一种阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种信道估计实现方法，尤其设及一种阅读器多接收天线的分片调整 的信道参数估计实现方法。
【背景技术】
[0002] 物联网是新一代信息技术的重要组成部分。在计算机互联网的基础上，利用射频 识别（Radio化equen巧Identifieation，RFID)、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上 万事万物的"Internetof化ings"。在该个网络中，物品（商品）能够彼此进行"交流"， 而无需人的干预。而RFID，正是能够让物品"开口说话"的一种技术。在"物联网"的架构 中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集 到中央信息系统，实现物品（商品）的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和 共享，W实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
[000引作为当前最具发展潜力的产业之一，物联网将有力带动传统产业转型升级，引领 战略性新兴产业的发展，实现经济结构和战略性调整，引发社会生产和经济发展方式的深 度变革，具有巨大的战略增长潜能，是后危机时代经济发展和科技创新的战略制高点，已经 成为各个国家构建社会新模式和重塑国家长期竞争力的先导力。随着世界信息产业第=次 浪潮"物联网"时代的来临，作为"物联网"关键技术之一的RFID技术也将在工业自动化、 物流、交通、商业等领域得到更加广泛的应用，成为一个新的经济增长点。
[0004] RFID系统一般由电子标签和阅读器组成。阅读器和标签巧片电路通过基带信号控 制载波信号参量，将低频基带信号搬移至高频，使得基带信号适合无线信道传输，保证RFID 系统通信的传输有效性和可靠性。RFID系统通常采用幅度键控（Ampl;Uude-ShiftK巧ing， ASK)和相移键控（Phase-ShiftK巧ing，PSK)调制方式，无源标签由于其内部不带电源，只 能利用巧片电路中调制模块开关，通过改变巧片电路输入阻抗来改变标签的功率反射系 数，进而调节反向散射信号的幅度和相位，也就是反向散射调制。
[0005] 为了保证传输信号与传输信道的性能匹配，提高信号有效性，防止信号受到干扰 或碰撞，减少信号冗余度，保证数据传输速率，RFID系统常采用反向非归零码（NRZ，Not ReturntoZero)编码、曼彻斯特（Manchester)编码、单极性归零（UniPolarReturnto Zero)编码、差动双相（FMO)编码、密勒（Miller)编码、变形Miller编码等编码方式。
[0006] 阅读器负责发送广播并接收标签的标识信息；标签收到广播命令后将自身标识信 息发送给阅读器。然而由于阅读器与所有标签共用一个无线信道，当阅读器识别区域内有 两个或者两个W上的标签在同一时刻向阅读器发送标识信息时，将产生碰撞。
[0007] 阅读器往往无法识别冲突信号，致使不能对该些标签进行实时处理。解决此碰撞 的常用方法称为防碰撞算法。典型的RFID协议的防碰撞算法主要分为两大类：基于ALOHA 的算法和基于树捜索的算法。目前被ISO接受的超高频段的空中接口协议标准有ISO 180006A、B、CS种，分别是基于帖时隙ALOHA算法、二进制树算法和动态帖时隙ALOHA算法。
[000引然而该些防碰撞算法，在一个信道只有一个标签回复时才能够正确解码，冲突的 信息被丢弃，标签要进行重传，大约50%的系统时间浪费在该方面。该无疑浪费了大量有用 的信息，制约了防碰撞算法识别效率的进一步提高。如果可W有效的利用标签冲突信号，将 极大地促进RFID技术的发展。
[0009] 基于物理层的冲突恢复技术，需要构造阅读器接收信号模型，根据各标签反射信 号到达阅读器接收天线的时间差异，获取信道系数，进而将接收信号在I/Q平面进行分解。 即将一个标签信号作为一维空间，把另一个标签信号看成它的干扰，用在其正交子空间的 投影来进行预测。单接收天线条件下当两个标签信号的角度差很小时，识别效果很差；多接 收天线条件下，贝Ij要求修改标签回复如ery命令时的信号格式，增加正交的postpreamble 字段，该显然增加了系统的开销；当两个标签选择的postpreamle值相同时，就无法将它们 分开。
[0010] 同时现有方法对于阅读器接收标签信号的处理方法，没有考虑到实际信道的各种 复杂情况，适合于短小的RN16冲突信号，对于较长的标签信息数据则不一定适用。
[0011] 综上所述，有必要对现有技术做进一步完善。
【发明内容】
[0012] 针对W上问题，本发明提供了一种构思巧妙、合理，可方便、准确地获取对应的信 道参数，获取更可靠的标签恢复数据，能确保信道估计的可靠性，不仅可W将RFID冲突恢 复技术用于较恶劣的信道环境，而且也可W应用于移动环境，拓展了RFID系统应用范围的 阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法。
[0013] 本发明的技术方案如下；
[0014] 上述的阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，是先根据最初识 别的多个标签的正交训练信号来获取初始的信道参数；再将所接收的标签冲突信号分为几 段，假设每一段中的信道参数保持不变；对一段冲突标签数据进行数据恢复之后，利用恢复 数据和原始接收信号，对信道参数做调整，获取一组新的信道系数，用于下一段冲突标签数 据的恢复；如此反复直至所有冲突数据处理完毕。
[0015] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：在调整信道 的过程中，可根据信道参数变化的快慢来适当调整分段长度的大小，W确保信道估计的可 靠性。
[0016] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中，所述信道估 计实现方法具体包括W下步骤；（1)由阅读器通过ACK信号通知一个或一个W上标签同时 传送EPC数据；(2)阅读器得到初始信道系数，并开始接收各标签的EPC数据；(3)由标签 将EPC数据划为一个或一个W上小片，每次发送一片数据，再由标签使用BCH纠错码，对每 片数据编码后发送；(4)由阅读器根据当前的信道系数，对所接受的冲突数据进行识别，并 将识别的数据做BCH解码，W得到各标签每片的发送数据；接着由阅读器根据BCH纠错后的 编码数据W及原始接收信号对信道系数进行调整；再对后续的标签数据接收并根据新的信 道系数进行；（5)阅读器根据解码出的CRC，对各标签所发送的数据进行校验，并通知校验 成功的标签识别完毕，未被通知的标签则表示没有被成功识别，将继续后续的识别过程。
[0017] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：所述步骤 (1) 中一个或多个标签在发送EPC之前发送一组正交序列。
[001引所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：所述步骤 (2) 中阅读器是根据所述的一组正交序列得到初始信道系数。
[0019] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：所述步骤 (3) 中标签EPC数据的长度介于96到512比特之间。
[0020] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：所述步骤 (3) 中标签是将长度介于96到512比特之间的EPC数据平均分为一个或一个上小组，每组 算作一个小片。
[0021] 所述阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法，其中：所述步骤 (4) 中BCH纠错码可采用BCH(31，26)，其码长是31位，有效数据是26,可纠正一个错误的情 况，对应的，可将每片的长度设置为26。
[0022] 有益效果；
[0023] 本发明阅读器多接收天线的分片调整的信道参数估计实现方法构思巧妙、合理， 在现有冲突恢复技术的基础上，充分考虑各种实际影响因素，比如阅读器、标签相对运动或 其他因素引起的信道参数变化；可方便、准确地获取对应的信道参数，并根据接收信号的变 化情况，及时对所得参数进行自适应地调整，W获取更可靠的标签恢复数据；在调整信道的 过程中，可W根据信道参数变化的快慢来适当调整分段长度的大