[发明专利]一种基于无比特率码的反向散射标签分布式速率自适应算法

摘要

本发明一种基于无比特率码的反向散射标签分布式速率自适应算法，属于反向散射标签分布式速率自适应算法技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于无比特率码的反向散射标签分布式速率自适应算法；解决该技术问题采用的技术方案为：包括如下步骤：步骤一：确定协议：控制阅读器向所有反向散射标签发送命令，安排时隙，启动数据传输阶段；每个反向散射标签利用一个随机二进制数发生器返回一个随机位，在每个时隙中，若生成的随机位是“1”，则标签将传输其消息，否则标签保持沉默；重复步骤1.2，直到阅读器发出停止命令；阅读器通过不发送信号来表示时隙的开始或结束，标签自动移动到下一时隙；本发明应用于反向散射标签。

主权项

1.一种基于无比特率码的反向散射标签分布式速率自适应算法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：确定协议：1.1：控制阅读器向所有反向散射标签发送命令，安排时隙，启动数据传输阶段；1.2：每个反向散射标签利用一个随机二进制数发生器返回一个随机位，在每个时隙中，若生成的随机位是“1”，则标签将传输其消息，否则标签保持沉默；1.3：重复步骤1.2，直到阅读器发出停止命令；阅读器通过不发送信号来表示时隙的开始或结束，标签自动移动到下一时隙；1.4：控制阅读器接收冲突消息，使用步骤三置信传播算法进行解码；一旦解码完所有标签的消息并且解码后的消息通过CRC校验，则停止发送射频信号，标签停止传输转移到下一时隙；步骤二：进行编码：2.1：对阅读器接收消息的向量值进行计算：所述步骤1.4得到的消息是无比率的，进行传输时，各传输信息将在信道上随机碰撞，阅读器的接收消息的向量值y可表示为：yL×1＝DL×KHK×KbK×1；其中：需要传输信息的标签个数为K，每个标签传输1位消息，向量b表示K个标签传输的K位消息，其中bi∈(0，1)是标签i所对应的传输位；H是对角线矩阵，其对角线元素hi,i表示反向散射标签i所对应的信道，，D是二元矩阵，元素dj,i是标签i的第j个随机数，L为总时隙数；若每个标签传输P位消息，则阅读器端接收到的向量Y可表示为：YL×P＝DL×KHK×KBK×P；步骤三：进行置信传播解码：3.1：将K个独立标签随机位初始化为一个随机二进制向量，找到中的一位使其误差最小；为中的每个位i保持一个变量G_i，找到最大G_i所对应的位i，使误差减小；所述增益变量G_i的计算公式如下：3.2：开始第一次迭代，基于随机初始化的值对G_i进行计算；3.3：找到i使得Gi满足Gi＝maxG1,G2,…,GK；3.4：找到i之后，计算3.5：更新Gi以及与位i发生冲突的所有标签的增益，如D的第i列和第l列在至少一个相同行中传输数据都为“1”，则更新Gi；3.6：一旦所有增益都为负值，该算法就会完成对消息中第j位的解码，然后移动到j+1位置解码下一位；3.7：在解码所有位置之后，算法检测所得消息是否通过了CRC校验；如果此位消息通过了CRC校验，则该位值将被固定，以便后续解码，且阅读器不断收集冲突，直到所有消息被正确解码。