RFID的编码调制.ppt

数字调制的概念 用二进制（多进制）数字信号作为调制信号，去控制载波某些参量的变化，这种把基带数字信号变换成频带数字信号的过程称为数字调制，反之，称为数字解调。 数字调制的分类 在二进制时分为：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）。其中，ASK属于线性调制，FSK、PSK属于非线性调制 2、数字调制 注： 1、RFID系统通常采用数字调制方式传送消息，调制信号（包括数字基带信号和已调脉冲）对正弦波进行调制。 2、在RFID系统中，正弦载波除了是信息的载体外，在无源电子标签中还具有提供能量的作用，这一点与其他无线通信有所不同。 二进制振幅键控信号时间波型 注：调幅技术实现起来简单，但容易受增益变化的影响，是一种低效的调制技术。 ASK 调制深度 B A mA=（A-B）/（A+B）*100% 脉冲调副波的波形和频谱 二进制移频键控信号的时间波形 注：该技术抗干扰性能好，但占用带宽较大。 FSK 原始信息 t t 2PSK t 载波 1 0 0 1 1 0 二进制移相键控信号的时间波形 注：用180相移表示1，用0相移表示0。这种调制技术抗干扰性能最好，且相位的变化也可以作为定时信息来同步发送机和接收机的时钟，并对传输速率起到加倍的作用。 PSK 用于动物识别的代码结构和技术准则 ISO 11784和11785应答器采用FSK调制，NRZ编码 ISO14443从阅读器向标签传送信号时，TYPE A采用改进的Miller编码方式，调制深度为100%的ASK信号；TYPE B则采用NRZ编码方式，调制深度为10%的ASK信号。 从标签向阅读器传送信号时，二者均通过调制载波传送信号,副载波频率皆为847KHz。TYPE A采用开关键控（On-Off keying）的Manchester编码；TYPE B采用NRZ-L的BPSK编码。 ISO 15693标准规定的载波频率亦为13.56MHz，阅读器和标签全部都用ASK调制原理，调制深度为10%和100%， * * 射频识别系统的结构与通信系统的基本模型相类似，满足了通信功能的基本要求。 第4讲 RFID的编码和调制 人类在生活、生产和社会活动中总是伴随着消息（或信息）的传递，这种传递消息（或信息）的过程就叫做通信。 通信系统是指完成通信这一过程的全部设备和传输媒介， 一般可概括为如下图所示的模型： 图1 通信系统模型 一、通信与通信系统 1、通信系统模型 信息源（简称信源）：把各种消息转换成原始电信号，如麦克风。信源可分为模拟信源和数字信源。 发送设备：产生适合于在信道中传输的信号。 信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。分为有线信道和无线信道两大类。 噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。 受信者（信宿）：把原始电信号还原成相应的消息，如扬声器等。 模拟信号：代表消息的信号参量取值连续，例如麦克风输出电压： 数字信号：代表消息的信号参量取值为有限个，例如电报信号、计算机输入输出信号： (a) 话音信号 (b) 抽样信号 图2 模拟信号 (a) 二进制信号 (b) 2PSK信号 图3 数字信号 通常，按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统。 可见，在模拟通信系统中，发送设备简化为调制器，接收设备简化为解调器，主要是强调在模拟通信系统中调制的重要作用。 图4 模拟通信系统模型 2、通信系统分类 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。 信源编码与译码目的：提高信息传输的有效性以及完成模/数转换 ； 信道编码与译码目的：增强抗干扰能力； 加密与解密目的：保证所传信息的安全； 数字调制与解调目的：形成适合在信道中传输的带通信号 ； 同步目的：使收发两端的信号在时间上保持步调一致 。 图5 数字通信系统模型 RFID系统常采用数字信号。其主要特点 信号的完整性 RFID采用非接触技术传递信息，容易遇到干扰，使信息传输发生改变。数字信号容易校验，并容易防碰撞，可以使信号保持完整性。 信号的安全性 RFID系统采用无线方式传递信息，开放的无线系统存在安全隐患。数字信号的加密和解密处理比模拟信号容易的