超高(gāo)頻RFID手持設備編碼和(hé)解碼的詳細解讀

　　衆所周知，RFID手持終端分為(wèi)低(dī)頻(LF)，高(gāo)頻(HF)和(hé)超高(gāo)頻(UHF) 三種頻段。低(dī)頻手持終端主要應用于近距離識别，如考勤卡，食堂飯卡等。高(gāo)頻手持終端和(hé)RFID電(diàn)子标簽讀取距離一般為(wèi)幾厘米，比如銀行(xíng)卡，身份證。超高(gāo)頻手持終端可(kě)讀取幾米到十幾米，主要應用于固定資産盤點和(hé)倉庫盤點等。鴻陸的新款超高(gāo)頻RFID手持終端鴻羽820最遠讀取距離可(kě)高(gāo)達15米。

在RFID系統中，RFID手持終端在特定區(qū)域內(nèi)發射電(diàn)磁波，區(qū)域大(dà)小(xiǎo)取決于天線尺寸和(hé)工作(zuò)頻率。射頻卡內(nèi)布置LC串聯諧振電(diàn)路，其頻率與手持終端發射的頻率相同。當射頻卡經過此區(qū)域，在電(diàn)磁波的影(yǐng)響下，LC諧振電(diàn)路産生(shēng)共振，從而使電(diàn)容內(nèi)産生(shēng)電(diàn)荷。在電(diàn)容另一端，電(diàn)子泵将電(diàn)容內(nèi)的電(diàn)荷送到另一個(gè)電(diàn)容內(nèi)儲存。當電(diàn)荷達到2V時(shí)，此電(diàn)容可(kě)作(zuò)為(wèi)電(diàn)源為(wèi)其它電(diàn)路提供工作(zuò)電(diàn)壓，将卡內(nèi)數(shù)據發射出去或接取手持終端的數(shù)據。手持終端接收到卡內(nèi)數(shù)據後，解碼并進行(xíng)錯誤校(xiào)驗來(lái)決定數(shù)據的有(yǒu)效性，通(tōng)過RS232、RS422、RS485或無線方式将數(shù)據傳送到計(jì)算(suàn)機網絡。

RFID手持設備編碼是為(wèi)了達到某種目的而對信号進行(xíng)的一種變換，其逆變換稱為(wèi)解碼或譯碼。根據編碼的日的不問，編碼理(lǐ)論有(yǒu)信源編碼、信道(dào)編碼和(hé)保密編碼3個(gè)分支，編碼理(lǐ)論在數(shù)字通(tōng)信、計(jì)算(suàn)技(jì)術(shù)、自動控制(zhì)和(hé)人(rén)工智能等方面都有(yǒu)廣泛的應用。

1、RFID手持設備信源編碼與解碼

信源編碼是對信源輸出的信号進行(xíng)變換，包括連續信号的離散化(即将模拟信号通(tōng)過采樣和(hé)量化變成數(shù)字信号)，以及對數(shù)據進行(xíng)壓縮以提高(gāo)信号傳輸有(yǒu)效性而進行(xíng)的編碼。信源解碼是信源編碼的逆過程。

信源編碼有(yǒu)如下兩個(gè)主要功能：

(1)完成模/數(shù)轉換

當信息源給出的是模拟信号時(shí)，信源編碼器(qì)将其轉換為(wèi)數(shù)字信号，以實現模拟信号的數(shù)字化傳輸。

(2)提高(gāo)信息傳輸的有(yǒu)效性

這需要通(tōng)過某種數(shù)據壓縮技(jì)術(shù)，設法減少(shǎo)碼元數(shù)目和(hé)降低(dī)碼元速率。碼元速率決定傳輸所占的帶寬，而傳輸帶寬反映了通(tōng)信的有(yǒu)效性。

2、RFID手持設備信道(dào)編碼與解碼

信道(dào)編碼是對信源編碼器(qì)輸出的信号進行(xíng)再變換，包括區(qū)分通(tōng)路、适應信道(dào)條件和(hé)提高(gāo)通(tōng)信可(kě)靠性而進行(xíng)的編碼。信道(dào)解碼是信道(dào)編碼的逆過程。

信道(dào)編碼的主要目的是前向糾錯，以增強數(shù)字信号的抗幹擾能力。數(shù)字信号在信道(dào)傳輸時(shí)受到噪聲等影(yǐng)響會(huì)引起差錯，為(wèi)了減小(xiǎo)差錯，信道(dào)編碼器(qì)對傳輸的信息碼元按一定的規則加人(rén)保護成分(監督元), 組成抗幹擾編碼。接收端的信道(dào)解碼器(qì)按相應的逆規則進行(xíng)解碼，從中發現錯誤或糾正錯誤，以提高(gāo)通(tōng)信系統的可(kě)靠性。

3、RFID手持設備保密編碼與解碼

保密編碼是對信号進行(xíng)再變換，即為(wèi)了使信息在傳輸過程中不易被人(rén)竊譯而進行(xíng)的編碼。在需要實現保密通(tōng)信的場(chǎng)合, 為(wèi)了保證所傳信息的安全，人(rén)為(wèi)地将被傳輸的數(shù)字序列擾亂，即加上(shàng)密碼，這種處理(lǐ)過程稱為(wèi)加密。保密解碼是保密編碼的逆過程，保密解碼利用與發送端相同的密碼複制(zhì)品，在接收端對收到的數(shù)據進行(xíng)解密，恢複原來(lái)信息。保密編碼的目的是為(wèi)了隐藏敏感信息，它常采用替換、亂置或兩者兼有(yǒu)的方法實現。一個(gè)密碼體(tǐ)制(zhì)通(tōng)常包括加(解)密算(suàn)法和(hé)可(kě)以更換控制(zhì)算(suàn)法的密鑰兩個(gè)基本部分。

密碼根據它的結構分為(wèi)序列密碼和(hé)分組密碼兩類。序列密碼是算(suàn)法在密鑰控制(zhì)下産生(shēng)的一種随機序列, 并逐位與明(míng)文混合而得(de)到密文，其主要優點是不存在誤碼擴散，但(dàn)對同步有(yǒu)較高(gāo)的要求, 它廣泛應用于通(tōng)信系統中。分組密碼是算(suàn)法在密鑰控制(zhì)下對明(míng)文按組加密，這樣産生(shēng)的密文位一般與相應的明(míng)文組和(hé)密鑰中的位有(yǒu)相互依賴性，因而能引起誤碼擴散，它多(duō)用于消息的确認和(hé)數(shù)字簽名中。