Кодирование данных с использованием метода TOPPS

Коренным отличием глобального ПАВ транспондера от обычных ПАВ транспондеров, является применение нового класса методов кодирования данных с более высокими плотностью данных и числом битов для каждого импульса сигнала. Существуют различные физические реализации глобального ПАВ транспондера. Можно указать ряд особенностей этого метода:
1. допускается намного больше временных позиций импульсов;
2. длительность такта намного меньше длительности импульса;
3. каждый малый такт сопровождается скачком фазы;
4. в группе используется два или более импульсов;
5. допускается некоторое перекрытие импульсов при условии, что промежуток между импульсами достаточен для выполнения критерия Найквиста.


Однако, чтобы соответствовать критерию Найквиста, минимально допустимое расстояние между импульсами должно быть увеличено во избежание чрезмерного искажения фазы на вершине любого заданного импульса из-за частичного перекрытия соседним импульсом. Глобальный ПАВ транспондер обеспечивает надежное декодирование данных, несмотря на тот факт, что такты намного меньше длительности огибающей Е(t) импульса. Надежное декодирование достигается благодаря тому, что расстояние ошибки детектирования между соседними состояниями значительно увеличено посредством соответствующего детектирования фазы. Число состояний, которое обеспечивается одной импульсной группой данных, зависит от числа временных слотов в импульсной группе данных, числа импульсов в этой группе данных и минимального числа незанятых слотов, которые должны существовать между импульсами, чтобы соответствовать критерию Найквиста.

На надежность декодирования данных существенно влияет значение коэффициента разделения импульсов. В качестве примера использования глобальных ПАВ транспондеров можно привести реализованный нами проект автоматической системы складской логистики для предприятия, которое производит нержавеющую сетку из термически обработанной нержавеющей проволоки, причем в составе системы используется пять контролируемых проемов для контроля приемо-отгрузочных операций. Надежное декодирование сигналов ПАВ транспондера требует, чтобы вблизи максимума любого импульса данных фаза этого импульса не была искажена из-за перекрытия с соседними импульсами. В идеальной системе при S=1 соседние импульсы с минимальным расстоянием должны лишь начать перекрытие вершины данного импульса.


Однако коэффициент разделения импульсов приходится устанавливать больше 1, потому что практические системы:
1. во-первых, не идеальны;
2. во-вторых, будут, вероятно, использовать формирование спектра для уменьшения боковых составляющих (что увеличивает значение S);
3. в-третьих, нуждаются в приемлемых ограничениях ошибок синхронизации для выполнения демодуляции.

ПАВ транспондер небольшого размера может иметь длительность кодирования 1 мкс, что соответствует восьми приведенным выше группам. Для существующих ПАВ транспондеров это дает 6,5х10 в 4 степени уникальных идентификационных номеров транспондера (16 бит), в то время как устройство такого же размера может иметь гораздо больше уникальных идентификационных номеров транспондера.