Traitement du signal NFC : codage sans retour à zéro

Présentation de la transmission de données NFC


NFC, une technologie de communication sans fil à faible débit et à courte portée, fonctionne grâce à la synergie de deux dispositifs, appelés initiateur et cible. Communément appelés étiquette et lecteur, ces entités échangent des données via une fréquence porteuse RF de 13,56 MHz, en s'appuyant sur l'induction électromagnétique sans contact. La proximité requise pour de telles interactions est généralement inférieure à 10 cm.

 

Normes et protocoles de communication dans NFC


Basée sur des débits de données variables, ainsi que sur des exigences distinctes en matière de modulation et de codage, la technologie NFC se manifeste par trois normes principales : NFC-A, NFC-B et NFC-F. Ces normes sont associées à différents types de modulation et de codage, comme illustré dans le tableau 1.

Codage NFC du niveau de non-retour à zéro (NRZ-L)

 

  • Représentation:Le schéma de codage NRZ-L est représenté dans la Figure 1, où un « 1 » binaire est indiqué par une tension élevée (+ V) et un « 0 » binaire est indiqué par une tension basse (0 volt).
  • Caractéristiques:Également appelé codage NRZ unipolaire, cette représentation est simple, marquant chaque valeur de bit avec un niveau de tension distinct.

 

Codage NFC Manchester

  • Variation:Il existe deux variantes de codes Manchester : les types AC (bipolaire) et DC (unipolaire).
  • Importance de la transition:Les valeurs binaires « 1 » et « 0 » sont toutes deux caractérisées par des transitions de tension au sein de la même période binaire : du haut vers le bas signifie un « 1 » binaire, tandis que du bas vers le haut implique un « 0 » binaire.
  • Précision de transition:Ces transitions sont méticuleusement placées au milieu de la période binaire, renforçant la clarté des signaux de données.

 

Codage Miller modifié NFC

 

  • Mappage binaire « 1 »:La logique binaire « 1 » est invariablement indiquée par une transition de haut en bas, puis de nouveau à haut dans la période du bit, quel que soit l'état du bit précédent.
  • Mappage binaire « 0 »:La représentation du « 0 » binaire dépend de la condition du bit précédent : si le bit précédent était un « 1 », le zéro actuel suit un modèle de transition inverse, et s'il s'agissait d'un « 0 », le mappage fait écho à celui d'un « 1 » binaire.

 

Types de modulation dans NFC


La technologie NFC comprend une gamme de types de modulation tels que la modulation par déplacement d'amplitude (ASK) dans les variantes 10% et 100% et utilise des techniques de modulation de charge. Ces méthodes de modulation sont essentielles à la précision et à l'efficacité des protocoles de communication NFC.

 

En résumé


L'architecture NFC repose sur des protocoles de modulation et de codage sophistiqués, chaque norme utilisant des mécanismes uniques pour assurer une communication sécurisée et efficace entre les appareils proches. Que ce soit via les niveaux de tension du NRZ-L, les indications binaires basées sur la transition du Manchester ou les mappages dépendants du contexte du Miller modifié, la technologie NFC démontre une adaptabilité à une multitude d'environnements et de besoins opérationnels.

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