CN109670353A - 一种电子设备及射频标签的解码纠错方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子设备及射频标签的解码纠错方法，用于解决现有技术中射频标签数据识别率的问题，本发明通过对三路解码数据对比纠错来判断是否存在解码数据错误，在存在错误数据的情况下，用同一时期内任意一路正确解码数据对应的标准数据码元来恢复所述的错误数据，避免了在同一时期两路数据均存在错误时无法恢复数据的情况，从而提升了数据的识别率。
Description
技术领域
本发明涉及射频标签数据处理技术领域，具体来说，特别是涉及铁路领域的一种射频标签的解码纠错方法。
背景技术
目前，在铁路运输管理中采用射频标签(RFID)技术来对车号进行自动识别，在车号自动识别中，需要对天线反馈回来的射频信号进行解码处理得到车号信息，而在这一解码环节中，由于运行条件复杂、反射信号微弱及频率干扰等原因，会带来车号标签返回基带信号的变化，从而造成数据流错误，影响识别效果。因此，如何提升射频标签数据的识别率是技术领域需要克服的一个技术难题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电子设备及射频标签的解码纠错方法，用于解决现有技术中射频标签数据识别率不高的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供以下技术方案：
方案一
一种射频标签的解码纠错方法，所述方法包括以下步骤：对IQ解调单元输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元的波形组合来恢复所述错误的解码数据；将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
方案二
一种电子设备，所述电子设备基于FPGA实现，适于执行所述射频标签的解码纠错方法，其中，所述电子设备包括：解码模块，用于对IQ解调单元输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；数据纠错模块，用于将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元来的波形组合来恢复所述错误的解码数据；储存模块，用于将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
本发明的有益效果：本发明通过对三路解码数据对比纠错来判断是否存在解码数据错误，在存在错误数据的情况下，将同一时期内正确的一路解码数据所对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据，避免了在同一时期两路数据均存在错误时无法恢复数据的情况，从而提高射频标签数据识别率。
附图说明
图1显示为本发明一种射频标签的解码纠错方法的流程图。
图2显示为本发明中步骤S102的在一应用实例中的方法流程图。
图3显示为本发明电子设备的框架图。
元件标号说明
300 电子设备
310 解码模块
320 数据纠错模块
330 储存模块
400 IQ解调单元
S1～S3 步骤
S101-S103 步骤
S201-S204 步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例1
见图1，根据本发明的一实施例，提供了一种射频标签的解码纠错方法。
具体的，如图所示，所述解码纠错方法包括以下步骤：
S101，对IQ解调单元输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；
S102，将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据；
S103，将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
上述方法通过对路解码数据对比纠错来判断是否存在解码数据错误，在存在错误数据的情况下，将同一时期内正确的一路解码数据所对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据，避免了在同一时期两路数据均存在错误时无法恢复数据的情况，从而提升了数据的识别率。
需要说明的是，如果三路解码数据在同一时期均存在错误，那么上述方法同样无法恢复数据。另外，如果三路解码数据在同一时期均不存在错误，那自然无需纠错。由此，前述两种情况并非本发明对于现有技术的贡献，故不予考虑。
其中，上述步骤S101中的I+Q路信号的来源是分别从I和Q路信号上分一路，得到两路信号。具体的，其表示在某一时期内可能为I路信号，而某一时期内可能为Q路信号。
此外，上述步骤S101中，I路信号和Q路信号表示由IQ解调单元输出的两路解调信号，为现有技术，这里不做赘述。
其中，解码I路信号、Q路信号、I+Q路信号是通过标准解码电路来实现的，目前铁路中关于射频标签信号的编码方式主要包括两种：一种是变形FSK，一种是FM0。编码方式不同，其对应的标准解码电路模块也不同。
具体的，以标签数据为“帧标记+数据域(长度为128bit)”进行说明。FSK解码过程为：
S1、提取位同步信号；
S2、用采样脉冲区分40Khz和20khz信号，40Khz以‘1’表示，20Khz以‘0’表示，那么基带信号中的‘1’数据将用序列‘110’表示，‘0’数据将用‘011’表示；
S3、识别帧标记，作为一个数据帧开始，那么一个标签帧采样完成将形成128*3bit的串行序列。
具体的，在上述步骤S102中，将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错的实现方式包括：对所述三路解码数据进行异或运算，若结果不为零，则可以判定所述三路解码数据中存在错误的解码数据。
例如，见图2，提供了一种步骤S102在具体应用中的一种具体实施方式的流程图，如图所示，所述步骤S102可以具体包括：
S201，执行异或运算：若结果不为0，则进入步骤S202，若结果为0，则结束；
S202，将三路数据与标准波形对比，即将三路解码数据与数据码元的标准波形进行对比；
S203，某一路数据与标准波形不符，即根据对比可以判断出哪一路数据不符合标准波形；
S204，用标准波形数据替换错误数据，并返回步骤S201。即在找到不符合标准波形的错误数据后，然后用标准波形数据替换错误数据，从而恢复错误数据。
再结合上述FSK解码过程的例子，步骤S102是对上述S3得到的128*3bit的串行序列进行纠错处理。
具体的，在步骤S103中，由于纠错得到的三路数据是同一信号的解码数据，故只需保存一路即可。需要理解的是，步骤S103对三路解码数据进行合并成一路，并不是始终只选择一路进行保存，而是根据纠错结果择一保存。
再结合上述FSK解码过程的例子，步骤S103是最终将128*3bit长度的‘110011...’序列按照‘110’表示数据‘1’，‘011’表示数据‘0’，将串行数据序列变换成128bit长度的1010序列。进而将数据基于FIFO的方式存入存储器，供后端MCU进行读取。
实施例2
见图3，本实施例提供了一种用于实现上述实施例1中方法的电子设备。
具体的，所述电子设备是基于FGPA来实现的，用于实现上述射频标签的解码纠错方法，如图所示，所述电子设备300包括解码模块310、数据纠错模块320及储存模块330，解码模块310用于对IQ解调单元400输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；数据纠错模块320用于将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据；储存模块330用于将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
其中，所述解码模块具体包括三路分别对应于所述I路信号、Q路信号、I+Q路信号的标准解码电路模块。具体的，所述标准解码电路模块包括顺次连接的位判别电路单元和帧头检测电路单元。
需要说明的是，上述各模块或各单元都可以在FPGA开发板上基于硬件描述语言来对上述实施例1中的方法进行编程得到。
上述电子设备通过对路解码数据对比纠错来判断是否存在解码数据错误，在存在错误数据的情况下，将同一时期内正确的一路解码数据所对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据，避免了在同一时期两路数据均存在错误时无法恢复数据的情况，从而提高射频标签数据的识别率。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种射频标签的解码纠错方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
对IQ解调单元输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；
将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据；
将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
2.根据权利要求1所述的射频标签的解码纠错方法，其特征在于：所述I路信号、Q路信号、I+Q路信号所对应基带信号的编码方式包括变形FSK编码和FM0编码。
3.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备基于FPGA实现，适于执行所述射频标签的解码纠错方法，其中，所述电子设备包括：
解码模块，用于对IQ解调单元输出的I路信号、Q路信号、I+Q路信号进行同步解码，对应输出三路解码数据；
数据纠错模块，用于将同一时期的所述三路解码数据进行对比纠错，若所述三路解码数据有少于三路的解码数据错误，则用所述三路解码数据中任一路正确的解码数据对应的标准数据码元来恢复所述错误的解码数据；
储存模块，用于将所述同一时期的所述三路解码数据合并为一路并予以保存。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于：所述解码模块包括三路分别对应于所述I路信号、Q路信号、I+Q路信号的标准解码模块。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于：所述标准解码模块包括位判别电路单元和帧头检测电路单元。
6.根据权利要求3-5任一所述的电子设备，其特征在于：所述I路信号、Q路信号、I+Q路信号所对应基带信号的编码方式包括变形FSK编码和FM0编码。
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