CN105577588B - 一种Miller调制副载波序列的解码方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种Miller调制副载波序列的解码方法。该方法无需生成同步时钟，仅需简单的硬件电路支持，不会在对信号进行离线分析的时候，因生成同步时钟困难而受到限制；本发明所述Miller调制副载波序列的解码方法，基于符合ISO/IEC 18000‑6C协议的miller调制副载波序列的解码分析软件、无线电测试平台和具有解码分析功能的信号分析仪等实现，方法简单，算法复杂度低。

Description

一种Miller调制副载波序列的解码方法
技术领域
本发明涉及一种Miller调制副载波序列的解码方法，属于无线射频识别的技术领域。
背景技术
编码是为了达到某种目的而对信号进行的一种变换，编码在RFID系统中也是一项重要工作。二进制编码是用不同形式的代码来表示二进制的1和0；对于传输数字信号来说，最常用的方法是用不同的电压电平来表示两个二进制数字，即数字信号由矩形脉冲组成。
RFID常用的编码方式有反向不归零(NRZ)编码，曼彻斯特(Manchester)编码，单极性归零(Μnipolar RZ)编码,差动双相(DBP)编码，米勒(Miller)编码和差动编码等。ISO/IEC 18000-6C协议规定，电子标签返回读写器的数据除了FM0编码之外，还可以选用米勒调制副载波序列。Miller序列每位应包含2、4或8个副载波周期。
解码是编码的逆过程，需要使用特定方法将编码后的数据还原成它所承载的信息内容，即将电脉冲信号、光信号、无线电波等转换成它所代表的文字、声音等数据的过程。解码在无线电技术和通讯等方面广泛应用。只有正确快速的完成解码过程，通信的双方才能正确、无障碍的交流。
现有技术中的Miller调制副载波序列的解码基本都是基于硬件电路实现的。一种是通过同步时钟和计数器计值判断输出，对输入信号进行异或运算，结合编码特征判断输出。另一种解码过程需要有限状态机控制。上述两种解码方法都需要生成同步时钟，需要相应硬件电路的支持，而在对信号进行离线分析的时候，由于生成同步时钟较为困难，容易受到限制。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种Miller调制副载波序列的解码方法。
本发明的技术方案如下：
一种Miller调制副载波序列的解码方法，包括步骤如下：
(1)输入待解码的Miller调制副载波序列x(n)和M值、Tari值以及采用频率fs；计算deta＝Tari/2×fs；deta为半个Tari占有的采样点数；
(2)找到待解码的Miller调制副载波序列x(n)的最大值Max，最小值Min，然后计算阈值thr＝(Max+Min)/2；
(3)从Miller调制副载波序列的开始位置开始搜索阈值的位置保存为edge(m)，其中m为阈值序列号，并将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)；阈值的位置都在上升沿和下降沿的中间位置；
(4)将Bin(i)按照2×M的规格划分得到数列组，即从Bin(1)开始，每2×M个二进制数为一组，将Bin(i)划分为多个数列组；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字相同，则该数列组被解码为1(即该数列组中的所有二进制数代表一个二进制1)；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字不相同，则该数列组被解码为0(即该数列组中的所有二进制数代表一个二进制0)；
优选的，所述Tari值为6.25μs～25μs。读写器通信采用的Tari值在6.25μs和25μs之间。
优选的，所述步骤(3)中将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)的具体规则为，
A.判断edge(m)与edge(m+1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
判断edge(m)与edge(m-1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
B.相邻阈值间二进制数的个数n＝[edge(m)-edge(m-1)]/deta；相邻阈值间的二进制数为相同数值。
优选的，所述步骤(2)前，还包括将待解码的Miller调制副载波序列x(n)备份的步骤。备份防止序列顺序被打乱，改变波形。
计算Miller调制副载波相邻阈值间隔中半个Tari的个数，n＝[Edge(m)-Edge(m-1)]/deta就占有几个二进制数字；按照半个Tari占一个二进制数字的规则将Miller调制副载波序列按照幅值高低赋值为01序列Bin(i)。
本发明的有益效果：
1、本发明所述Miller调制副载波序列的解码方法，无需生成同步时钟，仅需简单的硬件电路支持，不会在对信号进行离线分析的时候，因生成同步时钟困难而受到限制；
2、本发明所述Miller调制副载波序列的解码方法，基于符合ISO/IEC 18000-6C协议的miller调制副载波序列的解码分析软件、无线电测试平台和具有解码分析功能的信号分析仪等实现，方法简单，算法复杂度低。
附图说明
图1为实施例1所述待解码的Miller调制副载波序列x(n)的波形；
图2为实施例1所述Bin(i)序列对应待解码的Miller调制副载波序列x(n)波形的示意图；
图3为照2*M分组的Bin(i)序列对应待解码的Miller调制副载波序列x(n)波形的示意图；
图4为M＝8的Miller调制副载波的波形图。
具体实施方式
下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。
实施例1
如1-3图所示。
一种Miller调制副载波序列的解码方法，包括步骤如下：
(1)输入待解码的Miller调制副载波序列x(n)和M值(M＝4)、Tari值(Tari＝6.25μs)以及采用频率fs；计算deta＝Tari/2×fs；deta为半个Tari占有的采样点数；
(2)找到待解码的Miller调制副载波序列x(n)的最大值Max，最小值Min，然后计算阈值thr＝(Max+Min)/2；
(3)从Miller调制副载波序列的开始位置开始搜索阈值的位置保存为edge(m)，其中m为阈值序列号，并将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)；阈值的位置都在上升沿和下降沿的中间位置；
(4)将Bin(i)按照2×M的规格划分得到数列组，即从Bin(1)开始，每2×M个二进制数为一组，将Bin(i)划分为多个数列组；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字相同，则该数列组被解码为1(即该数列组中的所有二进制数代表一个二进制1)；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字不相同，则该数列组被解码为0(即该数列组中的所有二进制数代表一个二进制0)；
实施例2
如实施例1所述的Miller调制副载波序列的解码方法，其区别在于，所述步骤(3)中将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)的具体规则为，
A.判断edge(m)与edge(m+1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
判断edge(m)与edge(m-1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
B.相邻阈值间二进制数的个数n＝[edge(m)-edge(m-1)]/deta；相邻阈值间的二进制数为相同数值。
计算Miller调制副载波相邻阈值间隔中半个Tari的个数，n＝[Edge(m)-Edge(m-1)]/deta就占有几个二进制数字；按照半个Tari占一个二进制数字的规则将Miller调制副载波序列按照幅值高低赋值为01序列Bin(i)。
实施例3
如实施例1所述的Miller调制副载波序列的解码方法，其区别在于，所述步骤(2)前，还包括将待解码的Miller调制副载波序列x(n)备份的步骤。备份防止序列顺序被打乱，改变波形。

Claims (4)

1.一种Miller调制副载波序列的解码方法，其特征在于，包括步骤如下：
(1)输入待解码的Miller调制副载波序列x(n)和M值、Tari值以及采样频率fs；计算deta＝Tari/2×fs；
(2)找到待解码的Miller调制副载波序列x(n)的最大值Max，最小值Min，然后计算阈值thr＝(Max+Min)/2；
(3)从Miller调制副载波序列的开始位置开始搜索阈值的位置保存为edge(m)，其中m为阈值序列号，并将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)；
(4)将Bin(i)按照2×M的规格划分得到数列组；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字相同，则该数列组被解码为1；如果每个数列组中第一个二进制数字与最后一个二进制数字不相同，则该数列组被解码为0。
2.根据权利要求1所述的Miller调制副载波序列的解码方法，其特征在于，所述Tari值为6.25μs～25μs。
3.根据权利要求1所述的Miller调制副载波序列的解码方法，其特征在于，所述步骤(3)中将Miller调制副载波序列转换为二进制序列Bin(i)的具体规则为，
A.判断edge(m)与edge(m+1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
判断edge(m)与edge(m-1)之间的Miller调制副载波序列幅值，如果大于thr，则赋二进制数1；如果小于thr，则赋二进制数0；
B.相邻阈值间二进制数的个数x＝[edge(m)-edge(m-1)]/deta；相邻阈值间的二进制数为相同数值。
4.根据权利要求1所述的Miller调制副载波序列的解码方法，其特征在于，所述步骤(2)前，还包括将待解码的Miller调制副载波序列x(n)备份的步骤。
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