第五章RFID系统的编码调制与解调

是一种自动识别技术，它利用无线射频信号实现无接触信息传递，达到自动识别目标对象的目的。

通过射频识别传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议把任何物体与互联网连接起来进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

可分为条码识别技术、生物识别技术、图象识别技术、磁卡识别技术、 ic 识别技术、光学字符识别技术和射频识别技术等。

①抗污损能力强②安全性高③容量大④可远距离同时识别多个电子标签⑤是物联网的基石。

欧洲智能系统集成技术平台在报告中分析预测年前，被广泛应用于物流零售和制药领域， 2022 至 2022 年实现物体互联， 2022 至 2022 年，物体进入半智能化， 2022 年后物体进入全智能化。

电子标签，读写器，系统高层。

按照频率分类①低频系统 125k 赫兹②高频系统 12.56M 赫兹③微波系统 860、960M 赫兹， 2.45G、5.8G 赫兹按照耦合方式分类①电感耦合方式，②电磁反向散射方式。

电子标签又称为射频标签，应答卡或者射频卡。

电子标签是射频识别的真正数据载体，从技术角度上来说，射频技术的核心是电子标签，读写器是根据电子标签的性能而设计的，电子标签由标签专用芯片和标签天线组成。

，第二代身份证、城市一卡通、门禁卡、银行卡。

低频电子标签的工作特点：低频电子标签普通为无源标签，电子标签与读写器传输数据时，电子标签位于读写器天线的近场区，电子标签的工作能量通过电感耦合方式从读写器中获得。

低频频率使用自由，工作频率不受无线电管理委员会的约束，低频电波穿透力强，可穿透弱导电性物质，能在水、木材和有机物质等环境中应用。

低频电子标签普通采用普通CMOS 工艺，具有便宜省电的特点。

低频电子标签有不同的封装形式，好的封装形式有十年以上的使用寿命，微波电子标签与读写器的距离较远，普通大于一米，典型情况为4 米至 7 米，最大可达十米以上，有很高的数据传输速率，在很短的时间可以读取大量的数据，可以读取高速运动物体的数据，可以同时读取多个电子标签的信息。

物联网RFID-编码与调制物联网 RFID 编码与调制在当今数字化的时代，物联网（Internet of Things，简称 IoT）正以前所未有的速度改变着我们的生活和工作方式。

作为物联网的关键技术之一，RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）发挥着至关重要的作用。

而在 RFID 系统中，编码与调制则是实现高效、准确数据传输的核心环节。

让我们先来了解一下什么是 RFID 。

简单来说，RFID 是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。

RFID 系统通常由标签（Tag）、阅读器（Reader）和后端数据库组成。

标签附着在被识别的物体上，存储着相关的信息；阅读器用于读取标签中的信息，并将其传输到后端数据库进行处理和分析。

在这个过程中，编码与调制就像是信息传递的“使者”。

编码是将数据转换为特定的符号序列，以便在传输过程中能够准确无误地表示和识别。

而调制则是将编码后的符号序列加载到射频信号上，使其能够在空间中传播。

常见的 RFID 编码方式有多种，比如曼彻斯特编码、米勒编码等。

曼彻斯特编码的特点是在每个时钟周期的中间都有跳变，从高电平到低电平表示“0”，从低电平到高电平表示“1”。

这种编码方式的优点是自同步性好，即在接收端可以很容易地根据编码的跳变恢复出时钟信号，从而准确地解析数据。

米勒编码则是在“1”的中间有跳变，“0”的中间没有跳变。

它在保持一定同步性的同时，减少了信号的变化次数，从而降低了能量消耗。

除了上述两种编码方式，还有脉冲间隔编码、脉冲位置编码等。

不同的编码方式在数据传输速率、抗干扰能力、能量消耗等方面都有各自的特点，因此在实际应用中需要根据具体的需求进行选择。

接下来我们再看看调制。

RFID 系统中常用的调制方式主要有振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

振幅键控（ASK）是通过改变射频信号的幅度来表示数字信息。

第1章RFID概论1.2简述RFID的基本原理答：1.4简述RFID系统的电感耦合方式和反向散射耦合方式的原理和特点。

答：原理：①电感耦合:应用的是变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律。

②反向散射耦合:应用的是雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律特点：①通过电感耦合方式一般适合于中，低频工作的近距离射频识别系统，典型的工作频率有125khz, 225khz和13. 56mhz。

识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cm。

②反向射散耦合方式一般适合于高频，微波工作的远距离射频识别系统，典型的工作频率有433mhz, 915mhz, 2.45ghz，5.5ghz,识别作用距离大于1m,典型作用的距离为3~10m。

1.6什么是1比特应答器?它有什么应用?有哪些实现方法?答：①1比特应答器是字节为1比特的应答器。

②应用于电子防盗系统。

③射频标签利用二极管的非线性特性产生载波的谐波。

1.8 RRFTD系统中阅读器应具有哪些功能?答：①以射频方式向应答器传输能量。

②以应答器中读出数据或向应答器写入数据。

③完成对读取数据的信息处理并实现应用操作。

④若有需要，应能和高层处理交互信息。

1.10 RFID标签和条形码各有什么特点?它们有何不同?答：特点：RFID标签：①RFID可以识别单个非常具体的物体。

②RFID可以同时对多个物体进行识读。

③RFID采用无线射频，可以透过外部材料读取数据。

④RFID的应答器可存储的信息量大，并可以多次改写。

⑤易于构成网络应用环境。

条形码：①条形码易于制作，对印刷设备和材料无特殊要求，条形码成本低廉、价格便宜。

②条形码用激光读取信息，数据输入速度快，识别可靠准确。

③识别设备结构简单、操作容易、无须专门训练。

不同点：而RFID不要求看见目标，RFID标签只要在阅读器的作用范围内就可以被读取。

1.12参阅有关资料，对RFID防伪或食品安全追溯应用进行阐述。

物联网RFID-编码与调制物联网RFID-编码与调制1.简介在物联网中，RFID（无线射频识别）技术被广泛应用于物品的追踪和管理中。

RFID系统由读取器和标签组成，其中读取器通过无线电波与标签进行通信。

编码与调制是RFID技术中关键的部分，它决定了RFID系统的性能和可靠性。

2.编码技术编码技术用于将数据转换为RFID标签可以识别和处理的形式。

常用的编码技术包括以下几种：2.1.Manchester 编码Manchester编码是一种常用的数字编码技术，它将每个输入比特位转换为两个时间间隔相等的信号。

其中一个信号表示逻辑高电平，另一个信号表示逻辑低电平。

ler 编码Miller编码是另一种常用的编码技术，它将每个输入比特位转换为三个时间间隔相等的信号。

Miller编码通过改变信号的相位来表示逻辑高和逻辑低。

3.调制技术调制技术用于将编码后的数据转换为能够在无线电波中传输的信号。

常用的调制技术包括以下几种：3.1.ASK（Amplitude Shift Keying）ASK调制是一种简单的调制技术，它将数据转换为不同幅值的无线电信号。

通过改变信号的幅值，可以表示不同的数据。

3.2.FSK（Frequency Shift Keying）FSK调制是一种调制技术，它将数据转换为不同频率的无线电信号。

通过改变信号的频率，可以表示不同的数据。

4.法律名词及注释●RFID：无线射频识别，是一种通过射频信号进行远程物品识别和追踪的技术。

●编码：将数据转换为特定形式的过程，以便在RFID系统中进行识别和处理。

●调制：将编码后的数据转换为能够在无线电波中传输的信号的过程。

5.附件本文档涉及的附件包括：1.RFID标准文档2.编码与调制实验报告3.RFID系统示意图。