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RFID信源編碼方法
RFID系統(tǒng)信源編碼是指將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,或?qū)?shù)字信號編碼成更適合傳輸?shù)臄?shù)字信號。RFID系統(tǒng)中讀寫器和電子標簽所存儲的信息都已經(jīng)是數(shù)字信號,因此本書介紹的編碼均為數(shù)字信號的編碼。
在實際應用的RFID系統(tǒng)中,選擇編碼方法的考慮因素有很多。例如,無源標簽需要在與讀寫器的通信過程中獲得自身的能量供應;為了保證系統(tǒng)的正常工作,信道編碼方式必須保證不中斷讀寫器對電子標簽的能量供應。數(shù)據(jù)編碼一般又稱為基帶數(shù)據(jù)編碼,常用的數(shù)據(jù)編碼方法有反向不歸零編碼、曼徹斯特編碼、密勒編碼、修正密密勒編碼等,這幾種典型的編碼方式如圖所示,下面將詳細介紹這幾種編碼。
密勒編碼規(guī)則為:對于原始符號“1”,用碼元起始不跳變而中心點出現(xiàn)跳變來表示,即用10或01表示;對于原始符號“0”,則分成單個“0”還是連續(xù)“0”予以不同的處理,單個“0”時,保持“0”前的電平不變,即在碼元邊界處電平不跳變,在碼元中間點電平也不跳變;對于連續(xù)兩個“0”,則使連續(xù)兩個“0”的邊界處發(fā)生電平跳變。密勒碼的編碼規(guī)則如表所示。
密勒碼編碼方法
密勒碼的解碼方法是以2倍時鐘頻率讀入位值后再判決解碼的。首先,讀出0→1的跳變后,表示獲得了起始位,然后每兩位進行一次轉(zhuǎn)換:01和10都譯 為1,00和11都譯為0。密勒碼停止位的電位隨前一位的不同而變化,既可能為00,也可能為11,因此,為保證起始位的一致,停止位后必須規(guī)定位數(shù)的間歇。此外,在判別時若結(jié)束位為00,則問題不大,后面再讀入也為00,則可判知前面一個00為停止位。但若停止位為11,則再讀入4位才為0000,而實際上,停止位為11,而不是第一個00。解決這個問題的辦法就是預知傳輸?shù)奈粩?shù)或以字節(jié)為單位傳輸,這兩種方法在RFID系統(tǒng)中均可實現(xiàn)。
修正密勒碼編碼電路原理圖和時序圖如圖所示。假設輸入數(shù)據(jù)為011010,則圖(a)所示原理圖中有關部分的波形如圖b)所示。其中,波形c實際上是曼徹斯特編碼的反相波形,用它的上升沿輸出便產(chǎn)生了密勒碼,而用其上升沿產(chǎn)生一個凹槽就是修正密勒碼。
修正密勒碼編碼電路原理圖和時序圖