容Class-1 Generation-2 protocol的多标签读取算法;二是能够有更高效率的单标签读取算法。
附图说明
以下对本发明的读卡器进行说明。
图1是表示本发明的读卡器的主要部分结构的方框图。图1所示的读卡器结构模块1描述了具有新型读取 标签算法的读卡器的通用结构,主要包括主控模块、射频收发模块、电源模块、数据存储模块、拍照模块、 时钟模块、声光模块和接口部分。其中本发明的主要特征在于图1所示的主控模块2能够提供新型的读取 算法,克服了传统读卡器读取速度慢的缺陷,使得本发明的读卡器能够读取更快,更远,更稳定,且能够 自动恢复错误标签。
图2是表示本发明的读卡器的工作流程图。图2所示的是两种读取标签的模式:(1)单标签模式6是指当 前环境中只有一个标签响应读卡器;(2)多标签模式7是指当前环境中有多个标签响应读卡器。模块1是 指当前读取到的标签不能经过CRC的验证,则把它将入读卡器内部的滑动窗口中保存,该窗口之所以是滑 动窗口是指仅仅保存离当前时间最近的标签,太久的标签将被丢弃。模块2是指读卡器对滑动窗口中的数 据进行聚类,把它们尽量分成每一类数据来自同一个标签。模块3是指利用滑动窗口中的数据,利用大数 原理恢复出某一类数据代表的标签。模块4是指防止单标签模式陷于死循环,在当前的会话中不能将当前 的标签恢复出来时,应该尝试读取其他的标签。模块5是指防止多标签模式恢复出的标签不是当前通信中 的标签,需要进一步确认。
单标签模式的具体流程:先从一堆标签中随机选择一个跟读卡器通信,如果读取到的标签能够通过CRC校 验,则该会话结束,正确读取到标签。否则把这个错误的标签加入滑动窗口,然后根据窗口中的数据恢复 出标签,再进行CRC校验,如果通过则正确读取了标签。否则查看是否达到了最大的读取次数,没有达到 则再读取一次该标签,否则重新选择一个标签重复该读取过程。
多标签模式的具体流程:从一堆标签中随机选择一个跟读卡器通信,如果读取到的标签能够通过CRC校验, 则正确读取到标签。否则把这个错误的标签加入滑动窗口,然后对这个窗口中的数据进行智能分类,对刚 刚读取到的这个标签的那一类数据进行恢复标签,再进行CRC校验,如果通过则正确读取了标签。否则重 新选择一个标签重复该读取过程。
具体实施方式
本发明的具体实施方式:按照图1中要求的功能模块,特别是主控模块,使得其能够快速读取标签,并具 有恢复错误标签的能力。
本方法的优点:在读取标签的时候,不仅提供了恢复错误标签功能、提高了读取速度、扩展了读取距离, 而且还提高了读取速度的鲁棒性。
机译: 电子标签读卡器和电子标签读取方法
机译: 用于读取用户终端的电子健康卡的读卡器装置具有安装用于容纳读卡器的外壳,使得读卡器相对于外壳永久固定
机译: 用于读取存储在便携式数据介质即智能卡中的数据的读卡器,具有用于通过数据通信接口从便携式数据介质的存储器中读取数据的读取装置,以及具有用于显示,输出数据的输出装置。