Кодирование и декодирование портативных устройств UHF RFID

В системе RFID портативный терминал RFID излучает электромагнитные волны в определенной области, а размер области зависит от размера антенны и рабочей частоты. Резонансный контур серии LC расположен в радиочастотной карте, и его частота такая же, как частота, излучаемая портативным терминалом. Когда радиочастотная карта проходит через эту область, под воздействием электромагнитных волн резонансный контур LC резонирует, так что в конденсаторе генерируются заряды. На другом конце конденсатора электронный насос переносит заряд в конденсаторе в другой конденсатор для хранения. Когда заряд достигает 2 В, этот конденсатор можно использовать в качестве источника питания для обеспечения рабочего напряжения для других схем, передачи данных в карте или приема данных с портативного терминала. После получения данных на карту портативный терминал декодирует и выполняет проверку ошибок, чтобы определить действительность данных, и передает данные в компьютерную сеть через RS232, RS422, RS485 или по беспроводной сети.

Кодирование портативного устройства RFID представляет собой преобразование сигнала для достижения определенной цели, а его обратное преобразование называется декодированием или декодированием. Согласно истории кодирования, теория кодирования имеет три ветви: исходное кодирование, канальное кодирование и защитное кодирование. Теория кодирования широко используется в цифровой связи, вычислительной технике, автоматическом управлении и искусственном интеллекте.

1. Исходное кодирование и декодирование портативного устройства RFID

Исходное кодирование представляет собой преобразование выходного сигнала источником, включая дискретизацию непрерывных сигналов (то есть аналоговые сигналы преобразуются в цифровые сигналы посредством выборки и квантования), а также кодирование сжатия данных для повышения эффективности передачи сигнала. Декодирование источника — это обратный процесс кодирования источника.

Кодирование источника имеет две основные функции:

(1) Завершение аналого-цифрового преобразования

Когда источник информации дает аналоговый сигнал, кодер источника преобразует его в цифровой сигнал для реализации цифровой передачи аналогового сигнала.

(2) Повышение эффективности передачи информации

Для этого необходимо попытаться уменьшить количество символов и скорость символов с помощью какой-либо техники сжатия данных. Скорость символов определяет полосу пропускания, занимаемую передачей, а полоса пропускания передачи отражает эффективность связи.

2. Кодирование и декодирование каналов портативных устройств RFID

Кодирование каналов заключается в повторном преобразовании выходного сигнала исходным кодером, включая кодирование для различения каналов, адаптации к условиям канала и повышения надежности связи. Декодирование каналов является обратным процессом канального кодирования.

Основной целью кодирования каналов является прямое исправление ошибок для повышения помехозащищенности цифровых сигналов. Когда цифровой сигнал подвергается воздействию шума и других воздействий во время передачи канала, будут возникать ошибки. Чтобы уменьшить количество ошибок, кодер каналов добавляет компоненты защиты (контрольные элементы) к передаваемым информационным символам в соответствии с определенными правилами для формирования кода защиты от помех. Декодер каналов на приемном конце декодирует в соответствии с соответствующими обратными правилами и находит ошибки или исправляет их для повышения надежности системы связи.

3. Безопасное кодирование и декодирование портативных устройств RFID

Защитное кодирование заключается в повторном преобразовании сигнала, то есть в том, чтобы сделать информацию труднодоступной для кражи и расшифровки в процессе передачи. В случае, когда необходимо реализовать конфиденциальную связь, для обеспечения безопасности передаваемой информации искусственно зашифруйте передаваемую цифровую последовательность, то есть добавьте пароль. Этот процесс называется шифрованием. Защитное декодирование — это обратный процесс защитного кодирования. Защитное декодирование использует ту же копию пароля, что и отправляющая сторона, для расшифровки полученных данных на принимающей стороне с целью восстановления исходной информации. Целью секретного кодирования является сокрытие конфиденциальной информации, что часто достигается путем замены, перетасовки или того и другого. Криптографическая система обычно включает в себя две основные части: алгоритм шифрования (дешифрования) и ключ, который может изменить алгоритм управления.

По своей структуре шифры делятся на последовательные шифры и блочные шифры. Последовательный шифр — это случайная последовательность, сгенерированная алгоритмом под управлением ключа и смешанная с открытым текстом побитно для получения шифротекста. Его главное преимущество в том, что нет диффузии ошибок, но он предъявляет высокие требования к синхронизации. Он широко используется в системах связи. Блочный шифр — это алгоritm, который шифрует открытый текст группой под контролем ключа. Биты зашифрованного текста, сгенерированные таким образом, обычно имеют взаимозависимость с соответствующей группой открытого текста и битами в ключе, что может привести к диффузии ошибок. В основном он используется для шифрования сообщений. Подтверждение и цифровая подпись.

Наш RFID PDA использует чип Impinj R2000 с расстоянием считывания до 25 метров; настроен как ОС Android 12, восьмиядерный процессор MTK MT6765 2,3 ГГц; промышленный IP65 долговечен, выдерживает падение с высоты 1,5 метра на бетонный пол без сбоев, подходит для различных суровых условий. Он в основном используется в складской логистике, управлении активами, управлении библиотеками, новой розничной торговле и других областях.