一种FM0编码数据的解码方法、装置及读写器与流程

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种fm0编码数据的解码方法、装置及读写器。

背景技术：

随着无线通信技术的发展，电子标签的使用越来越普遍，电子标签中携带有重要的信息，通信设备通过读写器扫描电子标签进而获取电子标签中的信息，而且通信设备可以与电子标签之间进行信息交互。

目前，读写器扫描电子标签之后，得到的是fm0编码，所以读写器需要对fm0编码进行解码，通常的解码方式为，以fm0编码数据(基带波形)的上升沿作为触发，计算两个相邻上升沿之间的时间长度，得到时间长度之后，根据时间长度和fm0解码规则进行解码，得到fm0解码数据。

在实际操作过程中，由于基带波形容易存在畸形跳变的情况，所以以上升沿作为触发会造成误触发，进而导致解码错误。

技术实现要素：

本发明提供一种fm0编码数据的解码方法、装置及读写器，用以解决现有技术中对fm0编码数据的解码过程容易出现解码错误的技术问题。

本发明第一方面提供了一种fm0编码数据的解码方法，包括：

获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；

若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；

根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。

可选的，根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度，包括：

确定比第一时间晚预设时间的时间点为起始点，所述第一时间所对应振幅等于所述振幅最大值的二分之一；

确定在比第二时间早所述预设时间的时间点为终止点，所述第二时间所对应的振幅等于所述振幅最小值的二分之一；

确定所述起始点和所述终止点之间的时间段为所述时间长度。

可选的，所述方法还包括：

判断所述解码数据中每个数据所占的比特数是否等于预设比特数；

若所述每个数据所占的比特数等于所述预设比特数，则输出所述解码数据。

可选的，在确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值之前，所述方法还包括：

将所述基带波形与预设波形进行比较，其中，所述预设波形为符合所述fm0编码规则的波形；

若所述基带波形与所述预设波形相同，则确定所述基带波形无边沿模糊。

可选的，若所述基带波形包含同向i支路和正交q支路，在确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值之前，所述方法还包括：

对所述i支路和所述q支路进行处理，得到至少两种不同类型的支路；

若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，包括：

确定所述i支路、所述q支路和所述至少两种不同类型的支路各自对应的波形中无边沿模糊的波形；

在确定出的无边沿模糊的波形的一个周期内确定所述振幅最大值和所述振幅最小值。

可选的，所述i支路和所述q支路进行处理，得到至少两种不同类型的支路，包括：

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第一时间的振幅相加或相减，得到第一振幅，将所述第一振幅作为所述第一时间的振幅，得到第一类型支路的波形；

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第二时间的振幅的平方相加或相减，得到第二振幅，将所述第二振幅作为所述第二时间的振幅，得到第二类型支路的波形。

本发明第二方面提供一种fm0编码数据的解码装置，包括：

获取模块，用于获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；

解码模块，用于在所述基带波形无边沿模糊时，确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；并根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。

可选的，所述解码模块具体用于：

确定比第一时间晚预设时间的时间点为起始点，所述第一时间所对应振幅等于所述振幅最大值的二分之一；

确定在比第二时间早所述预设时间的时间点为终止点，所述第二时间所对应的振幅等于所述振幅最小值的二分之一；

确定所述起始点和所述终止点之间的时间段为所述时间长度。

可选的，所述装置还包括与所述解码模块连接的逻辑判断模块，所述逻辑判断模块用于：

获取所述解码数据，并判断所述编码数据中每个数据所占的比特数是否等于预设比特数；

若所述每个数据所占的比特数等于所述预设比特数，则输出所述解码数据。

可选的，所述解码模块还用于：

将所述基带波形与预设波形进行比较，其中，所述预设波形为符合所述fm0编码规则的波形；

若所述基带波形与所述预设波形相同，则确定所述基带波形无边沿模糊。

可选的，若所述基带波形包含同向i支路和正交q支路，所述装置还包括分路处理模块，所述分路处理模块一端与所述获取模块连接，另一端与所述解码模块连接，所述分路处理模块用于：

对所述i支路和所述q支路进行处理，得到至少两种不同类型的支路；

所述解码模块在确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值时，具体用于：

确定所述i支路、所述q支路和所述至少两种不同类型的支路各自对应的波形中无边沿模糊的波形；

在确定出的无边沿模糊的波形的一个周期内确定所述振幅最大值和所述振幅最小值。

可选的，所述预处理模块具体用于：

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第一时间的振幅相加或相减，得到第一振幅，将所述第一振幅作为所述第一时间的振幅，得到第一类型支路的波形；

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第二时间的振幅的平方相加或相减，得到第二振幅，将所述第二振幅作为所述第二时间的振幅，得到第二类型支路的波形。

本发明第三方面提供一种fm0编码数据的解码装置，包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机执行指令，当所述处理器执行所述指令时，使所述fm0编码数据的解码装置执行如本发明第一方面提供的fm0编码数据的解码方法。

本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如本发明第一方面提供的fm0编码数据的解码方法。

本发明实施例中的技术方案具有如下有益效果：

在本发明实施例提供的技术方案中，获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。在这种方式下，对无边沿模糊的基带波形解码时采用的时间长度是由基带波形的振幅最大值和振幅最小值决定的，并不是按照基带波形的上升沿来触发解码的，有助于提高解码的准确性。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的fm0编码数据的解码方法的流程图；

图2为本发明一实施例提供的时间长度的确定过程的示意图；

图3为本发明一实施例提供的fm0编码数据的解码装置的结构图；

图4为本发明一实施例提供的fm0编码数据的解码装置的结构图。

具体实施方式

本发明提供一种fm0编码数据的解码方法、装置及读写器，用以解决现有技术中对fm0编码数据的解码过程容易出现解码错误的技术问题。

目前，读写器扫描电子标签之后，得到的是fm0编码，所以读写器需要对fm0编码进行解码，通常的解码方式为，以fm0编码数据(基带波形)的上升沿作为触发，计算两个相邻上升沿之间的时间长度，得到时间长度之后，根据时间长度和fm0解码规则进行解码，得到fm0解码数据。但在实际操作过程中，由于基带波形容易存在畸形跳变的情况，所以以上升沿作为触发会造成误触发，进而导致解码错误。

为了解决上述技术问题，本发明实施例中的技术方案总体思路如下：

在本发明实施例提供的技术方案中，获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。在这样的方式下，对无边沿模糊的基带波形的解码时采用的时间长度是由基带波形的振幅最大值和振幅最小值决定的，并不是按照基带波形的上升沿来触发解码的，有助于提高解码的准确性。

为了更好的了解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

请参考图1所示，为本发明实施例提供的一种fm0编码数据的解码方法的流程图。该方法可以适用于任何能够对fm0编码数据进行解码的设备例如读写器，该读写器可以设置于需要读取电子标签中的信息的通信设备上，例如设置于电子不停车收费系统(electronictollcollection，etc)中的路测设备上来扫描路上车辆的电子标签进行收费。在下文的介绍中，以该方法应用于读写器为例进行说明。由图1中可以看出，所述方法包括：

步骤101：获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；

步骤102：若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；

步骤103：根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。

可选的，步骤101中，读写器获取fm0编码数据的方式可以是扫描电子标签获得，也可以其它设备发送给读写器的，对比本发明实施例不作具体的限定。

可选的，在步骤101之前，读写器扫描电子标签之后得到的可能并非是fm0编码数据，而是adc数据，读写器还可以对adc数据进行处理，得到fm0编码数据。在本发明实施例中，读写器对adc数据进行处理的过程可分为三步，第一步，读写器对adc数据进行采样。第二步，读写器检测adc数据中的有效信号，即fm0编码数据。第三步，读写器检测有效信号中的前导码信号。

可选的，在第一步中，读写器可以对adc数据进行采样，得到采样波形。例如，对adc数据对应的模拟信号进行采用得到模拟信号中的部分信号即部分波形，然后对采样波形进行解码。

在实际操作过程中，adc数据中可能掺杂有其它杂波，因此，在第二步中，读写器可以对得到的采用波形进行过滤，得到有效信号，该有效信息即为fm0编码数据。

可选的，在第三步中，检测到有效信号后，开始进行前导码信号的检测。这里的前导码信号可以理解为附加在有效信号前面的一段信号，对前导码信号的检测可以按照空头接口协议中规定的前导码信号的标准来进行，前导码信号检测成功后，即对adc数据的处理过程结束。

可选的，读写器得到fm0编码数据之后，开始执行步骤102，即若基带波形无边沿模糊，则确定基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度。

可选的，在步骤102中，读写器可以判断基带波形是否存在边沿模糊，例如读写器将基带波形与预设波形进行比较，其中，预设波形为符合fm0编码规则的波形，若基带波形与预设波形相同，则确定基带波形无边沿模糊。

可选的，读写器中可以事先存储或者从其它设备处获取满足fm0编码规则的波形，该波形为理想波形，若基带波形与理想波形匹配，即基带波形上无形状变化突兀的波形尤其是基带波形的各个上升沿处较为平滑无凸起或凹陷等，则说明基带波形无边沿模糊。当然，在实际操作过程中，还可以有其它方式判断基带波形是否有边沿模糊，例如判断基带波形是否光滑等。

若基带波形无边沿模糊，则读写器可以确定时间长度，然后基于时间长度对fm0编码数据进行解码。基于时间长度对fm0编码数据进行解码的过程将在后续介绍步骤103时说明，这里先介绍读写器确定时间长度的具体过程。

作为一种示例，读写确定比第一时间晚预设时间的时间点为起始点，所述第一时间所对应振幅等于所述振幅最大值的二分之一；确定在比第二时间早所述预设时间的时间点为终止点，所述第二时间所对应的振幅等于所述振幅最小值的二分之一；确定所述起始点和所述终止点之间的时间段为所述时间长度。

图2示出了本发明实施例提供的确定时间长度的示意图。图2以预设时间是0为例，并且以基带波形是正弦波为例，如图所示，第一条曲线上起始点为a点、终止点为b点，a点和b点之间的时间构成时间长度。其中，a点的振幅为第一周期内振幅最大值的二分之一，b点的振幅为本周期内振幅最小值的二分之一。需要说明的是，预设时间需要小于基带波形的第一周期的八分之一，即保证a点的振幅大于0。

请继续参见图2，现有技术中，读写器确定时间长度的方式为，以基带波形的上升沿为触发，相邻的两个上升沿之间的时间作为时间长度，即图2中第二条曲线上的c点和d点之间的时间长度。

可选的，得到时间长度之后，执行步骤103，即根据该时间长度和解码规则进行解码。需要说明的是，解码规则具体为：基带波形在一个位窗(时间长度)内采用电平变化表示不同逻辑。例如若电平只在位窗的起始处翻转，其它位置不翻转，则表示逻辑“1”，若电平既在位窗的起始处翻转，又在位窗的中间翻转，则表示逻辑“0”。因此，读写器按照该解码规则，将得到的时间长度与理想波形的时间周期进行比较，根据比较结果确定待解码数据，然后根据待解码数据确定最终的fm0解码数据。具体过程分三种情况，即时间长度等于t、1.5t、2t来进行说明，以下将分别介绍：

第一种情况，时长长度等于t。则该时间长度所对应的待解码数据为01。

第二种情况，时长长度等于1.5t，则该时间长度内的下降沿位于该时间长度内中间偏左侧的位置处，则该时间长度所对应的待解码数据为011，若该时间长度内的下降沿位于该时间长度内中间偏右侧的位置处，则该时间长度所对应的待解码数据为001。

第三种情况，时间长度等于2t，则该时间长度所对应的待解码数据为0011。

根据fm0解码规则，得到待解码数据之后，待解码数据“01”、“10”应该被解码为“0”，待解码数据“00”、“11”应该被解码为“1”。因此，读写器可以根据该fm0编码规则，对得到的待解码数据进行解码，得到最终的fm0解码数据。

可选的，读写器得到fm0解码数据之后，可以进一步判断该fm0解码数据是否正确，具体的判断方式可以有多种，以下将举例说明。

第一种可能的实现方式，前面已经提到过，电子标签和读写器之间可以进行信息交互，所以读写器可以在扫描电子标签获得fm0编码数据同时、之前或之后，向电子标签发送一测试信号，并接受电子标签反馈的响应信号，通过解析该响应信号确定该响应信号中每个数据的数据长度，即每个数据所占的比特数，将该数据长度存储下来，当得到fm0解码数据之后，将fm0解码数据中每个数据的数据长度与存储的数据长度进行比较，若相同，则说明解码正确。

第二种可能的实现方式，读写器中可以事先存储各个电子标签的fm0解码数据中每个数据的数据长度，例如读写器对每个电子标签的fm0解码数据解码之后，将该电子标签与fm0解码数据的数据长度以对应关系的方式存储，当再次对该电子标签的fm0解码数据进行解码时，直接调用该对应关系即可。即当fm0界面数据的数据长度等于对应关系中存储的数据长度时，则说明解码正确。

可选的，当读写器确定解码正确之后，可以将解码数据输出。

可选的，在实际操作过程中，基带波形中可能包含同向i支路和正交q支路，对于这种情况，若需要对基带波形进行解码，则读写器可以对所述i支路和所述q支路进行处理，得到至少两种不同类型的支路；然后对确定所述i支路、所述q支路和所述至少两种不同类型的支路各自对应的波形分别执行步骤102-103。

举例来说，读写器对基带波形中的i支路和q支路进行处理，得到以下几条支路，例如i+q支路，i-q支路、i²+q²支路、i²-q²支路。具体过程如下：

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第一时间的振幅相加或相减，得到第一振幅，将所述第一振幅作为所述第一时间的振幅，得到第一类型支路的波形；即i+q，i-q。

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第二时间的振幅的平方相加或相减，得到第二振幅，将所述第二振幅作为所述第二时间的振幅，得到第二类型支路的波形。即i²+q²、i²-q²。

以i+q支路，i-q支路、i²+q²支路、i支路和q支路这五条支路为例，读写器可以从这五条支路(五个波形)中确定无边沿模糊的支路，然后对该支路进行解码。具体的解码过程前面已经描述过，在此不再重复。

可选的，在实际操作过程中，读写器可以为这五条支路进行优先等级的划分，例如这五条支路的优先等级分别为：i²+q²支路，i+q支路，i-q支路，i支路和q支路。当读写器对i²+q²支路执行步骤102-103后解码正确，则无需对其它四条支路进行解码。若读写器对i²+q²支路执行步骤102-103后解码不正确，例如对i²+q²支路解码之后数据长度不等于预设数据长度，则需要进一步i+q支路执行步骤102-103。若这五条支路中没有解码成功的支路，则放弃本次解码数据，并输出解码不成功的提示信息。

通过以上描述可知，在本发明实施例提供的技术方案中，获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；若所述基带波形无边沿模糊，则确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。在这种方式下，对无边沿模糊的基带波形的解码时采用的时间长度是由基带波形的振幅最大值和振幅最小值决定的，并不是按照基带波形的上升沿来触发解码的，有助于提高解码的准确性。

本发明实施例第二方面提供一种fm0编码数据的解码装置，请参考图3所示，为本发明实施例提供的一种fm0编码数据的解码装置的结构图。fm0编码数据的解码装置300包括：

获取模块301，用于获取fm0编码数据；所述fm0编码数据为基带波形；

解码模块302，用于在所述基带波形无边沿模糊时，确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值，并根据所述振幅最大值和所述振幅最小值各自对应的时间确定时间长度；并根据所述时间长度和fm0解码规则，确定所述fm0编码数据的解码数据。

可选的，解码模块302具体用于：

确定比第一时间晚预设时间的时间点为起始点，所述第一时间所对应振幅等于所述振幅最大值的二分之一；

确定在比第二时间早所述预设时间的时间点为终止点，所述第二时间所对应的振幅等于所述振幅最小值的二分之一；

确定所述起始点和所述终止点之间的时间段为所述时间长度。

可选的，fm0编码数据的解码装置300还包括与解码模块302连接的逻辑判断模块(图中未示出)，所述逻辑判断模块用于：

获取所述解码数据，并判断所述编码数据中每个数据所占的比特数是否等于预设比特数；

若所述每个数据所占的比特数等于所述预设比特数，则输出所述解码数据。

可选的，所述解码模块还用于：

将所述基带波形与预设波形进行比较，其中，所述预设波形为符合所述fm0编码规则的波形；

若所述基带波形与所述预设波形相同，则确定所述基带波形无边沿模糊。

可选的，若所述基带波形包含同向i支路和正交q支路，fm0编码数据的解码装置300还包括分路处理模块(图中未示出)，所述分路处理模块一端与301获取模块连接，另一端与解码模块302连接，所述分路处理模块用于：

对所述i支路和所述q支路进行处理，得到至少两种不同类型的支路；

解码模块302在确定所述基带波形在一个周期内的振幅最大值和振幅最小值时，具体用于：

确定所述i支路、所述q支路和所述至少两种不同类型的支路各自对应的波形中无边沿模糊的波形；

在确定出的无边沿模糊的波形的一个周期内确定所述振幅最大值和所述振幅最小值。

可选的，所述分路处理模块具体用于：

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第一时间的振幅相加或相减，得到第一振幅，将所述第一振幅作为所述第一时间的振幅，得到第一类型支路的波形；

将所述i支路和所述q支路各自的波形中在第二时间的振幅的平方相加或相减，得到第二振幅，将所述第二振幅作为所述第二时间的振幅，得到第二类型支路的波形。

由于本实施例提供的fm0编码数据的解码装置与前述图1-图2所示的fm0编码数据的解码方法是基于同一构思下的发明，通过前述对fm0编码数据的解码方法及其变化形式的详细描述，本领域技术人员可以清楚的了解本实施例中fm0编码数据的解码装置的实施过程，所以为了说明书的简洁，在此不再赘述。

本发明第三方面提供一种fm0编码数据的解码装置，请参考图4所示，为本发明实施例提供的一种fm0编码数据的解码装置的结构图。fm0编码数据的解码装置400包括：存储器401和处理器402。

存储器401用于存储计算机执行指令，当处理器402执行所述指令时，使所述fm0编码数据的解码装置执行如本发明第一方面提供的fm0编码数据的解码方法。

可选的，处理器402可以是通用的中央处理器(cpu)或特定应用集成电路(英文：applicationspecificintegratedcircuit，简称：asic)，可以是一个或多个用于控制程序执行的集成电路，可以是使用现场可编程门阵列(英文：fieldprogrammablegatearray，简称：fpga)开发的硬件电路，可以是基带处理器。

可选的，存储器401可以包括只读存储器(英文：readonlymemory，简称：rom)、随机存取存储器(英文：randomaccessmemory，简称：ram)和磁盘存储器中的一种或多种。存储器401用于存储处理器402运行时所需的数据和/或指令。存储器401的数量可以为一个或多个。

由于本实施例提供的fm0编码数据的解码装置与前述图1-图2所示的fm0编码数据的解码方法是基于同一构思下的发明，通过前述对fm0编码数据的解码方法及其变化形式的详细描述，本领域技术人员可以清楚的了解本实施例中fm0编码数据的解码装置的实施过程，所以为了说明书的简洁，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。