Processamento de sinal NFC: codificação sem retorno a zero

Visão geral da transmissão de dados NFC


NFC, uma tecnologia de comunicação sem fio de baixa taxa de dados e curto alcance, opera por meio de uma sinergia de dois dispositivos — denominados iniciador e alvo. Comumente reconhecidos como tag e leitor, essas entidades se envolvem em troca de dados por meio de uma frequência portadora de RF de 13,56 MHz, contando com indução eletromagnética sem contato. A proximidade necessária para tais interações é tipicamente menor que 10 cm.

 

Padrões e protocolos de comunicação em NFC


Com base em taxas de dados variáveis, juntamente com requisitos distintos de modulação e codificação, a tecnologia NFC se manifesta por meio de três padrões principais: NFC-A, NFC-B e NFC-F. Esses padrões são associados a diferentes tipos de modulação e codificação, conforme ilustrado na Tabela 1.

Codificação NFC de nível sem retorno a zero (NRZ-L)

 

  • Representação:O esquema de codificação NRZ-L é mostrado na Figura 1, onde um binário '1' é representado por uma alta voltagem (+V) e um binário '0' é denotado por uma baixa voltagem (0 volts).
  • Característica:Também chamada de codificação NRZ unipolar, essa representação é direta, marcando cada valor de bit com um nível de voltagem distinto.

 

Codificação NFC Manchester

  • Variação:Existem duas variantes de códigos Manchester: tipos CA (bipolar) e CC (unipolar).
  • Significado da transição:Tanto o binário '1' quanto o '0' são caracterizados por transições de tensão dentro do mesmo período de bits — de alto para baixo significa um binário '1', enquanto de baixo para alto implica um binário '0'.
  • Precisão de transição:Essas transições são meticulosamente colocadas no ponto médio do período de bits, reforçando a clareza dos sinais de dados.

 

Codificação Miller modificada NFC

 

  • Mapeamento binário '1': A lógica binária '1' é invariavelmente indicada por uma transição de alto para baixo e depois de volta para alto dentro do período de bits, independentemente do estado do bit anterior.
  • Mapeamento binário '0':A representação do binário '0' depende da condição do bit anterior: se o bit anterior for um '1', o zero atual segue um padrão de transição reversa e, se for um '0', o mapeamento ecoa o de um binário '1'.

 

Tipos de modulação em NFC


NFC abrange uma gama de tipos de modulação, como Amplitude Shift Keying (ASK) em ambas as variantes 10% e 100% e emprega técnicas de modulação de carga. Esses métodos de modulação são integrais à precisão e eficiência dos protocolos de comunicação NFC.

 

Resumindo


A arquitetura do NFC é baseada em protocolos sofisticados de modulação e codificação, com cada padrão empregando mecanismos exclusivos para garantir comunicação segura e eficaz entre dispositivos de proximidade. Seja por meio dos níveis de voltagem do NRZ-L, das indicações binárias baseadas em transição do Manchester ou dos mapeamentos dependentes de contexto do Modified Miller, a tecnologia NFC demonstra adaptabilidade a uma infinidade de ambientes e necessidades operacionais.

Deixe um comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *