一种高编码容量的声表面波射频标签

1.一种声表面波射频标签，它包括：制作在压电基片材料上的叉指换能器和若干反射栅，其特征在于：从叉指换能器到第一个反射栅的反射脉冲之间的时间间隔设置一个盲区；
反射栅可以排成一行至四行，有二或三个反射栅用于校准不固定的环境温度的影响，其余相邻反射栅之间的各相延迟时间间隔用于表示不同的标签编码；所述的反射栅中，两个相邻的反射栅之间的相延迟时间间隔不得小于最小相延迟时间间隔，也不得大于最大相延迟时间间隔，所述的最小相延迟时间间隔主要取决于射频标签的无线查询信号的带宽和相邻信号重叠部分对载波相位造成的影响以及允许的相位误差，所述的最大相延迟时间间隔取决于标签解码时温度补赏时的所能承受的最大相位误差以及标签编码容量要求；在压电基片上两相邻允许放置反射栅的位置之间的最小相延迟时间间隔的整数部分和小数部分应分别大于解码时各自的测量误差水平。
2.根据权利要求1所述的声表面波射频标签，其特征是：所述的相邻反射栅之间的相延迟时间间隔表示不同的标签编码，一旦第一个反射栅的反射脉冲距离叉指换能器的相延迟时间间隔确定，以后每个反射栅的位置由该反射栅的声表面波反射脉冲回波与相邻前一个回波在中心频率下的相延迟时间间隔被确定，由该相延迟时间间隔可唯一地确定相应的码值，该相延迟时间间隔允许存在一定的误差，但误差范围之外的其他相延迟时间间隔所相应的反射栅位置在设计中均为不允许的；该相延迟时间间隔可用于直接表示标签码值，或可用作温度补偿、编码数据的自检、自校或反碰撞。
3.根据权利要求1所述的声表面波射频标签，其特征是：两相邻允许放置反射栅的位置之间的最小相延迟时间间隔的值是受限设置的：所述最小相延迟时间间隔的值的小数部分大于解码时相延迟时间间隔小数部分测量误差水平；同时，两个具有相同相延迟时间间隔的小数部分的允许放置反射栅的位置之间的所述相延迟时间间隔值的整数部分则大于解码时相延迟时间间隔整数部分测量误差水平。
4.根据权利要求1所述的声表面波射频标签，其特征是：在解码时，确定某一码值的依据是两相邻脉冲之间的相延迟时间间隔，而不是脉冲所在的绝对位置。
5.根据权利要求1所述的声表面波射频标签，其特征是：所述的叉指换能器是低损耗的单相单向换能器或高次谐波换能器，或者是它们的组合。

一种高编码容量的声表面波射频标签\n技术领域\n[0001] 本专利涉及声表面波射频标签。\n背景技术\n[0002] 射频标签(RFID，Radio Frequency Identification)技术是一种应用非接触式标签的技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。它是适应信息技术和信息社会发展的一项重要实用技术，在高速公路自动收费、物流管理、邮政航空的自动包裹分拣、仓储图书管理、畜牧业监控管理、车辆防盗等诸多领域的智能管理方面具有重大应用前景。为实现全球任意项目有单一标签号码，标签需要实现64位、96位甚至128位编码。\n[0003] 采用声表面波(SAW)技术的射频标签是一种不使用集成电路芯片的射频识别方法。基于SAW技术的RFID系统由读写器和SAW标签组成。SAW标签由天线、叉指换能器以及反射栅组成。SAW RFID系统的工作原理与雷达系统相似：当标签上的叉指换能器(IDT)接收到读写器发送的无线脉冲查询信号后，根据压电材料的逆压电效应，在压电衬底材料上转换为声表面波，该表面波便在压电晶向方向传播。经过一段延迟时间后到达反射栅，一部分能量被反射回IDT，另一部份能量透射继续向前传播。根据正压电效应，被反射回IDT的声表面波脉冲再次被转换成电信号而由标签天线发送回读写器。利用反射回波脉冲的时延、幅值、相位或频率可实现标签编码。\n[0004] 由于SAW RFID与IC-RFID在原理上的本质区别，它们具有各自不同的特点。\nSAW-RFID具有以下优点：\n[0005] (1)SAW标签是纯无源的，只是被动地反射查询信号。只要SAW-RFID回波信号能量超过接收机等效热噪声功率即可；IC标签则需要射频信号供能，只有供能信号的能量超过半导体整流电压阈值后才能开始工作。因此，SAW-RFID比IC标签读取范围大，信号穿透能力强，更适用于贴在金属或内含液体的物体表面上。IC标签必须在背面加贴铁氧体等导磁物体，增加了成本。\n[0006] (2)由于声表面波标签利用的是压电材料，不牵涉半导体材料中电子的迁移过程，因此可在高、低温(-200-500℃)等恶劣环境下使用，可以承受强射线辐照(在10MRad强度的γ射线辐射下信号无明显变化)。\n[0007] (3)读取速度快，能用于识别高速运动物体；Siemens公司的SOFIS声表面波系统已成功用于挪威奥斯陆汽车过桥自动收费系统以及德国慕尼黑火车进站定位系统，能识别速度达300千米/小时的高速运动物体。\n[0008] (4)SAW标签可与声表面波传感技术结合，在完成识别任务的同时，还可对温度、压力、加速度、湿度和气体浓度等参数进行测量；还可通过多阅读器实现物体定位。这对于“智能轮胎”或者食品、医药、血液等物流运输过程中需要同时记录保管的条件的那些应用非常适合。\n[0009] 目前大多数SAW-RFID采用延迟线结构，即利用换能器与各反射栅之间的不同距离形成反射信号串，从而确定其编码。各反射栅可以排列于一行，也可排在多个通道。根据EPC标准，射频标签的编码往往需要64位甚至96位编码，以实现全球任意的物品有单一标签号码。对于SAW RFID，采用常规的开关键控编码(OOK)、脉冲位置(PPM)或相位编码(PSK)等编码方式，在有限长度的基片上无法实现上述编码容量要求，成为限制SAW标签广泛应用的主要原因之一。\n[0010] 可以用增加反射栅数量的办法来提高SAW-RFID的编码容量，一方面这样会增加制造成本，而且反射栅数量太大会导致三次反射增加以至于无法解码，从而被迫降低每条反射栅的反射系数，以致增加标签的反射损耗降低标签识读距离。所以该方法所增加的异码容量是极其有限的。反射栅之间必须有最小间距，它主要取决于射频查询信号的带宽，按照我国无线电管理委员会和国际相关法规的规定，在915MHz频段允许使用的带宽只有\n5MHz；用于工业、科研和医疗的ISM频段在2.4-2.5GHz时，带宽允许达到40MHz。为了增加标签识别的可靠性，往往在必要的异码容量之外，还要占用额外的码容量。所以码容量的大小，不仅要保证系统的异码容量性能要求，同时还与可靠性、成本和读取距离等其他性能相连。有效地大幅度提高编码容量主要有二个途径：一是提高脉冲的分辨能力；另一就是采用更加高效的编码方式代替当前常规的开关键控编码(OOK)、脉冲位置(PPM)或相位编码(PSK)等编码方式。前者见申请号为200810154948.7的中国专利，本专利主要针对后者。\n[0011] 经对现有专利文献检索发现，相对于脉冲幅度编码、脉冲位置编码或者脉冲相位编码等方式，美国专利US 6966493和发表在the Second International Symposium onAcoustic Wave Devices For Future Mobile Communication Systems会议论文集中的“DESIGN OF GLOBAL SAW RFID TAG DEVICES”一文记载了一种大容量的高效编码方式，它利用脉冲延时结合相位进行编码。在占用带宽不变的情况下，每个分组内部并不像脉冲位置编码那样仅有一个时隙，而是允许同时有多个时隙处有脉冲，且两个可能放置脉冲的时隙之间在包络上允许有部分重叠，通过声表面波反射栅的布置，可同时调制脉冲的时间位置和相位位置。采用这种高效的编码方式代替常用的开关编码、脉冲位置或相位编码等编码方式可在有限长度基片上大大提高编码容量。但是该编码方式仍存在下列不足：\n[0012] (1)专利US 6966493提出的编码方法中，利用的是脉冲的时间位置结合相位位置。因此，反射栅放置在时隙槽位中的位置有多值歧异的可能。因为放置在某个时隙槽位内的反射栅，位置可以前后移动一个或数个整数波长，仍可具有指定的相位。\n[0013] (2)虽然分组不是美国专利US 6966493的主要特征，但若实现专利权利要求中所述的12个分组，必须在物理空间上保证两个分组之间有一个不能用于编码的间隔死区，这大大降低了编码容量。\n[0014] (3)专利US 6966493中采用的标签在解码时利用的是每个反射栅的绝对位置。该编码方法中，每一组反射栅的第一个反射栅或最后一个反射栅在槽位中并没有固定的槽位序数。解码时为了确定各反射脉冲所在的时隙槽位序数，必须在该组反射栅之外，取一个反射栅作为参考。随着槽位数的增多，偏离参考反射栅位置越远的反射栅位置，其测定误差越大，从而减小可靠性，或不得不减小每个分组的空间大小。\n[0015] (4)未给出温度补偿的方法。由于该编码方式中利用了载波相位等信息，而载波相位对标签的环境温度非常敏感，专利US 6966493并未提出温度补偿的方法。假设一个反射回波的载波相位具有实施例中给出的(+I，-Q)的第四象限，经过设计、标签制作以及实际解调等过程，解调得到的相位无论如何都不能超出第四象限范围，否则就会导致标签解码错误。而标签工作温度的改变，往往使反射信号的所有实测相位都偏离设计值。随着温度范围的增加，如果未设置温度补偿或温度补偿设置不当，就有可能导致实测相位超出第四象限，造成误码。其结果，一方面在其设计中必须设定其槽位之间相隔足够大的距离从而急剧地减小了异码容量，另一方面，其可使用的温度范围受到很大的局限。\n[0016] (5)专利US 6966493采用了固定反射栅数目的编码体制。当采用本专利的技术时，可以很方便地不限制反射栅的数目，从而大大增大码容量。\n发明内容\n[0017] 为了解决现有技术的上述不足之处，本发明提供一种利用单一的脉冲相延迟时间(包括整数部分和小数部分)进行编码的方法(而专利US 6966493是利用相位和脉冲位置二者)。本发明是通过如下技术方案实现的：\n[0018] 一种声表面波射频标签，它是在压电基片上制作有叉指换能器和排在叉指换能器后面的一系列反射栅(反射栅可以有2至30个)，反射栅可以排成1行或多行(可多至4行)，从叉指换能器到第一个反射栅的反射脉冲之间的时间间隔设置一个盲区，根据盲区大小确定第一个反射栅的位置，为了校准不固定的环境温度的影响，往往需要设置2或3个反射栅，使其间的1或2个相延迟时间间隔在特定标准温度下为精确已知，是与码值无关的量，其它相邻反射栅之间的各相延迟时间间隔用于表示不同的标签编码，而且这些反射栅之间的相延迟时间是受限设置的，这些间隔并不一定用于直接表示码值，也可能用作编码数据的自检、自校或反碰撞等用途。\n[0019] 所述的反射栅之间的相延迟时间是指两个不同位置上反射栅的声表面波反射脉冲回波在中心频率下的延迟相位差，它包括该中心频率下声表面波的整周期数和相位差(周期数的小数部分)。为获得指定的周期数的小数部分，在放置后面一条反射栅时，应补偿掉本条反射栅的反射相位和2倍的前面一条反射栅的透射相位，用于编码反射栅之间的相延迟时间是受限设置的，包含三个方面的限制：\n[0020] (1)每两个反射栅之间的相延迟时间间隔值，允许存在一定的误差，误差范围之外的其他相延迟时间所相应的反射栅位置在设计中均为不允许的；\n[0021] (2)两相邻允许放置反射栅的位置之间的最小相延迟值Δn是受限设置的，该相延迟值的小数部分大于解码时相延时小数部分测量误差水平；同时，两个具有相同相延迟小数部分的允许放置反射栅的位置之间的相延迟值整数部分则大于解码时相延时整数部分测量误差水平，两者相互配合，可以保证在所测量到的相延时的小数部分和整数部分及两者的误差范围内，只能找到一个确定的、允许的设计值；\n[0022] (3)不管是编码用的和非编码用的反射栅间隔(温度参考)，每两个相邻的反射栅之间的相延迟时间不得小于某最小相延迟时间间隔限制，也不得大于某最大相延迟时间间隔，最小相延迟时间主要取决于射频标签的无线查询信号的带宽、相邻信号重叠部分对载波相位造成的影响以及允许的相位误差，相邻反射栅之间的最小相延迟时间记为ΔNmin＝NminΔn；而最大相延迟时间取决于标签解码时温度补偿时的所能承受的最大相位误差以及标签编码容量要求，记为ΔNmax＝NmaxΔn，该最大相延迟时间也可能依据脉冲锁相环方式解码时，导致锁相环失锁的最大延迟时间确定。\n[0023] 从反射栅之间的最小相延迟时间间隔到反射栅之间的最大相延迟时间间隔所包含的分辨精度Δn的数目就是每一个反射栅间隔可表示的异码数目M＝Nmax-Nmin+1。假设需要设计的码值是MC。可以将MC用M进位来表示，写成MKMK-1...M2M1的形式。个位数是M1，M1的值介于0和M-1之间。于是第一个编码延时间隔为(Nmin+M1-1)Δn。根据这个值就可以确定下一个反射栅的位置。依次按M2、M3...确定反射栅，最后直到剩余空间小于最大相延迟时间间隔NmaxΔn。但如果剩余空间仍大于最小相延迟时间间隔NminΔn，仍可继续安放反射栅。设在这之前已经确定了MJ个时间间隔，那么第MJ+1位码的进位数就将小于M。这样继续安放反射栅，直到剩余空间小于最小相延迟时间间隔NminΔn为止。这样选取的码，对于不同的码值，各反射栅之间间隔的相延时距离不同，反射栅数目也可能不同。所有根据码值决定的反射栅之间的间隔，合在一起组成一个码值串MKMK-1...M2M1，在这个码值串中我们可以自由地分组。各反射栅不一定必须分组，即使分组也仅是虚拟地规定哪几个反射栅属于同一个组，两相邻组之间不存在物理上的必须设置的隔离死区。\n[0024] 在标签解码时，确定某一码值的依据是两相邻脉冲之间的相延迟时间，而不是脉冲所在的绝对位置。码值只和该间隙所涉及两相邻脉冲的相对位置有关，与其绝对位置无关，也与前、后相邻脉冲之外的各其他脉冲的位置无关。由于相延迟时间在标签解码测量时存在相位360度模糊性，即在解码时无法精确测量出相延迟的整周期变化数。测量相位时所得到的相位只是相延迟时间中的小数部分，且测量误差较小，例如：百分之几个周期。要获得该相延迟时间的完整的数值，还必须精确估计相延迟时间的整数部分的值，但确定整数部分值的误差则是几个周期，甚至十几个周期或更大。该标签回波相延迟分辨精度决定了相邻的允许的编码用相延时应有多大的间隔。为保证高精度地确定每个反射回波的相延迟时间，需要利用申请号为200810154948.7的中国专利提高解码的相时延的分辨精度。\n[0025] 有益的效果：\n[0026] 本专利的有益效果主要表现于，在相同的信息空间和频带宽度(相邻脉冲的最小间距)下，获得最大的编码容量。\n[0027] 对于工业、科研和医疗采用的ISM频段而言，主要有2.4GHz、920MHz和434MHz附近的几个区间。中心频率愈低，可用相对频带就愈窄。在较窄的频带下，由于相邻脉冲之间必须分隔开足够的距离，而基片的尺寸是有限的，所以一般的编码方式都只能得到非常小的异码容量，就现有文献而言，追求大容量的方法都将工作局限于2.4GHz附近的中心频率。本实施例1和实施例2说明，利用本发明，即便在920MHz附近，在不大的基片上依旧可以得到足够大的码容量。在920MHz频段，要得到二进制64位，甚至128位的容量，依然只要不太大的芯片就能完成。\n[0028] 为了具体说明本专利的优势，我们采用与专利US 6966493实例中相同的数据以便进行比较。对于本实施例3和4，相当于“DESIGN OF GLOBAL SAW RFID TAGDEVICES”一文中M＝(T-k+1)Δn＝75Δn，k＝12的情况。当采用专利US 6966493编码方法且只有一个组的情况时，使用四个反射栅得到的编码容量为111930，C＝log2111930＝16.77。大部分实用化的器件往往需要几个组。当采用专利US 6966493编码方法并有两个分组或四\n20\n个分组时编码容量分别为12528324900，C＝33.54和1.57*10 ，C＝67。在实施例3和4中，采用的基片长度分别与专利US 6966493编码方法的两个分组或四个分组相同，而编码容量却随着信息空间的增大，优势愈来愈突出。\n[0029] 在本实施例2中也采用了两个区间，这是为了配合温度补偿的结果。温度补偿用的反射栅位置要根据实际使用的温度范围来确定。恰当的值可以将温度补偿所不可避免引入的误差减到最小。为了适应恰当的温度补偿所用的反射栅位置，本专利可以随意地改变自己各区间的空间大小，这也显示出本发明所具有的灵活性。\n附图说明\n[0030] 图1为本发明实施例1所设计的声表面波射频辨识标签的示意图；\n[0031] 图2为本发明实施例1的声表面波射频辨识标签的反射栅位置的示意图；\n[0032] 图3为声表面波射频辨识标签的解码流程图；\n[0033] 图4为本发明实施例5所设计的声表面波射频辨识标签的示意图；\n具体实施方式：\n[0034] 下面实施例对本发明作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。\n[0035] 实施例1\n[0036] 如图1所示，在128°-YXLiNbO3压电基片101上制作具有本发明专利提出编码方法的声表面波射频标签1。所述射频标签1包括叉指换能器201和排在叉指换能器后面的若干反射栅202(反射栅可以有2至40个)。换能器201如图1所示，利用常规叉指换能器级联以获得更好的阻抗匹配。无线查询信号的频率范围为920-925MHz。反射栅202可以排成1行或多行。这些反射栅202之间的位置以其回波在中心频率下声表面波401的周期为计量单位。(是反射栅位置所相应中心频率下相延时的二倍。)其中反射栅202A，202B，(或加上202C)之间的相延迟时间固定，用于校准不固定的环境温度的影响。从叉指换能器\n201到第一个反射栅202A的反射脉冲之间设置一个固定时间间隔301。根据所述301的大小确定第一个反射栅202A的位置。根据该标签所要代表的码值将决定其余反射栅的位置。\n[0037] 根据声表面波的传播速度和所用的压电基片长度，可以决定可用的空间长度。如图2所示，左边从换能器201算起，到右边，假设反射栅202C处于可能的最远的位置上，这样可以算出一个可用的空间长度。该空间长度可以折算到相应反射脉冲所占的时间长度。\n从该时间长度中扣除固定时间间隔301和换能器201所占的时间，就可以得到可用的时间长度。虚线表示可能放置反射栅的位置200。两个200之间的最小相延迟值300设计为对于8.5毫米长度的基片101可用时间长度可以表示成T＝578Δn。\n[0038] 为了避免两相邻反射脉冲之间的相互干扰，反射栅的位置安排必须使所有相邻反射脉冲之间的最小时间间隔302大于某时间间隔。所述302与无线查询信号的带宽相联系。在本实施例中取该值为nmin＝48Δn；同时，相邻反射脉冲之间的时间间隔有一个最大值303，在本实施例中取该值nmaz＝96Δn。这样，如图2所示，反射栅202B的位置确定后，在202B后面的反射栅可以安置在一系列可能的位置上，这一系列位置由各虚线表示。由本器件的码值决定在这一系列虚线中，反射栅应该处在其中某一个位置上。一旦该反射栅的位置确定后，在它后面又可以重新标出一系列虚线，并根据码值确定其次一个反射栅所应处的虚线位置。\n[0039] 在本实施例中取温度校准用的反射栅202A和202B之间的时间间距307恰好等于两相邻反射脉冲之间的最小时间间隔302。将反射栅202C放置在离换能器201最远的基片一端，则从温度校准用的反射栅202B到反射栅202C之间的空间相当于530Δn。从202A到\n202B之间的空间已无法再安放其他反射栅，而从202B到202C之间为编码区域700，可以放置表示信息用的反射栅。但表示信息用的第一个允许放置反射栅的位置200至少要和202B相隔nmin(即302)；表示信息用的最后一个可能放置反射栅的位置200与202C也要相隔至少nmin(即302)，于是可以放置反射栅的编码区域700空间的大小为kTΔn＝434Δn。\n[0040] 从任何一个反射栅开始，下一个反射栅的位置根据码值来确定，一共有K＝(nmax-nmin+1)/Δn＝49个可能的位置，所以标签的码值可以写成49进位的数字。总码值M可以写成以下的形式，M＝MJMJ-1…M2M1。它是一个J位的数字，其中右边某些位的进位数是\n49。根据个位数的值M1，可以确定在49个可能的位置中选择该反射栅应该安放的位置。接着，按下一位的值M2决定下一个间隙的值。以此类推，到该区间剩余空间小于Kmax后所选取的码的进位数不再是49，将随情况而变。但仍可以依据码值选取一个间隔值，或确定下一个反射栅。不过这时这一位码的进位数不再是49。用这样的方法，可以在信息空间中确定所有反射栅对应于给定码值M所应有的位置。只要我们的码值在异码容量范围内，总能找到相对应的间隙或下一个反射栅位置。对于在本实施例的情形，kT＝434，Kmin＝48，Kmax＝\n10 10\n96，可以计算得到异码容量为2.9*10 ，或C＝log2(2.9*10 )＝34.7。\n[0041] 标签解码流程如图3所示。确定某一码值的依据是两相邻脉冲之间的相延迟时间，而不是脉冲所在的绝对位置。标签解码测量时存在相位360度模糊性，即在解码时无法精确测量出相延迟的整周期变化数。测量相位时所得到的相位只是相延迟时间中的小数部分，且测量误差较小，例如：百分之几个周期。要获得该相延迟时间的完整的数值，还必须精确估计相延迟时间的整数部分的值，但确定整数部分值的误差则是几个周期，甚至十几个周期或更大。该标签回波相延迟分辨精度决定了相邻的允许的编码用相延时应有多大的间隔。为保证高精度地确定每个反射回波的相延迟时间，需要利用申请号为200810154948.7的中国专利提高解码的相时延的分辨精度。通过群延迟测量对编码相延迟整数部分加上温度补偿后的相延迟小数部分依次获得每段编码信息的相延迟，并依据相应的编码规则进行解码和(或)信息校验、自检。\n[0042] 实施例2\n[0043] 压电基片材料与实施例1相同，基片长度为11.1毫米。所用温度标准的三个反射栅位置也与实施例1相同。所选择Δn的值、Kmin的值和Kmax的值也与实施例1相同。在本实施例中，叉指换能器201被设计成一个低损耗的单相单向换能器。反射栅202B到反射栅202C之间的编码区域700A仍为kaΔn＝434Δn。所不同的是在202C之后到基片末端还有一段编码区域700B，可以安放表征码信息的反射栅。所用换能器和盲区也和实施例一样。可以类似于实施例计算基片长度为11.1毫米时可用时间长度T为5087周期。于是编码区域700B中信息空间的大小为kTbΔn＝229Δn。可以计算得到编码区域700B的异码\n5 15\n容量为1.7*10，700A和700B二个区域一起形成的编码区域700共有异码容量为4.9*10\n15\n或C＝log2(4.9*10 )＝52。\n[0044] 实施例3\n[0045] 压电基片材料与实施例1相同。在本实施例中器件中心频率为2.44GHz，带宽为\n40MHz。叉指换能器201被设计成一个基于高次谐波构成的低损耗单相单向换能器。允许放置反射栅的位置200之间的值取Δn＝6.1周期。相邻脉冲最小相延迟时间间隔值\n302取nmin＝12Δn，相邻脉冲最大相延迟时间间隔值303取nmax＝24Δn，编码区域700空间的大小为kTΔn＝172Δn。按本专利的编码方法可以得到码容量为72243061840，C＝log272243061840＝36.07。\n[0046] 实施例4\n[0047] 情况与实施例3相同，只是编码区域700空间的大小改为kTΔn＝344Δn。按本\n22\n专利的编码方法可以得到码容量为1.4*10 ，C＝73.57。\n[0048] 实施例5\n[0049] 压电基片材料采用YZ-LiNbO3。在本实施例中器件中心频率为2.44GHz，带宽为\n40MHz。如图4所示，叉指换能器201被设计成两个低损耗单相单向换能器串联。允许放置反射栅的位置200之间的值Δn，相邻脉冲最小相延迟时间间隔302的取值nmin，以及相邻脉冲最大相延迟时间间隔303的取值nmax均与实施例3相同。编码区域700空间的大小为kTΔn＝344Δn。在编码区域700空间中，实施例4中被排成一行的反射栅本实施例改为排列成两行，每行的反射栅的反射系数可以比实施例4中增加。根据需要，可以人为虚拟地将相邻的四或五条反射栅划归为一个组500，则该实施例中的所有反射栅可分为四个组。