读写器到标签的编码格式

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1、读写器到标签的编码格式1、读写器到标签通信简介读写器到标签有两种调制方式：ASK和PJM调制。ASK调制下采用PIE编码（脉宽编码），PJM方式下采用PJM调制, MFM编码（改进型调频）。PIE 编码速率为：26.7kbit/s至U 100kbit/s ； PJM编码速率为 212kbit/s2 ASK调制2.1 PIE编码PIE编码是通过脉冲出现的位置进行编码的，如下图所示，该图定义了“0”和“ 1”的定义方式，及一个 bit的周期=1TariDSB ASK Modulated RFD,直,K 日nd Dvla QfOF*wnew-1 x TatiDstai-0PWf (1,5 to 2)

2、 x TariData-1PW3 PJM调制3.1 MFM编码0 :0*卓+IA64 peri.3-8占n7吕 J.CifwfljXICc * 炳卽恨电制枷| 1)0cm(wI*icov(w9D)其中，左边的图为BPSK编码的基本波形，波形表示1010,中间的图中黑色为I波形，红色和蓝色为+Q和-Q波形, 编码数据衰减1/10。右图中黑色和红色波形分别为I+（+Q）和I+（-Q），如果加上基带信号后，2.F M0&Miller&MFM 编码介绍大体的编码规则，实际的标签采用的编码会稍有更改1、FM0编码FM0 （即卩Bi-Phase Space ）编码的全称为 双相间隔码编码，工作原理是在一个

3、位窗 内采用电平变化来表示逻辑。如果电平从 位窗的起始处翻转，则表示逻辑“1”。如果电平除了在位窗的起始处翻转，还在位窗中间翻转则表示逻辑“ 0”。一个位 窗的持续时间是25 口 s原始信号n_jxrnjrnJTjl图* FMO编码示息鬲诞2、米勒（Miller ）编码仅供参考，实际通信中 MILLER编码有所 改进，如连续的0电平必须改变， 米勒编码在半个位周期内的任意边沿表 示二进制“ 1”，而经过下一个位周期中 不变的电平表示二进制“ 0”。位周期开 始时产生电平交变，如图 6所示。因此， 对接收器来说，位节拍比较容易重建3、MFM编码参考，原始的MFM编码的说明仅供参考1、连续两个0之

4、间在位周期结束处产生 一次跳变2、1-0之间0-1之间不产生跳变3、每个1都产生一次跳变，不论是上升 沿跳变还是下降沿跳变(4)改进型盪频制j *001101 I _ LJ !_写1时位草元中间电流变.相邻的0交界处电流変。 转变区少，有自同步能力。用于磷盘.可压缩位单元长度;大体看MFM编码其实和MILLER编码一样，仅采用调试方式不一样，但编码规则类似读写器到标签通信的同步帧和前导符1、ASK模式下的R-T的前导符和同步帧在ASK模式下前导符(preamble)是用于BeginRound命令通信，发送前导符表示时BeginRound命令且开启一轮冲突检测过程；其他的命令通信时采用同步帧R=

5、T Preamble-LJPWData-0R=T calibration (RTcaO1 x Tari(2t5 to 3) x TariDummy TRcalR=T Frame-SyncvavPW Data-0R=T calibration (RTcal)1 x Tari(2t5 to 3 x Tari前导符由4部分组成：一个 PW 一个DATA-0, 个Rtcal和一个DummyTRcaJ Rtcal等于DATAO+DATA长度介 于(2.5-3)倍的 Tari ； Trcal 的长度为(1.1-3)倍的 Rtcal。PW最小值为 0.265Tari，最大值为0.525Tari 2、PJM模

6、式下的R-T前导符PJM的前导符由三部分组成：9个bit的1(MFM编码)，编码违例部分和最后的一个0,前导符用于PJM模式下R-T的所有通信*44 72ik.44ikT-R表示标签到读写器的通信1. 标签到读写器的通信简介标签到读写器的通信有两种调制方式 ：ASK调制和PJMASK调制方式下根据BeginRound命令的设置可以选择曼彻 斯特编码，米勒编码和 FM0编码，编码速率由 BeginRound命令指定；PJM方式下采用BPSK调制，MFMS码，编 码速率固定为106kbit/s ；ASK调制下的曼彻斯特编码和米勒编码具有副载波，数据编码先对副载波进行调制之后再加载到载波上，FM0编

7、码没有副载波，基带信号直接调制到载波上；PJM调制时返回的副载波频率有8种或者称为8个信道，这8个信道分别为：A 信道：969khz; B 信道：1233khz ； C 信道：1507khz ； D 信道：1808khz ；E 信道：2086khz； F 信道：2465khz ； G 信道：2712khz ； H 信道：3013khz.信道频率同样由BeginRound命令选择，不同信道间的隔离度要求大于20db.2. 标签到读写器的编码-FM0编码标签到读写器的数据编码采用FM0编码时是直接将基带信号加载到13.56MHZ的载波上的，没有副载波。FMO 吕asis Functionsrtir

8、ne (t)data-0 sjt)FMQ Generator StmlE Diacirarn0s(t) -a(t)FM0编码中数据“ 0”和数据“ 1”分别对应两种极性：沿跳变可为上跳沿或者下跳沿。具体采用上跳沿还是下跳 沿要根据编码数据进行，假设前一个bit的数字采用上跳沿则下一个 bit的数字需要采用下跳沿，通过这种方式避免出现连续的两个位窗内没有沿跳变的问题。rmnn包1JIUU1winW12.标签到读写器的编码-FM0编码-SOF EOFFMC编码的SOF和EOF共有两种，具体采用哪一种由 BeginRound指定3.曼彻斯特编码曼彻斯特编码“ 0”和“ 1”的表示曼彻斯特编码在副载波

9、中的表示曼彻斯特的SOF和EOFtBeginRound中IV1的值不同决定了 manches編码中0和1的编码不同M = 112M = 102Data-0otat !nneLUIcorData-1Data-0創载波弩4个Data-1RlI包含迄个副1TE = 1M= 11?= 0编码违例-乳分衿B白5门卒肌越抒匚ASK Method: FMO Preamble SOF12-bit pilot tonB001assert SL or inventoried tAdo nothing010do nothingdeassert SL or inventoried *S011negate SL orB

10、A)do nothing100desssen SL ar inventoriedassort SL ar invantoried-A101deassert SL or inventorieddo nothing110do nothingassert SL or inventoried111do nothingnegate SL or ABA)1.2 BeginRound 命令Table 49 BeginRound commandCom mandDRMTRextSei5s$ionRFUQCR C-5 of taita41212214Sdescription10000： FL=423KH? (fc

11、/32)1： FL=847KHi(fo/16)00： FM001: Millar 810: Manehester 211: Manchester 40： I4o pilot toneI:pilot tdn00： Ail01: All10: -SL11： SL00： SO 01： not pannitt*d10: S2 11: not pemnittfid0： A 1： RFU0-152标签状态TagsInterrogatorFtgur* 44 Int trrog ata r?ta g operations and tag st alt3通信过程T agSingle Tag Reply4耳阳尺口

12、 and or NxtSiot jInterro glorTaglTag?Tags etc.illhi11111C-WVI iI I PEHII1IIIIIIIIIIIII：轆：IIII【IIIIIIIIIIIR阿口Bg/nRound, 尺咅型空两?OLMl打 a NxlSfor if Ult is 试NAKifUl/jsNcri 1: In Mfiama PacsilCRC shall be addd rf hfrqdinri. Sm labl 斗2 for the dfirMtian erf me3.3、多标签检测(PJM送翁期專发期周时器匱翁_写始週下标签唆議礬命令也髓熬送_两种可能的结

13、果=IZI1 ) Slot = 0：标签响应返回2 * Slot 0： 壬响应两种可能的结果*匡1有%CRC；标签响应返回2无效CRC：无响应两种可能的结果：回1)有StCRC：标签响应返回2)无效CRC无响应依!标签枝验柄 凹-杲不匹配，(handle) *则标签忽路相应命令谏写器读写器发送 E开始間期命令 *1 调皱周期命令或下一时隙命令两种可能的结果乂（41）有jftCRC*际签咆应返回2）无%CRC：无响应两种可能的结果：叵|1）有效CfiG标签响应返回2）无%CRC：无响应标答两科可能的结果：E|i）siot=o：标签响应返回2） Slot 无响应3.4、标签检测和存取流程（ASK）

14、E 标签咬验柄B）并转入ready状态,同时其余 的标签按上述步骤 a准备BeginRound响应。如果标签没有在T2时间段内收到ACK响应或收到校验错误的 ACK应答，标签将返回arbitrate 状态。如果在步骤a中有多个标签返回，并且读写器通过检测和冲突解析解出一个标签的正确存储校验，读写器向解 码出的标签发送 ACK应答。未被解析出的标签接收到错误的存储信息校验返回arbitrate 状态。如果读写器向acknowledged状态的标签发送了一个有效的ACK命令，标签将重发应答信息。无论何时读写器发送 NAK命令，在检测周期里的所有标签都返回arbitrate状态但不改变它们的检测标志

15、。在发送一个BeginRound命令初始化一个检测周期后， 读写器一般会再发送一个或多个ResizeRound或NextSlot命令。ResizeRound重复前一个BeginRound,可能增加也可能减小 Q值，但是不增加新的标签到检测周期中。 NextSlot重复前一个BeginRound但是不改变任何参数，也不增加新的标签到检测周期。一个检测周期包含多个ResizeRound 和 NextSlot 命令。有些情况下，读写器应该发送新的 BeginRound 命令来开始一个新的检测周期在arbitrate 或者reply状态的标签在接收到ResizeRound命令后首先调制 Q值，然后从(

16、0 2 Q-1 )中选取一个随机数并加载到它们的时隙计数器中。选取值为 0的标签转入 reply 状态并立即响应。选取值为非零的标签 转入 arbitrate 状态等待 ResizeRound 或 NextSlot 命令。处在arbitrate状态的标签每接到一个 NextSlot命令将其时隙计数值减1,当时隙计数值为0000H的时候转入reply 状态并应答信息校验。时隙计数值为 0000h 的标签发送响应信息但没收到读写器应答的将转入 arbitrate 状态并且时隙值为 0000h,在下一个NextSlot命令后时隙值从0000h变为7FFFh。这样可以有效的防止标签的应 答直到标签加载

17、了一个新的随机数。在2Q-1 次 NextSlot 命令中标签至少要应答一次。Begi nRou nd命令简介这个命令类似于ISO15693中的FLAG标志位，通过这个命令可以告诉标签选择什么样的调制方式（ASK/PJM）;编码方式：曼彻斯特编码/米勒编码/FM0编码或者是PJM调制用的MFM编码；通信速率：ASK通信下的速率选择， PJM下的副载波频率选择；前导符配置：带前置编码的前导符/不带前置编码的前导符；等等ASK调制方式下BeginRound说明：Table 49 BeginRound commandCom mandDRMSeiSessionRFUQCR C-5# of bits41

18、2122145descriptionIODO0. FL=423KHz (fo/32)1: FL=B47KHz fc/16)00: FMO01: Miller 810: Manchester 2111 Manchester 40: No pilot tone1：Umpilot toneDO： All 01: All 10; -SL11: SL00： SO 01： not permitted10: S2 11： not permitted0; A 1: RFUD-15PJM调制下的BeginRound说明:Ta tile 38 P JMl Method i SLitrcarrier selecti

19、ons corrimancl&DRMTRoxtchanno* olocfodrattosubcarrier froquoncy kHzoo:A14f iooo1B1 11233oonoc91507oO11D751SO8oiooEe,sSOS6o1O11F5,52AG5o11oG62712o111H4.530131oooSubca rrie r freduemey hop pi rq自II otKer巻ft亡各re-s&rve：cJ for future u善亡Table 36 ASK Method: Tag-to-interrogator link frequenciesM valueBit

20、modulationSubcarrier wi(h DR=0 LF = 423kHz fc/32)Sub匚曰with DR=1 LF = 647kHz1 la4 subcarrier puls MJanchisstor53 kbit/s (V25fi)106 kbiVn 10,2 subcarrier pulse Manchester106 kbiVs (V128)212 kbiVs V64)01j吕 suhcfirrier pulse Miller53 kbit/s (fr/25fi)106 khiVsao2FMO424 kbtVs (fc/32)848 kbtVs (fo/16Table

21、37 ASK Method: Tag-to-nterrogator data ratesM: Num tier of subcarrier cyclos per symbiolModulfttfon typeOnta rate (kbtt/s)M OO3: 1 cycles per symbolFMO basebandLFM = 01 ?r 3 cycles per symbolMiller subcarrierTf/8M 三 1 O.zi 4 cycles per symbolManchester subcarn-erLr/4M = 1 1 ?: 8 cycles per symborMiinchester subcarrierLF/8