[發明專利]一種標簽信號解碼方法、標簽解碼裝置及標簽閱讀器

有效

• 申請號: 201711126914.2
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107959549B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 王通生;戴立君
• 申請（專利權）人: 浙江大華技術股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04B5/00;G06K7/10
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 雷嫻;裴金華

本發明涉及RFID射頻技術領域，主要涉及一種標簽信號解碼方法、標簽解碼裝置及標簽閱讀器。包括數據采樣步驟、幀頭檢測步驟和數據解碼步驟。幀頭檢測步驟中運用相關系數來度量幀頭模板序列和標簽數據信號序列的匹配程度，以波形比對的方式準確尋找幀頭；數據解碼步驟中根據采樣倍數N和數據部分的電平跳變情況提取一個位周期的數據序列，可以處理一定程度的頻偏導致解碼失敗的問題；根據累加值確定數據位的值運算量小、判斷結果可靠、并且具有一定的容錯性。

技術領域

本發明涉及RFID射頻技術領域，主要涉及一種標簽信號解碼方法、標簽解碼裝置及標簽閱讀器。

背景技術

RFID（Radio Frequency Identification）技術是指以識別和數據交換為目的，利用感應、無線電波或微波進行非接觸雙向通信的自動識別技術，利用這種技術可以實現對所有物理對象的追蹤和管理。RFID標簽信號解碼的好壞直接影響到讀寫器的靈敏度和吞吐量，成為評定讀寫器性能的一個重要指標。

根據GB29768標準規定規定，RFID標簽返回給RFID讀寫器的標簽信號是FM0編碼格式。標簽信號包括幀頭部分和數據部分。

FM0編碼的特點是：在一個位窗內采用電平的變化表示不同的邏輯。如果電平只在位窗的起始處翻轉（即變化），其它位置不翻轉，則表示邏輯“1”；如果電平既在位窗的起始處翻轉，又在位窗的中間翻轉，則表示邏輯“0”。另外，根據FM0編碼規則，無論傳送的碼元是“0”還是“1”，在位窗的起始處都需要發生電平翻轉。圖1示出了四個FM編碼格式的數據波形圖。其中，S1、S4代表邏輯“1”，S2、S3代表邏輯“0”。圖2示出了S1、S2、S3、S4之間的狀態切換圖。

現有技術在尋找標簽信號的幀頭時，通常根據標簽信號的強度來判斷：當信號強度大于一定閾值時，即認為是標簽信號的幀頭，進而開始后續數據部分的解碼流程。當標簽信號的信噪比比較小的時候，容易將噪聲誤認為是有效幀頭，從而錯誤的開啟一個解碼過程，錯過真正的有效信號，降低解碼成功率。

申請公布號CN104361370A，申請公布日2015年2月18日的發明專利申請公開了一種超高頻RFID讀寫器FM0編碼幀頭判別方法，該方法利用EPC協議中關于幀頭信號的規定，抓住幀頭主要判別標識V，提高碼元在接收起始段的容錯性，在接收穩定后恢復誤碼判斷的靈敏度，來實現即提高幀頭正確判斷的效率，又保證無效信號及時被發現并終止通信。但是，該技術方案僅適用于標簽信號由于干擾造成幀頭起始部分偏差的情況下被誤判為無效通信的問題。如果干擾發生在幀頭的中間部分，則無法識別出幀頭。

現有技術對FM0標簽信號數據部分的解碼主要有兩種方法：

一.根據一定的頻率來對采樣數據進行固定點數的切分，切分的點數取決于采樣倍數。比如四倍采樣時，則以四個采樣點為單位對數據部分進行切分，然后對每個單位（四個采樣點）按照FM0編碼規則進行解碼。當標簽信號的頻率存在偏差時，對采樣數據的切分就存在誤差，并且這個誤差會累積。數據量越大，誤差越大，容易導致時間順序上靠后的數據部分的解碼錯誤。

申請公布號CN104361383A，申請公布日2015年2月18日的發明專利申請公開了一種超高頻RFID讀寫器FM0編碼的解碼方法。利用頻率提取模塊提取標簽信號的實際頻率，然后根據提取到的實際頻率得到下一個碼元的理想模板，并根據下一個碼元的實際信號與理想模板比較的結果確定碼元的值。需要動態采集標簽信號的實際頻率，并且根據采集到的實際頻率動態生成標簽信號的每一個碼元（即每一位標簽數據的信號）的理想模板并將實際信號與理想模板進行比較。系統實現復雜、成本高、運算量大。