在RFID系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾源嬖趦蓚€方面的問題：一是外界的各種干擾可能使數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生錯誤；二是多個電子標(biāo)簽同時占用信道會使發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生碰撞。運用數(shù)據(jù)檢驗（差錯檢測）和防碰撞算法可分別解決這兩個問題。通常，在設(shè)計數(shù)字通信系統(tǒng)時，首先應(yīng)從合理地選擇調(diào)制制度、解調(diào)方法及發(fā)送功率等方面考慮。若采取上述措施仍難以滿足要求，則需考慮采用下述差錯控制技術(shù)。

1.差錯
按加性干擾引起的錯碼分布規(guī)律的不同，可將差錯分為以下三種類型。
（l）隨機差錯：由隨機噪聲（如熱噪聲）造成的誤碼、錯碼的出現(xiàn)是隨機的；錯碼之間沒有相關(guān)性，是統(tǒng)計獨立的；錯碼的分布是零散的。
（2）突發(fā)差錯：由脈沖噪聲（如閃電等）造成的誤碼、錯碼的出現(xiàn)是成串的；差錯分布比較密集，也就是說在一些短促的時間區(qū)間內(nèi)會出現(xiàn)大量錯碼；差錯之間有相關(guān)性。差錯的持續(xù)時間稱為突發(fā)長度。
（3）混合差錯：既出現(xiàn)隨機差錯又出現(xiàn)突發(fā)出錯，而且哪一種都不能忽略不計的差錯稱為混合差錯。
出現(xiàn)上述三種差錯的信道分別稱為隨機信道、突發(fā)信道和混合信道。

2.差錯控制
    為了降低誤碼率，提高數(shù)字通信的可靠性，往往要采用差錯控制技術(shù)來發(fā)現(xiàn)可能產(chǎn)生的錯碼或發(fā)現(xiàn)并糾正錯碼。差錯控制方式常用的有以下四種。

（1）檢錯重發(fā)方式（Automation Repeat Request，ARQ）：接收端收到發(fā)送端發(fā)出的信碼后經(jīng)檢驗，如果發(fā)現(xiàn)有錯碼，但不知道該錯碼的準(zhǔn)確位置，則通過反向信道把這一判斷結(jié)果告訴發(fā)送端，然后發(fā)送端把前面發(fā)出的信碼重新傳送，直到接收端確認已正確收到信碼為止。這種方式的實時性不是很強，而且需要具備雙向信道。它適用于非實時通信系統(tǒng)，如計算機數(shù)據(jù)通信。
（2）前向糾錯方式（Forward Error Correction，F(xiàn)EC）：接收端在收到的信碼中不僅能發(fā)現(xiàn)錯碼，而且還能夠確定錯碼的準(zhǔn)確位置，并糾正錯碼。對于二進制系統(tǒng)，如果能夠確定錯碼的位置，就能夠糾正它（只要將出錯處的bit取反即可）。這種方式的優(yōu)點是不需要反向信道（傳送重發(fā)指令），也不存在由于反復(fù)重發(fā)所造成的時延，實時性好，但是其糾錯設(shè)備要比檢錯設(shè)備復(fù)雜。它適用于實時通信系統(tǒng)，如語音通信等。
（3）反饋校驗方式：接收端將收到的信碼原封不動地轉(zhuǎn)發(fā)回發(fā)送端，并與原發(fā)送信碼相比較，如果發(fā)現(xiàn)錯誤，則發(fā)送端再進行重發(fā)。這種方法的原理和設(shè)備都較簡單，但需要有雙向信道。由于每一信碼都相當(dāng)于至少傳送了兩次，所以其傳輸效率較低。
（4）混合糾錯方式（Hybrid Error Correction，HEC）：該方方式是（1）、（2）兩種方式的結(jié)合，接收端若發(fā)現(xiàn)有少量錯碼，在碼的糾錯能力以內(nèi)用前向糾錯方式進行糾錯；如果錯碼很多，超出了碼的糾錯能力范圍，但能檢測出有錯碼，則自動采用檢錯重發(fā)方式。這種方式能大大降低通信系統(tǒng)的誤碼率，因此它得到了廣泛應(yīng)用。此法又稱為“糾檢結(jié)合方式”。
       在上述幾種方法中，（1）、（2）和（4）都需要在接收端識別有無錯碼。但由于信息碼元序列是一個隨機序列，接收端是無法預(yù)知的（如果預(yù)先知道，就沒有必要發(fā)送了），也無法識別其中有無錯碼，所以為了能夠在接收端識別錯碼，要由發(fā)送端的信道編碼器在信息碼元序列中增加一些監(jiān)督碼元。這些監(jiān)督碼元和信息碼元之間有一定的關(guān)系，使接收端可以利用這種關(guān)系借助信道譯碼器來發(fā)現(xiàn)或糾正可能存在的錯碼。這種在信息碼元序列中加入監(jiān)督碼元的編碼就稱為差錯控制編碼，又稱信道編碼或糾錯編碼。在信息碼中附加冗余的監(jiān)督碼元降低了編碼效率。由此可見，信道編碼是以降低通信的有效性為代價來換取通信可靠性的提高的。
     差錯控制編碼可以從不同的角度進行分類。按碼的控制功能，它分為檢錯碼（只能發(fā)現(xiàn)差錯）和糾錯碼（能發(fā)現(xiàn)并糾正錯碼）；按信息碼元和附加的監(jiān)督碼元之間的關(guān)系它可分為分組碼和非分組碼。將信息碼分組，為每組信息碼元附加若干監(jiān)督碼元，監(jiān)督碼元僅監(jiān)督本碼組中的信息碼元，也就是說，每個碼組的監(jiān)督碼元只和該碼組的信息碼元相關(guān)，而與其他組的信息碼元無關(guān)，則這種碼組稱為分組碼。如果分組內(nèi)信息碼元和監(jiān)督碼元之間是線性關(guān)系，則稱為線性分組碼，否則稱為非線性分組碼。如果采用的編碼規(guī)則使若干個相鄰的碼組都具有了一定的相關(guān)性，則稱這種碼為非分組碼。常用的卷積碼就是非分組碼中最主要的一類。雖然卷積碼編碼后的碼元序列也劃分為碼組，但每組的監(jiān)督碼元不僅與本組的信息碼元有關(guān)，而且與前面碼組的信息碼元也有約束關(guān)系。

3.檢糾錯碼
  RFID數(shù)據(jù)信息由信息碼元k與監(jiān)督碼元（也稱檢糾錯碼）r組成,信息碼元與監(jiān)督碼元示意圖4.檢、糾錯碼的分類,根據(jù)檢錯碼與糾錯碼對隨機錯誤和突發(fā)錯誤的檢錯能力，可以對其分類.
1）分組碼
     碼組的檢糾錯碼元僅與本碼組的信息碼元有關(guān)，而與其他碼元組的信息碼元無關(guān)。這樣的碼組叫分組碼。
2）卷積碼
     碼組的檢糾錯碼元不僅與本碼組的信息碼元相關(guān)，而且與本碼組相鄰的前m個時刻輸入的碼組的信息碼元之間也具有約束關(guān)系，這樣的碼組叫卷積碼，其性能優(yōu)于分組碼。
3）交織碼
交織碼是利用交織技術(shù)構(gòu)造出來的編碼

5.RFID中的差錯檢測

  RFID中的差錯檢測主要采用的是奇偶檢驗碼和CRC碼，它們都屬于線性分組碼。
1）奇偶檢驗碼
奇偶校驗碼是一種通過增加冗余位使得碼字中“1”的個數(shù)恒為奇數(shù)或偶數(shù)的編碼方法，它是一種檢錯碼。在實際使用時，它又可分為垂直奇偶校驗、水平奇偶校驗和水平垂直奇偶校驗等幾種。
2）CRC碼
    CRC碼（循環(huán)冗余碼）具有較強的檢錯能力，其硬件實現(xiàn)簡單，因此在RFID中獲得了廣泛的應(yīng)用。

（1）算法步驟。CRC 碼是基于多項式的編碼技術(shù)，在多項式編碼中，將信息位串看成階次從 Xk-1到 X0的信息多項式 M（X）的系數(shù)序列，多項式 M（X）的階次為 k-1。在計算CRC 碼時，發(fā)送方和接收方必須采用一個共同的生成多項式 G（x），G（x）的階次應(yīng)低于M（X），且其最高和最低階的系數(shù)為 1。在此基礎(chǔ)上，CRC碼的算法步驟為：
① 將 k 位信息寫成 k-1 階多項式M（X）；
② 設(shè)生成多項式G（X）的階為r；
③ 用模2除法計算XrM（X）/G（X），獲得余數(shù)多項式R（X）；

④ 用模 2 減法求得傳送多項式 T（X），T（X）=XrM（X）-R（X），則T（X）多項式系數(shù)序列的前 k 位為信息位，后 r 位為校驗位，總位數(shù)n=k+r。
CRC碼的計算示例如圖4-31所示。信息位串為1111 0111，生成多項式G（X）的系數(shù)序列為10011，階r為4，進行模2除法后，得到余數(shù)多項式R（X）的系數(shù)序列為1111，因此傳送多項式T（X）的系數(shù)為1111 0111 1111，前8位為信息位，后4位為監(jiān)督檢驗位

（2）CRC檢驗原理。因為T（X）一定能被G（X）模2整除，所以判斷接收到的T（X）能否被G（X）整除，就可以知道在傳輸過程中是否出現(xiàn)錯碼。當(dāng)采用循環(huán)移位寄存器實現(xiàn)CRC碼計算時，應(yīng)注意收、發(fā)雙方的循環(huán)移位寄存器的初始值相同。
（3）CRC編碼標(biāo)準(zhǔn)。CRC碼的優(yōu)點是識別錯誤的可靠性比較好，且只需要少量的操作就可以實現(xiàn)。16位的CRC碼適用于檢驗4KB長數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)完整性，而在RFID系統(tǒng)中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀明顯地比4KB短，因此除了16位的CRC碼外，還可以使用12位（甚至5位）的CRC碼。

常用的標(biāo)準(zhǔn)生成多項式有如下4個（其中前3個生成多項式是國際標(biāo)準(zhǔn)）：
① CRC（12位）=X12+X11+X3+X2+X+1；
② CRC（16位）=X16+X15+X2+1；
③ CRC（CCITT）=X16+X12+X5+1；
④ CRC（32位）=X32+X26+X23+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X2+X+1。
CRC（16位）多項式對應(yīng)的二進制校驗序列為1 1000 0000 0000 0101B。國際電報電話咨詢委員會（CCITT）推薦的多項式CRC（CCITT）對應(yīng)的二進制校驗序列為1 0001 0000 0010 0001B。

    在RFID標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC14443中，采用的是CRC（CCITT）的生成多項式。但應(yīng)注意的是，該標(biāo)準(zhǔn)中的TYPE A采用CRC-A，計算時循環(huán)移寄存器的初始值為6363H；TYPE B采用CRC-B，循環(huán)位移寄存器的初始值為FFFFH。