RFID技術(shù)-總復(fù)習(xí)-3

1、RFID射頻識別技術(shù)陳 曄四教20918289581709物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用第第4章章 編碼與調(diào)制編碼與調(diào)制點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映 RFID是一種系統(tǒng)，一種射頻識別系統(tǒng)。典型的RFID系統(tǒng)主要由閱讀器、電子標簽、閱讀器、電子標簽、RFID中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件4部分構(gòu)成，一般我們把中間件和應(yīng)用軟件統(tǒng)稱為應(yīng)用系統(tǒng)。 RFID系統(tǒng)構(gòu)架圖4-2 RFID的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 在實際在實際RFID解決方案中，不論是簡單的解決方案中，不論是簡單的RFID系統(tǒng)還是復(fù)雜系統(tǒng)還是復(fù)雜的的RFID系統(tǒng)都包含一些基本組件。系統(tǒng)都包含一些基本組

2、件。組件分為硬件組件和軟件組件分為硬件組件和軟件組件。組件。RFID系統(tǒng)構(gòu)架圖4-3 射頻識別系統(tǒng)基本組成 若從功能實現(xiàn)的角度觀察，可將RFID系統(tǒng)分成邊沿系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分，如圖4-3示。這種觀點同現(xiàn)代信息技術(shù)觀點相吻合。邊沿系統(tǒng)主要是完成信息感知，屬于硬件組件部分；軟件系統(tǒng)完成信息的處理和應(yīng)用；通信設(shè)施負責(zé)整個RFID系統(tǒng)的信息傳遞。 1、電子標簽電子標簽 二、 RFID系統(tǒng)構(gòu)架圖4-4 RFID系統(tǒng)構(gòu)件標簽 電子標簽（Electronic Tag）也稱也稱應(yīng)答器或智能標簽（Smart Label），是一個微型的無線收發(fā)裝置，主要由內(nèi)置天線和芯片組成。 電壓調(diào)節(jié)器：把由標簽閱讀器送來的

3、射頻信號轉(zhuǎn)換為直流電源，并經(jīng)大電容儲存能量，再經(jīng)穩(wěn)壓電路以提供穩(wěn)定的電源；調(diào)制器：邏輯控制電路送出的數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制電路調(diào)制后加載到天線送給閱讀器；解調(diào)器：把載波去除以取出真正的調(diào)制信號；邏輯控制單元：用來譯碼閱讀器送來的信號，并依其要求回送數(shù)據(jù)給閱讀器；存儲單元：包括EEPROM與ROM，作為系統(tǒng)運行及存放識別數(shù)據(jù)的位置。 2、讀寫器讀寫器 二、 RFID系統(tǒng)構(gòu)架圖4-6 讀寫器組成示意圖 讀寫器是一個捕捉和處理RFID標簽數(shù)據(jù)的設(shè)備，它可以是單獨的個體，也可以嵌入到其他系統(tǒng)之中。讀寫器也是構(gòu)成RFID系統(tǒng)的重要部件之一，由于它能夠?qū)?shù)據(jù)寫到RFID標簽中，因此稱為讀寫器。讀寫器的硬件部分通常由收

4、發(fā)機、微處理器、存儲器、外部傳感器/執(zhí)行器，報警器的輸入/輸出接口、通信接口及電源等部件組成，如圖4-6所示。3、控制器控制器二、 RFID系統(tǒng)構(gòu)架 控制器是讀寫器芯片有序工作的指揮中心，主要功能是：與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進行通信；執(zhí)行從應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的動作指令；控制與標簽的通信過程；基帶信號的編碼與解碼；執(zhí)行防碰撞算法；對讀寫器和標簽之間傳送的數(shù)據(jù)進行加密和解密；進行讀寫器與電子標簽之間的身份認證；對鍵盤、顯示設(shè)備等其他外部設(shè)備的控制。其中，最重要的是對讀寫器芯片的控制操作。 通常，按照信道中傳輸?shù)氖悄M信號還是數(shù)字信號，相應(yīng)地把通信系統(tǒng)分為模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)。 模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號

5、來傳遞信息的通信系統(tǒng)。 可見，在模擬通信系統(tǒng)中，發(fā)送設(shè)備簡化為調(diào)制器，接收設(shè)備簡化為解調(diào)器，主要是強調(diào)在模擬通信系統(tǒng)中調(diào)制的重要作用。圖4 模擬通信系統(tǒng)模型2、通信系統(tǒng)分類數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號來傳遞信息的通信系統(tǒng)。 信源編碼與譯碼目的：提高信息傳輸?shù)挠行砸约巴瓿赡?數(shù)轉(zhuǎn)換 ； 信道編碼與譯碼目的：增強抗干擾能力； 加密與解密目的：保證所傳信息的安全； 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)目的：形成適合在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?； 同步目的：使收發(fā)兩端的信號在時間上保持步調(diào)一致 。 圖5 數(shù)字通信系統(tǒng)模型RFID系統(tǒng)常采用數(shù)字信號。其主要特點信號的完整性RFID采用非接觸技術(shù)傳遞信息，容易遇到干擾，使信息傳輸發(fā)

6、生改變。數(shù)字信號容易校驗，并容易防碰撞，可以使信號保持完整性。信號的安全性RFID系統(tǒng)采用無線方式傳遞信息，開放的無線系統(tǒng)存在安全隱患。數(shù)字信號的加密和解密處理比模擬信號容易的多。便于存儲、處理和交換數(shù)字信號的形式與計算機所用的信號一致，都是二進制代碼。便于與計算機互聯(lián)網(wǎng)，也便于計算機對數(shù)字信息進行存儲、處理和交換，可使物聯(lián)網(wǎng)的管理和維護實現(xiàn)自動化、智能化。RFID系統(tǒng)的基本通信模型l按讀寫器到電子標簽的數(shù)據(jù)傳輸方向，RFID系統(tǒng)的通信模型主要由讀寫器（發(fā)送器）中的信號編碼（信號處理）和調(diào)制器（載波電路），傳輸介質(zhì)（信道），以及電子標簽（接收器）中的解調(diào)器（載波回路）和信號譯碼（信號處理）組成

7、。l RFID系統(tǒng)最終要完成的功能是對數(shù)據(jù)的獲取，這種在系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)交換有兩個方面的內(nèi)容：RFID讀寫器向RFID電子標簽方向的數(shù)據(jù)傳輸和RFID電子標簽向RFID讀寫器方向的數(shù)據(jù)傳輸。 3、RFID系統(tǒng)的基本通信模型 信號編碼系統(tǒng)是對要傳輸?shù)男畔⑦M行編碼，以便傳輸信號能夠盡可能最佳的與信道相匹配，防止信息干擾或發(fā)生碰撞。 調(diào)制器用于改變高頻載波信號，即使得載波信號的振幅、頻率或相位與調(diào)制的基帶信號相關(guān)。 射頻識別系統(tǒng)信道的傳輸介質(zhì)為磁場（電感耦合）和電磁波（微波）。 解調(diào)器用于解調(diào)獲取信號，以便再生基帶信號。 信號譯碼系統(tǒng)是對從解調(diào)器傳來的基帶信號進行譯碼，恢復(fù)成原來的信息，并識別和糾正傳輸

8、錯誤。物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用讀寫器與電子標簽之間消息的傳遞是通過電信號實現(xiàn)的。讀寫器與電子標簽之間消息的傳遞是通過電信號實現(xiàn)的。原始的電信號原始的電信號通常稱為通常稱為基帶信號基帶信號，有些信道可以直接傳輸基帶信，有些信道可以直接傳輸基帶信號，但號，但以自由空間作為信道的無線電傳輸卻無法直接傳遞基帶信以自由空間作為信道的無線電傳輸卻無法直接傳遞基帶信號號。將基帶信號編碼，然后變換成適合在信道中傳輸?shù)男盘?，這。將基帶信號編碼，然后變換成適合在信道中傳輸?shù)男盘?，這個過程稱為個過程稱為編碼與調(diào)制編碼與調(diào)制；在接收端進行反變換，然后進行解碼，；在接收端

9、進行反變換，然后進行解碼，這個過程稱為這個過程稱為解調(diào)與解碼解調(diào)與解碼。調(diào)制以后的信號稱為已調(diào)信號，它具。調(diào)制以后的信號稱為已調(diào)信號，它具有兩個基本特征，有兩個基本特征，一個是攜帶有信息，一個是適合在信道中傳輸一個是攜帶有信息，一個是適合在信道中傳輸。 點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映 信號與信道信號與信道4.1編碼與調(diào)制編碼與調(diào)制4.2RFID常用的編碼方法常用的編碼方法4.3RFID常用的調(diào)制方法常用的調(diào)制方法4.4物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用

10、點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用 信號與信道信號與信道4.1點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映 信息編碼就是采用某種原則或方法編制代碼來表示信息； 信息編碼的根本目的是為了能對信息進行有效的處理，有時也是為了對信息加密，使其不為局外人所知。 不同領(lǐng)域有著不同的信息編碼原則和方法 計算機必須將所有信息數(shù)字化即轉(zhuǎn)化成由計算機必須將所有信息數(shù)字化即轉(zhuǎn)化成由“0”、“1”兩個符號組成的二進制代碼兩個符號組成的二進制代碼用二進制記數(shù)法對數(shù)值數(shù)據(jù)進行編碼，這種用二進制記數(shù)法對數(shù)值數(shù)據(jù)進行編碼，這種方法在計算機中信息的存儲效率較高。例如：

11、方法在計算機中信息的存儲效率較高。例如： 1、計算簡單，只有、計算簡單，只有0和和1兩個數(shù)字。采兩個數(shù)字。采 用逢二進一的進位規(guī)則用逢二進一的進位規(guī)則 2、“0”和和“1”剛好代表電路中的關(guān)開。剛好代表電路中的關(guān)開。著名科學(xué)家馮著名科學(xué)家馮諾依曼計算機內(nèi)的數(shù)據(jù)和程序采用二進制代諾依曼計算機內(nèi)的數(shù)據(jù)和程序采用二進制代碼表示。電子計算機將所有輸入的信息（數(shù)據(jù)、程序等）都碼表示。電子計算機將所有輸入的信息（數(shù)據(jù)、程序等）都轉(zhuǎn)化為機器能識別和處理的二進制數(shù)字代碼，由轉(zhuǎn)化為機器能識別和處理的二進制數(shù)字代碼，由“0”、“1”組成的代碼叫組成的代碼叫二進制代碼二進制代碼。物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RF

12、IDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.1.1 信號信號信號是消息的載體，在通信系統(tǒng)中消息以信號信號是消息的載體，在通信系統(tǒng)中消息以信號的形式從一點傳送到另一點。信號分為模擬信號和數(shù)的形式從一點傳送到另一點。信號分為模擬信號和數(shù)字信號，字信號，RFID系統(tǒng)主要處理的是數(shù)字信號系統(tǒng)主要處理的是數(shù)字信號。信號可。信號可以從時域和頻域兩個角度來分析，在以從時域和頻域兩個角度來分析，在RFID傳輸技術(shù)傳輸技術(shù)中，對信號頻域的研究比對信號時域的研究更重要。中，對信號頻域的研究比對信號時域的研究更重要。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用

13、1.模擬信號和數(shù)字信號模擬信號和數(shù)字信號模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量表示的信息模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量表示的信息，其其信號的幅度、信號的幅度、頻率頻率或相位隨時間作連續(xù)變化?；蛳辔浑S時間作連續(xù)變化。數(shù)字信號是指數(shù)字信號是指幅度幅度的取值是的取值是離散離散的，的，幅值幅值表示被表示被限制在有限個數(shù)值之內(nèi)。限制在有限個數(shù)值之內(nèi)。EPC碼碼（二進制碼）（二進制碼）就是一就是一種數(shù)字信號種數(shù)字信號。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用數(shù)字信號較模擬信號有許多優(yōu)點，數(shù)字信號較模擬信號有許多優(yōu)點，RFID系統(tǒng)系統(tǒng)常采用數(shù)字信號。常

14、采用數(shù)字信號。RFID系統(tǒng)數(shù)字信號的主要特點如系統(tǒng)數(shù)字信號的主要特點如下。下。 （1）信號的完整性）信號的完整性（2）信號的安全性）信號的安全性（3）便于存儲、處理和交換）便于存儲、處理和交換（4）設(shè)備便于集成化、微型化）設(shè)備便于集成化、微型化（5）便于構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)）便于構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用2.時域和頻域時域和頻域時域的自變量是時間，時域表達信號隨時間的變時域的自變量是時間，時域表達信號隨時間的變化。頻域的自變量是頻率，頻域表達信號隨頻率的變化。頻域的自變量是頻率，頻域表達信號隨頻率的變化?；?。在在RF

15、ID傳輸技術(shù)中，對信號頻域的研究比對信傳輸技術(shù)中，對信號頻域的研究比對信號號時域的研究更重要。時域的研究更重要。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映4、信號工作方式時序系統(tǒng) 電子標簽和讀寫器的信息傳輸是在電子標簽?zāi)芰抗?yīng)間歇進行的，讀寫器與電子標簽不同時發(fā)射，這種方式可改善信號受干擾的狀況，提高系統(tǒng)的工作距離。全雙工系統(tǒng) 電子標簽和讀寫器之間可以在同一時刻互相傳送信息半雙工系統(tǒng) 電子標簽和讀寫器之間可以雙向傳送信息，但在同一時刻只能向一個方向傳送信息發(fā)射能量，給電子標簽充電讀寫器停止發(fā)射能量，電子標簽工作，向讀寫器發(fā)送信號下傳：從讀寫器到標簽的數(shù)據(jù)傳輸上傳：從標簽到讀寫器的數(shù)據(jù)傳輸1time24全

16、雙工（FDX）半雙工（HDX）時序（SEQ）RFID系統(tǒng)的工作方式信道的定義和分類信道信道：以傳輸媒質(zhì)為基礎(chǔ)的信號通道。：以傳輸媒質(zhì)為基礎(chǔ)的信號通道。狹義信道狹義信道：僅指傳輸媒質(zhì)。：僅指傳輸媒質(zhì)。分為有線信道（明線、對稱電纜、同軸電分為有線信道（明線、對稱電纜、同軸電纜及光纖）和無線信道（地波傳播、短波纜及光纖）和無線信道（地波傳播、短波電離層反射、超短波或微波視距中繼、衛(wèi)電離層反射、超短波或微波視距中繼、衛(wèi)星中繼、散射及移動無線電信道）。星中繼、散射及移動無線電信道）。廣義信道廣義信道：除包含傳輸媒質(zhì)外，還：除包含傳輸媒質(zhì)外，還包括發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備、饋線與包括發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備、饋線與天

17、線、調(diào)制天線、調(diào)制/解調(diào)器等。其可分為調(diào)解調(diào)器等。其可分為調(diào)制信道和編碼信道。制信道和編碼信道。信道的定義和分類信道的定義和分類信道的定義和分類編碼器調(diào)制器發(fā)轉(zhuǎn)換器收轉(zhuǎn)換器解調(diào)器譯碼器媒質(zhì)調(diào)制信道調(diào)制信道編碼信道編碼信道輸入輸入輸出輸出調(diào)制信道是為研究調(diào)制與解調(diào)問題而定義的廣義調(diào)制信道是為研究調(diào)制與解調(diào)問題而定義的廣義信道。它可分為恒參信道和隨參信道。信道。它可分為恒參信道和隨參信道。編碼信道是為研究數(shù)字通信系統(tǒng)中的編碼和譯碼編碼信道是為研究數(shù)字通信系統(tǒng)中的編碼和譯碼問題而定義的廣義信道。它是一種數(shù)字信道或離問題而定義的廣義信道。它是一種數(shù)字信道或離散信道。散信道。物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識

18、別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.1.2信道信道信道可以分為兩大類，信道可以分為兩大類，一類是電磁波在空間傳一類是電磁波在空間傳播的渠道播的渠道，如短波信道、微波信道等；另一類是，如短波信道、微波信道等；另一類是電磁電磁波的導(dǎo)引傳播渠道波的導(dǎo)引傳播渠道，如電纜信道、波導(dǎo)信道等。，如電纜信道、波導(dǎo)信道等。RFID的信道是具有各種傳播特性的空間，所以的信道是具有各種傳播特性的空間，所以RFID采用無線信道。采用無線信道。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用1.信道帶寬信道帶寬信號所擁有的頻率范圍叫做信號的頻帶寬度，簡

19、信號所擁有的頻率范圍叫做信號的頻帶寬度，簡稱為帶寬。稱為帶寬。（5.1）12ffBW點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用2.信道傳輸速率信道傳輸速率信道傳輸速率就是數(shù)據(jù)在傳輸介質(zhì)（信道）上的信道傳輸速率就是數(shù)據(jù)在傳輸介質(zhì)（信道）上的傳輸速率。數(shù)據(jù)傳輸速率的單位為比特傳輸速率。數(shù)據(jù)傳輸速率的單位為比特/秒，記做秒，記做bps或或b/s。1kbps=103bps1Mbps=103kbps1Gbps=103Mbps點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用3.波特率與比特

20、率波特率與比特率 （1）波特率）波特率（2）比特率）比特率（3）波特率與比特率的關(guān)系）波特率與比特率的關(guān)系 比特率比特率=波特率波特率 （5.2）M2log點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.信道容量信道容量 （1）具有理想低通矩形特性的信道）具有理想低通矩形特性的信道這種信道的最高數(shù)據(jù)傳輸速率為這種信道的最高數(shù)據(jù)傳輸速率為（5.4）（2）帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道）帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道這種情況的信道容量為這種情況的信道容量為（5.5）MBWC2log2)1 (log2NSBWC點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)

21、束放映1、 RFID編碼編碼三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗 射頻識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與通信系統(tǒng)的基本模型相類似，滿足了通信功能的基本要求。讀寫器和電子標簽之間的數(shù)據(jù)傳輸構(gòu)成了與基本通信模型相類似的結(jié)構(gòu)。讀寫器與電子標簽之間的數(shù)據(jù)傳輸需要三個主要的功能塊，如圖4-8所示。按讀寫器到電子標簽的數(shù)據(jù)傳輸方向，是讀寫器（發(fā)送器）中的信號編碼（信號處理）和調(diào)制器（載波電路），傳輸介質(zhì)（信道），以及電子標簽（接收器）中的解調(diào)器（載波回路）和信號譯碼（信號處理）。圖4-8射頻識別系統(tǒng)的基本通信結(jié)構(gòu)框圖 PSK原理介紹1、二進制數(shù)字調(diào)制技術(shù)原理 數(shù)字調(diào)制技術(shù)的兩種方法： l 利用模擬調(diào)制的方法去實現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制，即

22、把數(shù)字調(diào)制看成是模擬調(diào)制的一個特例，把數(shù)字基帶信號當做模擬信號的特殊情況處理l利用數(shù)字信號的離散取值特點通過開關(guān)鍵控載波，從而實現(xiàn)數(shù)字調(diào)制 這種方法通常稱為鍵控法，比如對載波的振幅、頻率和相位進行鍵控，便可獲得振幅鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）和相移鍵控（PSK）三種基本的調(diào)制方式。 相應(yīng)的信號波形如圖1所示：圖1 正弦載波的三種鍵控波形三種鍵控的比較： 在大多數(shù)情況下，數(shù)字調(diào)制是利用數(shù)字信號的離散值去鍵控載波。對載波的幅度、頻率或相位進行鍵控，便可獲ASK、FSK、PSK等。這三種數(shù)字調(diào)制方式在抗干擾噪聲能力和信號頻譜利用率等方面，以相干PSK的性能最好，目前已在中、高速傳輸數(shù)據(jù)時得到廣

23、泛應(yīng)用。 2）、）、 RFID調(diào)制調(diào)制三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗 脈沖調(diào)制是指將數(shù)據(jù)的NRZ碼變換為更高頻率的脈沖串，該脈沖串的脈沖波形參數(shù)受NRZ碼的值0和1調(diào)制。主要的調(diào)制方式為頻移鍵控FSK和相移鍵控PSK。圖4-12FSK脈沖調(diào)制波形 0 0 0 1 1 數(shù)據(jù)時鐘 數(shù)據(jù) NRZ 碼 FSK 脈沖 f0 f0 f1 f1 （1）FSK調(diào)制 FSK是指對已調(diào)脈沖波形的頻率進行控制，F(xiàn)SK調(diào)制方式用于頻率低于135kHz(射頻載波頻率為125kHz)的情況，圖4-12所示為FSK方式一例，數(shù)據(jù)傳輸速率為fc/40,fc為射頻載波頻率。FSK調(diào)制時對應(yīng)數(shù)據(jù)1的脈沖頻率f1=fc/5,對應(yīng)

24、數(shù)據(jù)0的脈沖頻率f0=fc/8。物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用 圖圖5.2 數(shù)字通信系統(tǒng)的模型數(shù)字通信系統(tǒng)的模型點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.2.1編碼與解碼編碼與解碼1. 信源編碼與解碼信源編碼與解碼（1）提高信息傳輸?shù)挠行裕┨岣咝畔鬏數(shù)挠行裕?）完成模）完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)轉(zhuǎn)換點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用 2. 信道編碼與解碼信道編碼與解碼信道編碼是對信源編碼器輸出的信號進行再變換信道編碼是對信

25、源編碼器輸出的信號進行再變換，包括區(qū)分通路、適應(yīng)信道條件和提高通信可靠性而進，包括區(qū)分通路、適應(yīng)信道條件和提高通信可靠性而進行的編碼。信道解碼是信道編碼的逆過程。行的編碼。信道解碼是信道編碼的逆過程。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用 3. 保密保密編碼與解碼編碼與解碼保密編碼是對信號進行再變換，即為了使信息在保密編碼是對信號進行再變換，即為了使信息在傳輸過程中不易被人竊譯而進行的編碼。傳輸過程中不易被人竊譯而進行的編碼。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用

26、4.2.2 調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào)調(diào)制的目的是把傳輸?shù)哪M信號或數(shù)字信號，變調(diào)制的目的是把傳輸?shù)哪M信號或數(shù)字信號，變換成適合信道傳輸?shù)男盘枺@就意味著要把信源的基帶換成適合信道傳輸?shù)男盘?，這就意味著要把信源的基帶信號，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€相對基帶頻率而言非常高的頻帶信號信號，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€相對基帶頻率而言非常高的頻帶信號。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用1.信號需要調(diào)制的原因信號需要調(diào)制的原因為了有效地傳輸信息，無線通信系統(tǒng)需要采用較為了有效地傳輸信息，無線通信系統(tǒng)需要采用較高頻率的信號高頻率的信號。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)

27、網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用2.信號調(diào)制的方法信號調(diào)制的方法在無線通信中，調(diào)制是指載波調(diào)制。載波調(diào)制，在無線通信中，調(diào)制是指載波調(diào)制。載波調(diào)制，就是用調(diào)制信號去控制載波參數(shù)的過程。就是用調(diào)制信號去控制載波參數(shù)的過程。（1）調(diào)幅）調(diào)幅（2）調(diào)頻）調(diào)頻（3）調(diào)相）調(diào)相點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映1）、）、 RFID數(shù)據(jù)傳輸常用編碼格式數(shù)據(jù)傳輸常用編碼格式三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗 數(shù)字基帶信號波形，可以用不同形式的代碼來表示二進制的“1”和“0”。射頻識別系統(tǒng)通常使用下列編碼方法中的一種：反向不歸零（NRZ）編碼、曼徹斯特（Manchester）編

28、碼、單極性歸零（UnipolarHZ）編碼、差動雙相（DBP）編碼、米勒（Miller）編碼利差動編碼。 最常用的數(shù)字信號波形為矩形脈沖，矩形脈沖易于產(chǎn)生和變換。以下用矩形脈沖為例來介紹幾種常用的脈沖波形和傳輸碼型。圖4-9所示為4種數(shù)字矩形碼的脈沖波形。圖4-9數(shù)據(jù)矩形碼的脈沖波形物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用RFID常用的編碼方法常用的編碼方法4.3點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映 數(shù)字數(shù)字/數(shù)字轉(zhuǎn)換時用數(shù)字轉(zhuǎn)換時用。例如，當數(shù)據(jù)從計算機傳輸?shù)降酱蛴?。例如，當?shù)據(jù)從計算機傳輸?shù)降酱蛴C時，原始數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)都是數(shù)字的。機時，原始數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)都是數(shù)

29、字的。在這種情況下，由計算機產(chǎn)生的在這種情況下，由計算機產(chǎn)生的0和和1被轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)換成一串可以再導(dǎo)線上傳輸?shù)碾妷好}沖。換成一串可以再導(dǎo)線上傳輸?shù)碾妷好}沖。圖圖5.1給出了數(shù)字信息、數(shù)字給出了數(shù)字信息、數(shù)字/數(shù)字編碼器和數(shù)字編碼器和產(chǎn)生數(shù)字信號之間的關(guān)系。產(chǎn)生數(shù)字信號之間的關(guān)系。 實現(xiàn)數(shù)字實現(xiàn)數(shù)字/數(shù)字轉(zhuǎn)換的編碼方法有多種，為數(shù)字轉(zhuǎn)換的編碼方法有多種，為此只討論在數(shù)據(jù)通信中常用的編碼方法。此只討論在數(shù)據(jù)通信中常用的編碼方法。這些編碼方法可以分為這些編碼方法可以分為3類：類：、和和。單極性編碼很簡單。單極性編碼很簡單，在實際應(yīng)用中只有一種技術(shù)。極化編碼，在實際應(yīng)用中只有一種技術(shù)。極化編碼可進一步分為可

30、進一步分為、和和。單極性編碼和。單極性編碼和極化編碼有多種變體，雙極性編碼有三種極化編碼有多種變體，雙極性編碼有三種變體，即變體，即、和和碼。碼。 利用一來編碼信號。通過使用正負兩種電壓，可降低大多數(shù)極化編碼線路上的平均電壓值，且解決了單極性編碼中的問題。例如，在曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼中，每比特均含有正電壓和負電壓，從而徹底解決了直流分量問題。 極性編碼有多種變體，在此只討論3種最普遍的，即、和。其中NRZ編碼包括和2種雙相位編碼則包括和兩種，前者用于以太局域網(wǎng)，后者用于令牌環(huán)局域網(wǎng)。 1. NRZ編碼編碼在NRZ編碼中，信號的電壓值或正或負。下面討論兩種最常用的非歸零編碼方法。在NR

31、Z-L編碼中，信號的電平是根據(jù)它所對應(yīng)的比特位的取值決定的。其中，高電平代表比特高電平代表比特0，而，而低電平代表比特低電平代表比特1，或者反之，或者反之。當接收數(shù)據(jù)中存在一長串連續(xù)的0或者1時，即接收方連續(xù)接收到相同的電壓，此時應(yīng)該由時鐘來確定發(fā)送了多少比特，但接收方的時鐘可能無法與發(fā)送方的。 1011010 用 NRZ 編碼 1. NRZ編碼編碼 1. NRZ編碼編碼 圖5.3所示為同一串比特的NRZ-L和NRZ-I編碼。在NRZ-L編碼序列中，高低電平分別具有特定的含義：；.在NRZ-I編碼序列中，每一間隙的電壓值是沒有意義的，接收方以來作為識別比特1的標志。如上所述，在出現(xiàn)連續(xù)的1或0

32、的時候，接收方會失去同步。在中曾提及，有一種保證同步的方法是在一條。但是，這一方法并不經(jīng)濟，且易于出錯。一個更好的方案是讓編碼信號本身攜帶同步信息，與NRZ-I編碼中使用的方案一樣，但同時還需要提供對連續(xù)0的同步。為了保證，在每個比特中都必須有信號變化。接收方可以利用這些跳變來。在NRZ-I編碼中對于連續(xù)1序列實現(xiàn)了同步，但是為了使每比特都有信號變化，則需要利用兩個以上的電壓值。 1011010 用 RZ 編碼 一種可實現(xiàn)同步的編碼方案是RZ編碼，它使用了3個電平：。在RZ編碼中，信號變化不是發(fā)生在比特質(zhì)檢而是發(fā)生在比特內(nèi)。與NRZ-L編碼一樣，高電平代表比特0，低電平代表比特1.不同于NRZ

33、-L編碼的是，在每比特間隔的中段，信號將歸零。比特1實際是用高電平到零的跳變表示，而比特0則是用低電平到零的跳變表示的，而不僅僅是通過電平的高低來表示。如圖5.4所示。 RZ編碼的主要缺點是1比特，從而。但是，相對于前面討論過的3種編碼方法，它是最有效的。目前對于最好的解決方案是。在這種編碼中，信號在每比特時間間隔的中間發(fā)生改變但并不歸零，而是轉(zhuǎn)為反相的一極。與RZ類似，這種可實現(xiàn)同步。和就是在網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常使用的兩種雙相位編碼。 1011010 用 Manchester 編碼 1011010 用差分 Manchester 編碼 與與RZ編碼一樣，雙極性編碼也使用編碼一樣，雙極性編碼也使用3個電平

34、值：個電平值：。但與。但與RZ編碼不同的是，零電平編碼不同的是，零電平在雙極性編碼中代表比特在雙極性編碼中代表比特0，高低電平交替代表比，高低電平交替代表比特特1。如果第一個比特。如果第一個比特1由高電平表示，則在第二個由高電平表示，則在第二個比特比特1由低電平表示，第三個比特由低電平表示，第三個比特1仍由高電平表示仍由高電平表示，以此類推。這種交替有時在比特，以此類推。這種交替有時在比特1并不連續(xù)的情并不連續(xù)的情況下也會出現(xiàn)。況下也會出現(xiàn)。 在數(shù)據(jù)通信中，常用的雙極性編碼包括傳號交替反在數(shù)據(jù)通信中，常用的雙極性編碼包括傳號交替反轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)（）、雙極性）、雙極性8連連0替換（替換（）和）和3階高密

35、階高密度雙極性（度雙極性（）編碼）編碼3種。種。 101 1010用AM I編 碼 物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用RFID常用的調(diào)制方法常用的調(diào)制方法4.4點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映1、調(diào)制和解調(diào)通?；鶐盘柧哂休^低的頻率分量，不宜通過無線信道傳輸。因此，在通信系統(tǒng)的發(fā)送端需要由一個載波來運載基帶信號，也就是使載波的某個參量隨基帶信號的規(guī)律而變化，這一過程稱為（載波）調(diào)制。載波受調(diào)制以后稱為已調(diào)信號，它含有基帶信號的全部特征。在通信系統(tǒng)的接收端則需要有解調(diào)過程，其作用是將已調(diào)信號中的原始基帶信號恢復(fù)出來。調(diào)制和解調(diào)過程對通信系統(tǒng)是至關(guān)重要的，因為

36、調(diào)制解調(diào)方式在很大程度上決定了系統(tǒng)可能達到的性能。三、RFID的調(diào)制和解調(diào)0.5cbaudfN0.5cbaudfNcfcf(1)baudBWdNBWbaudNd0cf1cf01()ccbaudBWffN 與計算與計算ASK調(diào)制所需最小帶寬的原理相同調(diào)制所需最小帶寬的原理相同，。但。但PSK調(diào)制中的調(diào)制中的最大比最大比特率比特率比ASK要大的多要大的多。因此，盡管在相同。因此，盡管在相同的帶寬下的帶寬下ASK調(diào)制和調(diào)制和PSK調(diào)制的最大波特調(diào)制的最大波特率相同，但率相同，但PSK調(diào)制的調(diào)制的卻可以是卻可以是ASK調(diào)制的兩倍或更多（如圖調(diào)制的兩倍或更多（如圖5.26所示）所示）. 物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（

37、物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用數(shù)字基帶信號往往具有豐富的低頻分量，必須用數(shù)字基帶信號往往具有豐富的低頻分量，必須用數(shù)字基帶信號對載波進行調(diào)制，而不是直接傳送數(shù)字基數(shù)字基帶信號對載波進行調(diào)制，而不是直接傳送數(shù)字基帶信號，以使信號與信道的特性相匹配。帶信號，以使信號與信道的特性相匹配。用數(shù)字基帶信用數(shù)字基帶信號控制載波，把數(shù)字基帶信號變換為數(shù)字已調(diào)信號的過號控制載波，把數(shù)字基帶信號變換為數(shù)字已調(diào)信號的過程稱為數(shù)字調(diào)制程稱為數(shù)字調(diào)制，RFID主要采用主要采用數(shù)字調(diào)制數(shù)字調(diào)制的方式。的方式。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映調(diào)制的基本作用是頻率搬移。概括起來，調(diào)制主要有如下幾個

38、目的：頻率搬移頻率搬移。調(diào)制把基帶信號頻譜搬移到一定的頻率范圍，以適應(yīng)信道傳輸要求。實現(xiàn)信道復(fù)用實現(xiàn)信道復(fù)用。一般每個被傳輸信號占用的帶寬小于信道帶寬，因此，一個信道同時只傳一個信號是很浪費的，此時信道工作在遠小于其傳輸信息容量的情況下。然而通過調(diào)制，使各個信號的頻譜搬移到指定的位置，從而實現(xiàn)在一個信道里同時傳輸許多信號。工作頻率越高帶寬越大工作頻率越高帶寬越大。根據(jù)信息論一般原理可知，寬帶通信系統(tǒng)一般表現(xiàn)出較好的抗干擾性能。將信號變換，使它占據(jù)較大的帶寬，它將具有較強的抗干擾性。工作頻率越高天線尺寸越小工作頻率越高天線尺寸越小。如果天線的尺寸可以與工作波長相比擬，天線的輻射更為有效。由于工作

39、頻率與波長成反比，提高工作頻率可以降低波長，進而減小天線的尺寸，迎合現(xiàn)代通信對尺寸小型化的要求。調(diào)制深度調(diào)制深度BAmA=（A-B）/（A+B）*100%130物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.4.1 數(shù)字調(diào)制數(shù)字調(diào)制 數(shù)字信號有離散取值的特點，數(shù)字調(diào)制技術(shù)利用數(shù)數(shù)字信號有離散取值的特點，數(shù)字調(diào)制技術(shù)利用數(shù)字信號的這一特點，字信號的這一特點，通過開關(guān)通過開關(guān)“鍵控鍵控”載波載波，從而實現(xiàn)，從而實現(xiàn)數(shù)字調(diào)制。數(shù)字調(diào)制。 數(shù)字信息有二進制與多進制之分，數(shù)字調(diào)制也分為數(shù)字信息有二進制與多進制之分，數(shù)字調(diào)制也分為二進制調(diào)制與多進制調(diào)制。二進制調(diào)制與多進制調(diào)制。

40、點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映RFID常用調(diào)制方法一個正弦波可以通過3個特性進行定義：振幅、頻率和相位。當我們改變其中任何一個特性時，就有了波的另一個形式。有3種將數(shù)字數(shù)據(jù)調(diào)制到模擬信號的機制。幅移鍵控法（Amplitude-Shift Keying，ASK）。頻移鍵控法（Frequency-Shift Keying，F(xiàn)SK）。相移鍵控法（Phase-Shift Keying，PSK）。正交調(diào)幅（Quadrature Amplitude Modulation，QAM），一種將振幅和相位變化結(jié)合起來的機制，其中正交調(diào)幅的效率最高，也是現(xiàn)在所有的調(diào)制解調(diào)器中經(jīng)常采用的技術(shù)。132物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（

41、物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用1. 載波載波載波是指被調(diào)制以傳輸信號的波形，載波一般為載波是指被調(diào)制以傳輸信號的波形，載波一般為正弦振蕩信號，正弦振蕩的載波信號可以表示為正弦振蕩信號，正弦振蕩的載波信號可以表示為 （5.6）載波被調(diào)制以后，載波的振幅、頻率或相位就隨信號的載波被調(diào)制以后，載波的振幅、頻率或相位就隨信號的變化而變化。變化而變化。)cos()(tAtvc點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用2.振幅鍵控振幅鍵控調(diào)幅是指載波的頻率和相位不變，載波的振幅隨調(diào)調(diào)幅是指載波的頻率和相位不變，載波的振

42、幅隨調(diào)制信號的變化而變化。制信號的變化而變化。振幅鍵控（振幅鍵控（Amplitude Shift Keying，ASK）是利）是利用載波的幅度變化傳遞數(shù)字信息用載波的幅度變化傳遞數(shù)字信息，在二進制數(shù)字調(diào)制中，在二進制數(shù)字調(diào)制中，載波的幅度只有兩種變化，分別對應(yīng)二進制的載波的幅度只有兩種變化，分別對應(yīng)二進制的“1”和和“0”。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用圖圖4.9 振幅鍵控的時間波形振幅鍵控的時間波形點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用3.頻移鍵控頻移鍵

43、控頻移鍵控（頻移鍵控（Frequency Shift Keying，F(xiàn)SK）是利）是利用載波的頻率變化傳遞數(shù)字信息，是對載波的頻率進行鍵用載波的頻率變化傳遞數(shù)字信息，是對載波的頻率進行鍵控控。二進制頻移鍵控載波的頻率只有兩種變化狀態(tài)，載波二進制頻移鍵控載波的頻率只有兩種變化狀態(tài)，載波的頻率在的頻率在 和和 兩個頻率點變化，分別對應(yīng)二進兩個頻率點變化，分別對應(yīng)二進制信息的制信息的“1”和和“0”。1f2f點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用圖圖4.11 頻移鍵控的時間波形頻移鍵控的時間波形點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映138

44、脈沖調(diào)制 將數(shù)據(jù)的NRZ碼變換為更高頻率的脈沖串，該脈沖串的脈沖波形參數(shù)受NRZ碼的值0和1調(diào)制。 主要的調(diào)制方式為頻移鍵控FSK和相移鍵控PSK。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗139 脈沖調(diào)制 FSK FSK脈沖調(diào)制波形 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗140 脈沖調(diào)制 FSK調(diào)制調(diào)制 FSK實現(xiàn)的原理框圖 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗141 脈沖調(diào)制 FSK解調(diào)解調(diào) FSK解調(diào)電路原理圖 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗142 脈沖調(diào)制 FSK解調(diào)解調(diào)工作原理如下： 觸發(fā)器D1將輸入FSK信號變?yōu)檎}沖。觸發(fā)器D1采用74HC74，當端為高時，F(xiàn)SK上跳沿將Q端置高，但由于此時為低

45、，故CL端為低，又使Q端回到低電平。Q端的該脈沖使十進計數(shù)器4017復(fù)零并可重新計數(shù)。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4. 相移鍵控相移鍵控相移鍵控（相移鍵控（Phase Shift Keying，PSK）是利用載）是利用載波的相位變化傳遞數(shù)字信息波的相位變化傳遞數(shù)字信息，是對載波的相位進行鍵控。，是對載波的相位進行鍵控。二進制相移鍵控載波的初始相位有兩種變化狀態(tài)，通常載二進制相移鍵控載波的初始相位有兩種變化狀態(tài)，通常載波的初始相位在波的初始相位在0和和兩種狀態(tài)變化，分別對應(yīng)二進制信息兩種狀態(tài)變化，分別對應(yīng)二進制信息的的

46、“1”和和“0”。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用圖圖4.12 相移鍵控的時間波形相移鍵控的時間波形點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映145 脈沖調(diào)制PSK1和PSK2 采用PSK1調(diào)制時，若在數(shù)據(jù)位的起始處出現(xiàn)上升沿或下降沿（即出現(xiàn)1，0或0，1交替），則相位將于位起始處跳變180。而PSK2調(diào)制時，相位在數(shù)據(jù)位為1時從位起始處跳變180，在數(shù)據(jù)位為0時則相位不變。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗146 PSK調(diào)制電路 選擇相位法電路框圖 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗1473 編碼和調(diào)制 PSK解調(diào)電路 閱讀器能正確

47、將PSK調(diào)制信號變換為NRZ碼的關(guān)鍵。148 設(shè)PSK信號的數(shù)據(jù)速率為fc/2（fc為射頻載波頻率值125 kHz），則加至解調(diào)器的PSK信號是125 kHz/2=62.5 kHz的方波信號。該PSK信號進入解調(diào)器后分為兩路：一路加至觸發(fā)器D3的時鐘輸入端（CLK），觸發(fā)器D3是位值判決電路；另一路用于形成相位差為90的基準信號。觸發(fā)器D3的D輸入端加入的是由125 kHz載波基準形成的62.5 kHz基準方波信號，這樣，若觸發(fā)器的D3的時鐘與D輸入端兩信號相位差為90（或相位差不偏至0或180附近），則觸發(fā)器D3的Q端輸出信號即為NRZ碼，可供微控制器MCU讀入。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)

48、據(jù)校驗149PSK解調(diào)電路的相關(guān)波形 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用4.4.2 副載波調(diào)制副載波調(diào)制副載波調(diào)制是指副載波調(diào)制是指首先把信號調(diào)制在載波首先把信號調(diào)制在載波1上上，出于某，出于某種原因，決定對這個結(jié)果再進行一次調(diào)制，于是用這個結(jié)種原因，決定對這個結(jié)果再進行一次調(diào)制，于是用這個結(jié)果去調(diào)制另外一個頻率更高的載波果去調(diào)制另外一個頻率更高的載波2。點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（物聯(lián)網(wǎng)射頻識別（RFIDRFID）技術(shù)與應(yīng)用）技術(shù)與應(yīng)用圖圖4.13 采用振幅鍵控采用振幅鍵控ASK的副載波調(diào)制的副載波調(diào)制

49、點擊此處結(jié)束放映點擊此處結(jié)束放映153 副載波與副載波調(diào)制解調(diào) TYPE A中的副載波調(diào)制 標準幀的結(jié)構(gòu) 副載波調(diào)制波形 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗154 副載波與副載波調(diào)制解調(diào) TYPE B中的副載波調(diào)制 ： 位編碼采用不歸零NRZ編碼，副載波調(diào)制采用BPSK方式，邏輯狀態(tài)的轉(zhuǎn)換用副載波相移180來表示，0表示邏輯1，0180表示邏輯0，副載波頻率fs=847 kHz，數(shù)據(jù)傳輸速率為106 kbps。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗155 副載波與副載波調(diào)制解調(diào) TYPE B中的副載波調(diào)制 ：數(shù)位的副載波調(diào)制加負載調(diào)制 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗156 數(shù)字調(diào)制ASK方式的實現(xiàn)

50、 國際標準ISO 14443的負載調(diào)制測試用的PICC電路 應(yīng)答器諧振回路由線圈L和電容器CV1組成，其諧振電壓經(jīng)橋式整流器VD1VD4整流，并用齊納二極管VD5穩(wěn)壓在3 V左右。副載波信號（874 kHz）可通過跳線選擇Cmod1或Rmod1進行負載調(diào)制。由曼徹斯特碼或NRZ碼進行ASK或BPSK副載波調(diào)制。 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗157 數(shù)字調(diào)頻和調(diào)相 三、RFID編碼、調(diào)制與數(shù)據(jù)校驗 一般來說，正在通信的兩個站點不會完全用盡數(shù)據(jù)鏈路的全部帶寬。 “復(fù)用”(multiplexing) 就是使一條數(shù)據(jù)鏈路能同時傳輸多路信號的一組技術(shù)。 復(fù)用技術(shù)最常用在使用大容量光纖、同軸電纜或微波鏈路的長途通信方面，以及廣域網(wǎng)的主干連接。P105 圖6.1復(fù)用與無復(fù)用Multiplexing vs. No Multiplexing在多路復(fù)用技術(shù)中，“鏈路”一詞指的是物理路線?！巴ǖ馈保ㄐ诺溃┮辉~指的鏈路的一部分，它能在一對給定的線路間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。一條鏈路可以有許多(n)條通道。In multiplexing, the word link refers to the physical path.