Επεξεργασία σήματος NFC: Κωδικοποίηση χωρίς επιστροφή στο μηδέν

Επισκόπηση της μετάδοσης δεδομένων NFC


NFC, μια τεχνολογία ασύρματης επικοινωνίας χαμηλής ταχύτητας δεδομένων και μικρής εμβέλειας, λειτουργεί μέσω μιας συνέργειας δύο συσκευών — που ονομάζονται ως εκκινητής και στόχος. Κοινώς αναγνωρισμένες ως ετικέτα και αναγνώστης, αυτές οι οντότητες εμπλέκονται σε ανταλλαγή δεδομένων μέσω συχνότητας φέροντος ραδιοσυχνοτήτων 13,56 MHz, βασιζόμενη στην ανέπαφη ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Η απαιτούμενη εγγύτητα για τέτοιες αλληλεπιδράσεις είναι συνήθως μικρότερη από 10 cm.

 

Πρότυπα & Πρωτόκολλα Επικοινωνίας στο NFC


Με βάση τους ποικίλους ρυθμούς δεδομένων, μαζί με τις ξεχωριστές απαιτήσεις διαμόρφωσης και κωδικοποίησης, η τεχνολογία NFC εκδηλώνεται μέσω τριών βασικών προτύπων: NFC-A, NFC-B και NFC-F. Αυτά τα πρότυπα σχετίζονται με διαφορετικούς τύπους διαμόρφωσης και κωδικοποίησης, όπως φαίνεται στον Πίνακα-1.

Κωδικοποίηση NFC Non-Return-to-Zero Level (NRZ-L).

 

  • Αναπαράσταση: Το σχηματικό σχήμα κωδικοποίησης NRZ-L απεικονίζεται στο Σχήμα-1, όπου ένα δυαδικό «1» δηλώνεται με υψηλή τάση (+V), και ένα δυαδικό «0» συμβολίζεται με χαμηλή τάση (0 volt).
  • Χαρακτηριστικός: Αποκαλείται επίσης μονοπολική κωδικοποίηση NRZ, αυτή η αναπαράσταση είναι απλή, σημειώνοντας κάθε τιμή bit με ένα ξεχωριστό επίπεδο τάσης.

 

Κωδικοποίηση NFC Manchester

  • Παραλλαγή: Υπάρχουν δύο παραλλαγές κωδικών Μάντσεστερ—τύποι AC (διπολικός) και DC (μονοπολικός).
  • Σημασία μετάβασης: Τόσο το δυαδικό '1' και το '0' χαρακτηρίζονται από μεταβάσεις τάσης εντός της ίδιας περιόδου bit—High-to-Low σημαίνει δυαδικό '1', ενώ το Low-to-High υποδηλώνει ένα δυαδικό '0'.
  • Ακρίβεια μετάβασης: Αυτές οι μεταβάσεις τοποθετούνται σχολαστικά στο μέσο της περιόδου bit, ενισχύοντας τη σαφήνεια των σημάτων δεδομένων.

 

NFC Modified Miller Encoding

 

  • Δυαδική χαρτογράφηση '1': Η δυαδική λογική '1' υποδεικνύεται πάντα με μια μετάβαση από το υψηλό στο χαμηλό και στη συνέχεια πίσω στο υψηλό εντός της περιόδου bit, ανεξάρτητα από την κατάσταση του προηγούμενου bit.
  • Δυαδική χαρτογράφηση '0': Η απεικόνιση του δυαδικού '0' εξαρτάται από την συνθήκη του προηγούμενου bit—Εάν το προηγούμενο bit ήταν '1', το τρέχον μηδέν ακολουθεί ένα μοτίβο αντίστροφης μετάβασης και εάν ήταν '0', η αντιστοίχιση αντηχεί εκείνη ενός δυαδικού '1'.

 

Τύποι διαμόρφωσης στο NFC


Το NFC περιλαμβάνει μια σειρά τύπων διαμόρφωσης, όπως το Amplitude Shift Keying (ASK) και στις δύο παραλλαγές 10% και 100% και χρησιμοποιεί τεχνικές διαμόρφωσης φορτίου. Αυτές οι μέθοδοι διαμόρφωσης αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της ακρίβειας και της αποτελεσματικότητας των πρωτοκόλλων επικοινωνίας NFC.

 

Συνοπτικά


Η αρχιτεκτονική του NFC βασίζεται σε εξελιγμένα πρωτόκολλα διαμόρφωσης και κωδικοποίησης, με κάθε πρότυπο να χρησιμοποιεί μοναδικούς μηχανισμούς για την εξασφάλιση ασφαλούς και αποτελεσματικής επικοινωνίας μεταξύ συσκευών κοντινής απόστασης. Είτε μέσω των επιπέδων τάσης του NRZ-L, των δυαδικών ενδείξεων που βασίζονται στη μετάβαση του Μάντσεστερ ή των αντιστοιχίσεων του Modified Miller που εξαρτώνται από το περιβάλλον, η τεχνολογία NFC επιδεικνύει προσαρμοστικότητα σε ένα πλήθος λειτουργικών περιβαλλόντων και αναγκών.

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *