RFID调制解调技术说课稿-广东职业技术学院.DOC

《RFID调制解调技术》说课稿 广东职业技术学院 各位同学,大家好,这次我们讲的内容是《RFID的调制解调技术》，这个图是RFID的通信过程，以前的课程中我们详细的讲过。 在这个图中我们可以看到，数据在发生之前，系统要进行数字调制，然后通过无线信道进行数据传输，再到接收这一端进行数字解调。但是实际中的信道并不是一个理想的信道，在传输过程中会受到噪声的干扰。这就是我要给大家介绍的RFID传输的核心技术—数字的调制与解调。 这是一个更具体的过程，大家看到在自由空间的电波传输的过程中，是很容易受到干扰的。左边读写器的天线前面是一个调制器进行数据的调制，在右边电子标签接收这端也有一个调制器进行数据的解调。 在实际的通信中，这个基带信号需要通过载波来发送，那么这个过程呢就叫调制，接收端收到载波之后，处理器不能直接处理载波信号，需要经过一个解调过程。所以，我们这节课的重点内容，就是给大家讲清楚这个调制与解调。 调制与解调可以分为三个方面，一个是移幅键控（ASK），一个是移频键控（FSK），在一个就是移相键控（PSK）。首先我们来学习移幅键控，因为在RFID系统中采用ASK的调制方式更多一点，比如14443标准和15936标准，都是采用ASK的调制方式。大家看这个调制公式： Cos这个函数是载波，S(t)为二进制序列，形成输出信号。二进制序列（二进制数字基带信号）与正弦载波的乘积就得出二进制振幅键控信号。这个公式在这里就不多解释了，因为公式可以通过下面的波形看出来。 大家看这个波形图，基带信号的序列和载波相乘就可以形成载波信号。具体的电路实现呢是左边这个图。大家看这个电路图，一端接载波信号，一端接地，里边的电子开关，随着时间的不同，打向不同的位置，从而形成调制信号的输出。 下面在讲这个振幅键控的解调，这是一个解调的原理图。 输入信号通过带通滤波器，全波整流器，低通滤波器和抽样判决器，最终得到解调信号。二进制移幅键控信号有两种解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调。 这是一个相干解调的原理框图，输入信号为调制后的信号v(t)，依次经过带通滤波器、相乘器、低通滤波器和抽样判决器，最后输出解调后的信号。 下面我们来看看频率调制，所谓频率调制，就是即用不同的频率来表示不同的符号，用所传输的数字消息来控制载波的频率，这个就是它的原理图。 好，我们在看看相位调制，二进制移相键控方式2PSK是键控的载波相位按基带脉冲序列的规律而改变的一种数字调制方式，也就是根据数字基带信号的两个电平使载波相位在两个不同的数值之间切换的一种相位调制方法，下面是它的原理图。 接下来，我给大家介绍数字信号的最佳接收。我们知道，如果我们发送数据1，但是接收到数据0，那么就是一个错误的信号。如果发送0，接收到1，也会产生错误。大家看下面的这个图，在中间这个部分错误率是最低的。 最后我们得到最佳接收器的原理方框图，这个和我们前面讲的相干解调是一致的。这个是相乘器，这个是积分器，相当于是一个滤波器，最后进一个判决。 接下来呢，我给大家重点讲解用excel工具进行最佳接收原理的实训操作。 Excel是一个非常强大而用非常常用的工具。大家可以在任何电脑上进行这个实训，非常的方便。 P(A1/0) P(A0/1) r0( f1(r) f0(r) r A1 A0 t = Ts 比较判决 积分器 积分器 S1(t) S0(t) r(t)