rfid 电阻负载调制原理
rfid阅读器信号的调制方案是1
rfid阅读器信号的调制方案是1无线射频识别（RFID）技术是一种通过无线电波进行物体识别的技术。
它通过将标签中嵌入的芯片和天线与读写器进行通信，实现对物体的追踪和管理。
在RFID系统中，调制是对信号的编码和解码过程，是实现数据传输和通信的关键环节之一。
本文将介绍RFID阅读器信号调制的方案1，重点讨论信号的编码和解调原理。
一、调制方案概述在RFID系统中，调制方案是确定数据如何编码和解码的规则和方式。
调制方案的选择直接影响到系统的可靠性、带宽利用率和抗干扰能力。
对于RFID阅读器信号的调制方案1，我们采用一种基于幅度调制（AM）的方案，即将数字信号转换为不同幅度的模拟信号进行传输。
二、编码原理编码是将数字信号转换为模拟信号的过程，采用不同的调制方式可以实现不同的编码效果。
在方案1中，我们采用脉冲振幅调制（Pulse Amplitude Modulation，PAM）的方式对信号进行编码。
PAM编码的原理是将数字信号分为若干个离散的数字幅度水平，每个数字幅度对应一个模拟信号的振幅。
当数字信号为1时，对应的模拟信号振幅为正；当数字信号为0时，对应的模拟信号振幅为零。
通过这种方式，可以实现对数字信号的有效编码和传输。
三、解调原理解调是将模拟信号转换为数字信号的过程，对应于编码过程的逆过程。
在方案1中，我们采用脉冲振幅调制解调（Pulse Amplitude Demodulation，PAD）的方式对信号进行解调。
PAD解调的原理是通过检测模拟信号的振幅变化来还原数字信号。
当模拟信号振幅为正时，我们判断为数字信号为1；当模拟信号振幅为零时，我们判断为数字信号为0。
通过这种方式，可以实现对模拟信号的有效解调和数字信号的还原。
四、方案1的优势和应用相比其他调制方案，方案1具有以下几个优势：1. 简单而高效：方案1采用基于幅度调制的方式，编码和解调过程相对简单，可以实现高效的数据传输和通信。
2. 抗干扰能力强：方案1通过对振幅的调制和解调，可以有效抑制信号噪声和干扰，提高系统的抗干扰能力。
RFID工作原理
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概念介绍
•电感耦合 依据法拉第电磁感应定律，电磁能量通过空 间高频交变实现耦合的方式，将某一电路的 能量（或信息）传输到其他电路中去。
•电磁反向散射耦合
利用电磁波空间辐射原理，通过反射电磁波， 进行能量和信息的传递
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概念介绍
•电磁波如何携带信息？ 电磁波的频率、振幅和相位都可以经过调制 而携带信息，也就是不是纯粹的简谐振动形 式的电磁波。将信息载入电磁波的频率、振 幅和相位，分别称之为调频、调幅和调相
：＞100米
无源：1米 有 源>100米
标签类型 水及人体影响
金属影响 数据传输速率
应用领域
标签能耗 无源标签尺寸
无源
无源，半有源，有源 无源，有源
无影响 干扰
衰减 干扰
衰减 衰减
衰减 衰减
<10kbit/s
<100kbit/s
<100kbit/s
<200kbit/s
动物追踪、机动车 识别
图书馆里、智能 卡、产品标签、
电子车票
托盘、集装箱追踪、人 员定位
不停车收费、 仓储物流等
低 大型
高 小型
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电磁反向散射耦合原理
• 电子标签的能量供给
• 电子标签——阅读器 数据传输
• 阅读器——电子标签 数据传输
P1
收 发
P2
电源
耦
电路
合
RFID工作原理
总结
耦合方式 耦合原理 工作频率 频率范围 电感耦合 电磁感应定律 低频（LF） 高频(HF） 125KHz,134KHz 13.56MHz 电磁反向散射 电磁波空间传输规律 超高频（UHF） 微波(MW) 860~960MHz 2.45~5.8GHz
读写距离
＜0.1米
0.1-0.2米
无源标签：＜15米 半 无源：1米 有 有源：60~80米 有源： 源>100米 ＞100米 无源，半有源，有源 无源，有源 衰减 衰减 <200kbit/s
电感耦合原理
能量供给
• • 阅读器 实质：变压器模型 依据：电磁感应定律
标签
数据传输
• 负载调制技术
电感耦合原理
• 电磁感应定律 一个时变磁场通过一个闭合导体回路时，在 其上会产生感应电压，并在回路中产生电流。
电感耦合原理
• 变压器的工作原理
当初级线圈中通有交流电流时，铁芯 中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电 压（或电流）。
概念介绍
• 电感耦合 依据法拉第电磁感应定律，电磁能量通过空 间高频交变实现耦合的方式，将某一电路的 能量（或信息）传输到其他电路中去。
• 电磁反向散射耦合 利用电磁波空间辐射原理，通过反射电磁波， 进行能量和信息的传递
概念介绍
• 电磁波如何携带信息？ 电磁波的频率、振幅和相位都可以经过调制 而携带信息，也就是不是纯粹的简谐振动形 式的电磁波。将信息载入电磁波的频率、振 幅和相位，分别称之为调频、调幅和调相
电磁反向散射耦合频段
• Why?
• 波长和能量：E=hc/ λ • 电磁波波长：λ =c/f λ ↓ E↑ f↑ λ↓
• 频率f ↑
能量E ↑
电磁反向散射耦合RFID应用
第3讲RFID的编码调制和校验
注：ISO18000-6 typeA 由标签向阅读器的数据发送采用FM0 编码
5、PIE编码
PIE（Pulse interval encoding）编码的全称为脉冲宽度编码，原理 是通过定义脉冲下降沿之间的不同时间宽度来表示数据。
在该标准的规定中，由阅读器发往标签的数据帧由SOF（帧开始信 号）、EOF（帧结束信号）、数据0和1组成。在标准中定义了一个名 称为“Tari”的时间间隔，也称为基准时间间隔，该时间段为相邻两 个脉冲下降沿的时间宽度，持续为25μs。
00001 00010 00100 00111 01000 01011 01101 01110 10000 10011 10101 10110 11001 1107位信息码组为C7C6C5C4C3C2C1, 校验码为C0 ,则对偶校验, 当 满足 C7⊕C6⊕C5⊕C4⊕C3⊕C2⊕C1⊕C0＝0 …… （1） 时, 为合法码; 对奇校验, 当满足 C7⊕C6⊕C5⊕C4⊕C3⊕C2⊕C1⊕C0 ＝1 ……（2） 时, 为合法码。这里的⊕表示模2相加。 对于偶校验, 合法码字应满足
二、RFID调制
1、脉冲调制 将数据的NRZ码变换为更高频率的脉冲串，该脉 冲串的脉冲波形参数受NRZ码的值0和1调制。
主要的调制方式为频移键控FSK和相移键控PSK。
FSK
数据时钟
数据 NRZ 码
0
0
1
1
0
FSK 脉冲 f0 f0 f1 f1
FSK脉冲调制波形
13
PSK1和PSK2
数据 NRZ 码 PP PSK1 P PSK2 P PP PP PP 0 0 1 1 PP
3、副载波调制与解调
在RFID系统中，副载波的调制方法主要应用在频率 为13.56MHz的RFID系统中，而且仅是在从电子标签向 阅读器的数据传输中采用。
RFID系统基本原理
声表面波RFID的主要优点有： （1）读取范围大且可靠，可达数米；
（2）可使用在金属和液体产品上；
（3）标签芯片与天线的匹配简单，制作工艺成本低； （4）不仅能识别静止的物体，而且能识别速度达300km/h的高速运动物体。 （5）可在高温差（-100℃～300℃）、强电磁干扰等恶劣环境下使用。
的电路，以提高声表面波标签的性能。
四、声表面波标签的识别原理
（3）应用小型低成本且适合待识别物品的电子标签天线 为增加识别距离和提高识别可能性，应尽量加大天线尺寸，但在 一些应用中，却希望标签尺寸越小越好。因此，小型且低成本适 合待识别物品的电子标签天线是应用的关键。
四、声表面波标签的识别原理
（4）封装 由于标签附着的物品和使用环境千差万别，所以其封装结构各有特色，它们 都必须达到以下几个要求。 保证压电芯片在工作寿命期间能耐受外部环境应力及其变化，不造成性能 恶化。
三、电磁反向散射RFID系统
2、反向散射调制 雷达技术为RFID的反向散射耦合方式提供了理论和应用基础。
当电磁波遇到空间目标时，其能量的一部分被目标吸收，另一部
分以不同的强度散射到各个方向。在散射的能量中，一小部分反 射回发射天线，并被天线接收（因此发射天线也是接收天线）， 对接收信号进行放大和处理，即可获得目标的有关信息。
补充。
SAW标签应用领域非常广泛，包括物流管理、路桥收费、公共交通、门禁 控制、防伪、超市防盗、航空行李分拣、邮包跟踪、流水线控制与跟踪、 体育竞赛等。同时也适用于压力、应力、扭曲、加速度 和温度等变化参数 的测量，如铁路红外轴温探测系统的热轴定位、轨道衡、超偏载检测系统、
汽车轮胎压力等。
四、声表面波标签的识别原理
RFID 射频识别 期末复习 知识点提要
总结：RFID级数时无线电频率识别的简称。
RFID系统由应答器、阅读器、高层组成。
应答器存储的数字识别信息，通过无线通信技术以负载调制方式，并在通信协议的支持下传送至阅读器；阅读器除了可以读信息，还可以对应答器写信息。
应答器具有无源、半有源、有源三种类型，前两种需要从阅读器获取能量。
阅读器与应答器之前的耦合方式有“电感耦合和反向散射耦合。
电感耦合基于交变磁场，是近距离RFID系统常用方式。
反向散射耦合基于电磁波的散射特性，是远距离RFID系统常用方式。
RFID与条形码、接触式IC卡、生物特征识别、OCR都是自动识别技术中的成员。
RFID系统中的高层是RFID系统信息化、智能化、网络化的核心，高层与应用的关系紧密。
RFID用于票务、收费、安检、门禁、证件、防盗、食品安全追溯、商业供应链、物流等领域。
什么是RFID？全称是？无线电频率识别技术Radio Frequency IdentificationRFID的基本原理？在RFID系统中，识别信息储存在应答器中，此应答器即为电子识别标签（Tag）；Tag中储存的识别信息由阅读器(Reader) 读出，同时Reader 也可对Tag写入数据。
RFID系统有哪些工作频段？低频30~300kHz：工作频率低于135kHz，常用125kHz高频3~30MHz：13.56Mhz7kHz特高频300Mhz~3GHz：433Mhz，866~960Mhz，2.45Ghz超高频3~30GHz：5.8GHz，24GHz简述RFID系统的电感耦合方式和反向散射耦合方式的原理和特点。
电感耦合系统是通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律；电磁反向散射耦合，即雷达原理模型，发射出去的电磁波碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。
电感耦合——中低频近距离，小于1m；电磁反向散射耦合——高频、微波，远距离，大于1m。
阅读器中的LC串联谐振回路：低内阻的恒压源，谐振时可获得最大的回路电流。
RFID系统工作原理
1 能量供应
阅读器天线线圈激发磁场，其中一小部分磁力线穿过 阅读器天线线圈激发磁场， 电子标签天线线圈，通过感应， 电子标签天线线圈，通过感应，在电子标签的天线线圈上 产生电压U 将其整流后作为微芯片的工作电源。 产生电压U，将其整流后作为微芯片的工作电源。
电容器Cr与阅读器的天线线圈并联， 电容器Cr与阅读器的天线线圈并联，电容器与天线线圈的电感 Cr与阅读器的天线线圈并联 一起，形成谐振频率与阅读器发射频率相符的并联震荡回路， 一起，形成谐振频率与阅读器发射频率相符的并联震荡回路，该 回路的谐振使得阅读器的天线线圈产生较大的电流。 回路的谐振使得阅读器的天线线圈产生较大的电流。 电子标签的天线线圈和电容器C1构成震荡回路， C1构成震荡回路 电子标签的天线线圈和电容器C1构成震荡回路，调谐到阅读 器的发射频率。通过该回路的谐振，电子标签线圈上的电压U 器的发射频率。通过该回路的谐振，电子标签线圈上的电压U达到 最大值。这两个线圈的结构可以被解释为变压器（ 最大值。这两个线圈的结构可以被解释为变压器（变压器的耦 合）。
（1）射频接口 射频接口模块主要任务和功能： 射频接口模块主要任务和功能： 产生高频发射能量，激活电子标签并为其提供能量。 ①产生高频发射能量，激活电子标签并为其提供能量。 ②对发射信号进行调制，将数据传输给电子标签。 对发射信号进行调制，将数据传输给电子标签。 接收并调制来自电子标签的射频信号。 ③接收并调制来自电子标签的射频信号。 注意，在射频接口中有两个分隔开的信号通道， 注意，在射频接口中有两个分隔开的信号通道，分别来 往于电子标签和阅读器两个方向的数据传输。 往于电子标签和阅读器两个方向的数据传输。 （2）逻辑控制单元 逻辑控制单元也称读写模块，主要任务和功能： 逻辑控制单元也称读写模块，主要任务和功能： ①与应用系统软件进行通信，并执行从应用系统软件发 与应用系统软件进行通信， 送来的指令。 送来的指令。 控制阅读器与电子标签的通信过程。 ②控制阅读器与电子标签的通信过程。 信号的编码与解码。 ③信号的编码与解码。 对阅读器和标签之间传输的数据进行加密和解密。 ④对阅读器和标签之间传输的数据进行加密和解密。 执行防碰撞算法。 ⑤执行防碰撞算法。 对阅读器和标签的身份进行验证。 ⑥对阅读器和标签的身份进行验证。
射频识别(RFID)技术的基本原理、特性、发展和应用
射频识别（RFID）技术的基本原理、特性、发展和应用何谓射频识别随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的社会生活，一些门禁卡、第二代身份证、公交卡、超市的物品标签等，这些卡片正在改变人们的生活方式。
其实秘密就在这些卡片都使用了射频识别技术，可以说射频识别已成为人们日常生活中最简单的身份识别系统。
RFID技术带来的经济效益已经开始呈现在世人面前。
RFID是结合了无线电、芯片制造及计算机等学科的新技术。
1. 射频识别的定义射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号及其空间耦合的传输特性，实现对静止或移动物品的自动识别。
射频识别常称为感应式电子芯片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等。
一个简单的RFID系统由阅读器（Reader）、应答器（Transponder）或电子标签（Tag）组成，其原理是由读写器发射一特定频率的无线电波能量给应答器，用以驱动应答器电路，读取应答器内部的ID码。
应答器其形式有卡、钮扣、标签等多种类型，电子标签具有免用电池、免接触、不怕脏污，且芯片密码为世界唯一，无法复制，具有安全性高、寿命长等特点。
所以，RFID标签可以贴在或安装在不同物品上，由安装在不同地理位置的读写器读取存储于标签中的数据，实现对物品的自动识别。
RFID的应用非常广泛，目前典型应用有动物芯片、汽车芯片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理、校园一卡通等。
2．射频识别技术的发展RFID技术起源于第二次世界大战时期的飞机雷达探测技术。
雷达应用电磁能量在空间的传播实现对物体的识别。
"二战"期间，英军为了区别盟军和德军的飞机，在盟军的飞机上装备了一个无线电收发器。
战斗中控制塔上的探询器向空中的飞机发射一个询问信号，当飞机上的收发器接收到这个信号后，回传一个信号给探询器，探询器根据接收到的回传信号来识别是否己方飞机。
这一技术至今还在商业和私人航空控制系统中使用。
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rfid 电阻负载调制原理
RFID电阻负载调制原理是一种常用的无线通讯方式，它通过变化电子标签的阻抗值来实现数据的传输。
在通信过程中，读写器会向电子标签发送一定频率的电磁场，当电子标签处于电磁场中时，会感受到电磁场的作用，从而产生电压和电流。
电子标签中包含了一个微小的电容和电阻，当电子标签受到电磁场的作用时，电子标签中的电容和电阻会发生变化，从而改变电子标签的阻抗值。
通过改变电子标签的阻抗值，就可以实现对数据的调制和解调。
在RFID系统中，电子标签的阻抗值一般是通过电阻负载来实现的。
电阻负载是一种被动元件，它的阻值可以通过外部电路来改变，从而实现对电子标签阻抗值的调节。
当电子标签处于电磁场中时，电阻负载会受到电磁场的作用，从而产生一定的电流，这个电流就可以用来传输数据。
RFID电阻负载调制原理具有简单、可靠、高效等优点，已经成为了当今无线通讯领域中最为流行和广泛使用的技术之一。
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