第3讲RFID的编码和调制第一页，共三十九页。RFID系统的基本通信模型按读写器到电子标签的数据传输方向，RFID系统的通信模型主要由读写器（发送器）中的信号编码（信号处理）和调制器（载波电路），传输介质（信道），以及电子标签（接收器）中的解调器（载波回路）和信号译码（信号处理）组成。RFID系统最终要完成的功能是对数据的获取，这种在系统内的数据交换有两个方面的内容：RFID读写器向RFID电子标签方向的数据传输和RFID电子标签向RFID读写器方向的数据传输。第二页，共三十九页。一、RFID常用的编码方式数字基带信号波形，可以用不同形式的代码来表示二进制的“1”和“0”。RFID系统通常使用下列编码方法中的一种：反向不归零（NRZ）编码、曼彻斯特（Manchester）编码、单极性归零（RZ）编码、差动双相（DBP）编码、密勒（Miller）编码和差动编码。第三页，共三十九页。1、曼彻斯特（Manchester）编码异或非门7404数据CLK2CLK7486编码控制输出VCCPRCLDCLKQQ74HC741编码器电路100使能（PR端）2CLKCLKDATA（数据）异或输出74HC74QQHC7474（输出）曼彻斯特码编码器时序波形图注：ISO18000-6TYPEB读写器到标签之间采用的是曼彻斯特编码第四页，共三十九页。密勒码编码规则bit(i-1)biti密勒码编码规则×1biti的起始位置不变化，中间位置跳变00biti的起始位置跳变，中间位置不跳变10biti的起始位置不跳变，中间位置不跳变2、密勒码编码密勒码（Miller）也称延迟调制码，是一种变形双向码。第五页，共三十九页。10111000数据数据时钟NRZ倒相的曼彻斯特码密勒码1111110000000000密勒码波形及与NRZ码、曼彻斯特码的波形关系非门编码控制VCCPRCLCLKDQQ7474曼彻斯特码密勒码输出1用曼彻斯特码产生密勒码的电路第六页，共三十九页。TYPEA中定义了如下三种时序：（1）时序X：该时序将在64／fc处产生一个“pause”（凹槽）；（2）时序Y：该时序在整个位期间（128／fc）不发生调制；（3）时序Z：这种时序在位期间的开始时，产生一个“pause”。在上述时序说明中，fc为载波13．56MHz，pause凹槽脉冲的底宽为0．5～3．0μs，90％幅度宽度不大于4．5μs。用这三种时序即可对帧进行编码，即修正的密勒码。逻辑“1”选择时序X；逻辑“0”选择时序Y。但有两种情况除外，第一种是在相邻有两个或更多的“0”时，此时应从第二个“0”开始采用时序Z；第二种是在直接与起始位相连的所有位为“0”时，此时应当用时序Z表示。另外，通信开始时，用时序Z表示。通信结束则用逻辑“0”加时序Y表示。无信息时，通常应用至少两个时序Y来表示。3、修正密勒码编码注：在ISO/IEC14443标准（近耦合非接触式IC卡标准），TYPEA中采用修正密勒码方式对载波进行调制。第七页，共三十九页。数据NRZ码输入13.56MHz时钟使能异或128分频计数器编码器修正密勒码输出数据时钟abcde13.56MHz（a）修正密勒码编码器原理框图01110000abcdeZZXXYXYZY（b）波形图示例假设输入数据为011010波形C实际上是曼彻斯特的反相波形，用它的上升沿输出变便产生了密勒码，而用其上升沿产生一个凹槽就是修正密勒码起始用时序Z直接与起始位相连的0用时序Z相邻多个或更多0，则从第二格0开始用时序Z通信结束用逻辑0加时序Y第八页，共三十九页。4、FM0编码FM0（即Bi-PhaseSpace）编码的全称为双相间隔码编码，工作原理是在一个位窗内采用电平变化来表示逻辑。如果电平从位窗的起始处翻转，则表示逻辑“1”。如果电平除了在位窗的起始处翻转，还在位窗中间翻转则表示逻辑“0”。一个位窗的持续时间是25μs。注：ISO18000-6typeA由标签向阅读器的数据发送采用FM0编码第九页，共三十九页。5、PIE编码PIE（Pulseintervalencoding）编码的全称为脉冲宽度编码，原理是通过定义脉冲下降沿之间的不同时间宽度来表示数据。在该标准的规定中，由阅读器发往标签的数据帧由SOF（帧开始信号）、EOF（帧结束信号）、数据0和1组成。在标准中定义了一个名称为“Tari”的时间间隔，也称为基准时间间隔，该时间段为相邻两个脉冲下降沿的时间宽度，持续为25μs。注：ISO18000-6typeA由阅读器向标签的数据发送采用PIE编码第十页，共三十九页。注：选择编码方法...
