RFID系統(tǒng)信源編碼方法有哪些？
在實際應用的RFID系統(tǒng)中，選擇編碼方法的考慮因素有很多。例如，無源標簽需要在與讀寫器的通信過程中獲得自身的能量供應;為了保證系統(tǒng)的正常工作，信道編碼方式必須保證不中斷讀寫器對電子標簽的能量供應。數據編碼一般又稱為基帶數據編碼，常用的數據編碼方法有反向不歸零編碼、曼徹斯特編碼、密勒編碼、修正密密勒編碼等，下面將詳細介紹這幾種編碼。
1. 反向不歸零編碼
反向不歸零編碼(Non Return Zero，NRZ)用高電平表示二進制“1”，低電平表示二進制“0”。反向不歸零碼一般不宜用于實際傳輸中，主要有以下原因：
存在直流分量，信道一般難以傳輸零頻附近的頻率分量;
接收端判決門限與信號功率有關，使用不方便;
不能直接用來提取位同步信號，因為NRZ中不含有位同步信號頻率成分;
要求傳輸線中有一根接地。
在RFID系統(tǒng)應用中，為了能很好地解決讀寫器和電子標簽通信時的同步問題，往往不使用數據的反向不歸零編碼直接對射頻信號進行調制，而是將數據的反向不歸零碼進行某種編碼后再對射頻信號進行調制，所采用的編碼方法主要有曼徹斯特編碼、密勒碼和修正密勒碼等。
2. 曼徹斯特編碼
曼徹斯特編碼也稱為分相編碼(Split Phase Coding)，某位的值是由半個位周期(50%)的電平變化(上升/下降)來表示的。在半個位周期時的負跳變(即電平由1變?yōu)?)表示二進制“1”，正跳變(即電平由0變?yōu)?)表示二進制“0”。
在采用副載波的負載調制或者反向散射調制時，曼徹斯特編碼通常用于從電子標簽到讀寫器方向的數據傳輸，這有利于發(fā)現(xiàn)數據傳輸的錯誤。比如，當多個電子標簽同時發(fā)送的數據位有不同值時，接收的上升邊和下降邊互相抵消，導致在整個位長度副載波信號是不跳變的，但由于該狀態(tài)是不允許的，所以讀寫器利用該錯誤就可以判定碰撞發(fā)生的具體位置。
曼徹斯特編碼是一種自同步的編碼方式，其時鐘同步信號隱藏在數據波形中。在曼徹斯特編碼中，每一位的中間跳變既可作為時鐘信號，又可作為數據信號，因此具有自同步能力和良好的抗干擾性能。
3. 密勒(Miller)編碼
密勒編碼規(guī)則為：對于原始符號“1”，用碼元起始不跳變而中心點出現(xiàn)跳變來表示，即用10或01表示;對于原始符號“0”，則分成單個“0”還是連續(xù)“0”予以不同的處理，單個“0”時，保持“0”前的電平不變，即在碼元邊界處電平不跳變，在碼元中間點電平也不跳變;對于連續(xù)兩個“0”，則使連續(xù)兩個“0”的邊界處發(fā)生電平跳變?！ ∶芾沾a的解碼方法是以2倍時鐘頻率讀入位值后再判決解碼的。首先，讀出0→1的跳變后，表示獲得了起始位，然后每兩位進行一次轉換：01和10都譯為1，00和11都譯為0。密勒碼停止位的電位隨前一位的不同而變化，既可能為00，也可能為11，因此，為保證起始位的一致，停止位后必須規(guī)定位數的間歇。此外，在判別時若結束位為00，則問題不大，后面再讀入也為00，則可判知前面一個00為停止位。但若停止位為11，則再讀入4位才為0000，而實際上，停止位為11，而不是第一個00。解決這個問題的辦法就是預知傳輸的位數或以字節(jié)為單位傳輸，這兩種方法在RFID系統(tǒng)中均可實現(xiàn)。
4. 修正密勒碼
修正密勒碼是ISO/IEC 14443(Type-A)規(guī)定使用的從讀寫器到電子標簽的數據傳輸編碼。以ISO/IEC 14443(Type-A)為例，修正密勒碼的編碼規(guī)則為：每位數據中間有個窄脈沖表示“1”，數據中間沒有窄脈沖表示“0”，當有連續(xù)的“0”時，從第二個“0”開始在數據的起始部分增加一個窄脈沖。該標準還規(guī)定起始位的開始處也有一個窄脈沖，而結束位用“0”表示。如果有兩個連續(xù)的位開始和中間部分都沒有窄脈沖，則表示無信息。
該規(guī)則描述為：Type-A首先定義如下三種時序。
時序X：在64/f處產生一個凹槽。
時序Y：在整個位期間(128/f)不發(fā)生調制。
時序Z：在位期間的開始處產生一個凹槽。
其中，f為載波頻率，即13.56 MHz，凹槽脈沖的時間長度為0.5～3.0 μs，用這三種時序對數據幀進行編碼即修正密勒碼，其編碼規(guī)則如下。
邏輯1為時序X。
邏輯0為時序Y。
數據傳輸開始時用時序Z表示。
數據傳輸結束時用邏輯0加時序Y表示。
無信息傳輸時用至少兩個時序Y表示。
但兩種情況除外：若相鄰有兩個或者更多的0，則從第二個0開始采用時序Z;直接與起始位相連的所有0，用時序Z表示。實際上是曼徹斯特編碼的反相波形，用它的上升沿輸出便產生了密勒碼，而用其上升沿產生一個凹槽就是修正密勒碼。
