超高頻(pín)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(pín)(LF)，高頻(pín)(HF)和(hé)超高頻(pín)(UHF) 三種頻(pín)段。低(dī)頻(pín)手持終端主要(yào)應用于近距離識别，如(rú)考勤卡，食堂飯卡等。高頻(pín)手持終端和(hé)RFID電子标簽讀取距離一(yī)般為(wèi)幾厘米，比如(rú)銀(yín)行(xíng)卡，身份證。超高頻(pín)手持終端可(kě)讀取幾米到十幾米，主要(yào)應用于固定資産盤點和(hé)倉庫盤點等。鴻陸的新款超高頻(pín)RFID手持終端鴻羽820最遠讀取距離可(kě)高達15米。

在RFID系統中，RFID手持終端在特定區(qū)域內(nèi)發射電磁波，區(qū)域大小取決于天線尺寸和(hé)工(gōng)作(zuò)頻(pín)率。射頻(pín)卡內(nèi)布置LC串聯諧振電路，其頻(pín)率與手持終端發射的頻(pín)率相同。當射頻(pín)卡經過此區(qū)域，在電磁波的影響下(xià)，LC諧振電路産生共振，從(cóng)而使電容內(nèi)産生電荷。在電容另一(yī)端，電子泵将電容內(nèi)的電荷送到另一(yī)個電容內(nèi)儲存。當電荷達到2V時(shí)，此電容可(kě)作(zuò)為(wèi)電源為(wèi)其它電路提供工(gōng)作(zuò)電壓，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)錯誤校驗來決定數(shù)據的有效性，通(tōng)過RS232、RS422、RS485或無線方式将數(shù)據傳送到計算機網絡。

RFID手持設備編碼是為(wèi)了(le)達到某種目的而對信号進行(xíng)的一(yī)種變換，其逆變換稱為(wèi)解碼或譯碼。根據編碼的日的不問(wèn)，編碼理論有信源編碼、信道(dào)編碼和(hé)保密編碼3個分支，編碼理論在數(shù)字通(tōng)信、計算技術(shù)、自(zì)動控制和(hé)人(rén)工(gōng)智能(néng)等方面都(dōu)有廣泛的應用。

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)壓縮以提高信号傳輸有效性而進行(xíng)的編碼。信源解碼是信源編碼的逆過程。

信源編碼有如(rú)下(xià)兩個主要(yào)功能(néng)：

(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)提高信息傳輸的有效性

這(zhè)需要(yào)通(tōng)過某種數(shù)據壓縮技術(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(le)通(tōng)信的有效性。

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(yào)目的是前向糾錯，以增強數(shù)字信号的抗幹擾能(néng)力。數(shù)字信号在信道(dào)傳輸時(shí)受到噪聲等影響會引起差錯，為(wèi)了(le)減小差錯，信道(dào)編碼器對傳輸的信息碼元按一(yī)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)解碼器按相應的逆規則進行(xíng)解碼，從(cóng)中發現錯誤或糾正錯誤，以提高通(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(le)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(yào)實現保密通(tōng)信的場合, 為(wèi)了(le)保證所傳信息的安全，人(rén)為(wèi)地(dì)将被傳輸的數(shù)字序列擾亂，即加上(shàng)密碼，這(zhè)種處理過程稱為(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品，在接收端對收到的數(shù)據進行(xíng)解密，恢複原來信息。保密編碼的目的是為(wèi)了(le)隐藏敏感信息，它常采用替換、亂置或兩者兼有的方法實現。一(yī)個密碼體制通(tōng)常包括加(解)密算法和(hé)可(kě)以更換控制算法的密鑰兩個基本部分。

密碼根據它的結構分為(wèi)序列密碼和(hé)分組密碼兩類。序列密碼是算法在密鑰控制下(xià)産生的一(yī)種随機序列, 并逐位與明(míng)文混合而得到密文，其主要(yào)優點是不存在誤碼擴散，但(dàn)對同步有較高的要(yào)求, 它廣泛應用于通(tōng)信系統中。分組密碼是算法在密鑰控制下(xià)對明(míng)文按組加密，這(zhè)樣産生的密文位一(yī)般與相應的明(míng)文組和(hé)密鑰中的位有相互依賴性，因而能(néng)引起誤碼擴散，它多用于消息的确認和(hé)數(shù)字簽名中。