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超高頻RFID手持設(shè)備編碼和解碼的詳細(xì)解讀
發(fā)布時(shí)間：2020-11-09眾所周知，RFID手持終端分為低頻(LF)，高頻(HF)和超高頻(UHF) 三種頻段。低頻手持終端主要應(yīng)用于近距離識(shí)別，如考勤卡，食堂飯卡等。高頻手持終端和RFID電子標(biāo)簽讀取距離一般為幾厘米，比如銀行卡，身份證。超高頻手持終端可讀取幾米到十幾米，主要應(yīng)用于固定資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)和倉(cāng)庫(kù)盤(pán)點(diǎn)等。鴻陸的新款超高頻RFID手持終端鴻羽820最遠(yuǎn)讀取距離可高達(dá)15米。
在RFID系統(tǒng)中，RFID手持終端在特定區(qū)域內(nèi)發(fā)射電磁波，區(qū)域大小取決于天線尺寸和工作頻率。射頻卡內(nèi)布置LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與手持終端發(fā)射的頻率相同。當(dāng)射頻卡經(jīng)過(guò)此區(qū)域，在電磁波的影響下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)產(chǎn)生電荷。在電容另一端，電子泵將電容內(nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存。當(dāng)電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取手持終端的數(shù)據(jù)。手持終端接收到卡內(nèi)數(shù)據(jù)后，解碼并進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)來(lái)決定數(shù)據(jù)的有效性，通過(guò)RS232、RS422、RS485或無(wú)線方式將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
RFID手持設(shè)備編碼是為了達(dá)到某種目的而對(duì)信號(hào)進(jìn)行的一種變換，其逆變換稱為解碼或譯碼。根據(jù)編碼的日的不問(wèn)，編碼理論有信源編碼、信道編碼和保密編碼3個(gè)分支，編碼理論在數(shù)字通信、計(jì)算技術(shù)、自動(dòng)控制和人工智能等方面都有廣泛的應(yīng)用。
1、RFID手持設(shè)備信源編碼與解碼
信源編碼是對(duì)信源輸出的信號(hào)進(jìn)行變換，包括連續(xù)信號(hào)的離散化(即將模擬信號(hào)通過(guò)采樣和量化變成數(shù)字信號(hào))，以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮以提高信號(hào)傳輸有效性而進(jìn)行的編碼。信源解碼是信源編碼的逆過(guò)程。
信源編碼有如下兩個(gè)主要功能：
(1)完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換
當(dāng)信息源給出的是模擬信號(hào)時(shí)，信源編碼器將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸。
(2)提高信息傳輸?shù)挠行?/p>
這需要通過(guò)某種數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，設(shè)法減少碼元數(shù)目和降低碼元速率。碼元速率決定傳輸所占的帶寬，而傳輸帶寬反映了通信的有效性。
2、RFID手持設(shè)備信道編碼與解碼
信道編碼是對(duì)信源編碼器輸出的信號(hào)進(jìn)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(jìn)行的編碼。信道解碼是信道編碼的逆過(guò)程。
信道編碼的主要目的是前向糾錯(cuò)，以增強(qiáng)數(shù)字信號(hào)的抗干擾能力。數(shù)字信號(hào)在信道傳輸時(shí)受到噪聲等影響會(huì)引起差錯(cuò)，為了減小差錯(cuò)，信道編碼器對(duì)傳輸?shù)男畔⒋a元按一定的規(guī)則加人保護(hù)成分(監(jiān)督元), 組成抗干擾編碼。接收端的信道解碼器按相應(yīng)的逆規(guī)則進(jìn)行解碼，從中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或糾正錯(cuò)誤，以提高通信系統(tǒng)的可靠性。
3、RFID手持設(shè)備保密編碼與解碼
保密編碼是對(duì)信號(hào)進(jìn)行再變換，即為了使信息在傳輸過(guò)程中不易被人竊譯而進(jìn)行的編碼。在需要實(shí)現(xiàn)保密通信的場(chǎng)合, 為了保證所傳信息的安全，人為地將被傳輸?shù)臄?shù)字序列擾亂，即加上密碼，這種處理過(guò)程稱為加密。保密解碼是保密編碼的逆過(guò)程，保密解碼利用與發(fā)送端相同的密碼復(fù)制品，在接收端對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，恢復(fù)原來(lái)信息。保密編碼的目的是為了隱藏敏感信息，它常采用替換、亂置或兩者兼有的方法實(shí)現(xiàn)。一個(gè)密碼體制通常包括加(解)密算法和可以更換控制算法的密鑰兩個(gè)基本部分。
密碼根據(jù)它的結(jié)構(gòu)分為序列密碼和分組密碼兩類。序列密碼是算法在密鑰控制下產(chǎn)生的一種隨機(jī)序列, 并逐位與明文混合而得到密文，其主要優(yōu)點(diǎn)是不存在誤碼擴(kuò)散，但對(duì)同步有較高的要求, 它廣泛應(yīng)用于通信系統(tǒng)中。分組密碼是算法在密鑰控制下對(duì)明文按組加密，這樣產(chǎn)生的密文位一般與相應(yīng)的明文組和密鑰中的位有相互依賴性，因而能引起誤碼擴(kuò)散，它多用于消息的確認(rèn)和數(shù)字簽名中。
