[發明專利]幅移鍵控解調裝置和方法

有效

• 申請號: 200910045893.0
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101789921A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 王家慶;吳慶陽;彭云祥;羅文哲
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: H04L27/06
• 分類號: H04L27/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李麗

技術領域

本發明涉及射頻識別技術，特別是射頻識別中的幅移鍵控解調裝置和方 法。

背景技術

射頻識別(RFID)技術的便利性和靈活性使該技術越來越被人們廣為接 受和應用。舉例來說，在零售行業中，消費者可以選擇很多商品，并將所有 最終選定的商品帶至超市出口。由于商品的條碼，也就是RFID標簽，包含了 對應商品的例如價格等相關信息，收銀員通過使用RF詢問器對這些RFID標簽 進行掃描，獲取商品的信息，并可將這些信息顯示在屏幕上提示消費者，隨 后消費者根據相應的價格為所挑選的商品付費。此外，通過使用RF詢問器、 RFID標簽、天線、以及諸如RFID系統之類的管理模塊，還可以使銷售方實現 實時地自動更新商品信息，包括，可提供的商品數量、商品的價格變動等。 RFID技術的優勢在于：消費方可以一次性選擇多件商品統一進行付費，而無 需每選一件商品就立刻進行付款，從而使消費過程更加簡單和便利；銷售方 可方便地每一種商品的庫存量和銷售量進行統計，從而節省了大量時間和精 力，使管理過程更加方便和高效。除了零售行業之外，RFID技術還存在大量 其它可能的應用。

RFID技術應用中，一個關鍵步驟就是對由于RFID標簽的RF詢問而產生的 信號進行解調。RFID系統中的詢問器和發射機應答器之間的典型數字解調方 法主要包括幅移鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)以及相移鍵控(PSK)，其 中幅移鍵控的使用最為廣泛。

對ASK調制信號進行解調的方案大致可分為相干檢測和非相干檢測。在 傳統方案的相干檢測中，將本地相干參考信號與所接收到的信號相乘；接著， 通過濾波器來獲取信號的大致包絡；隨后，可利用具有閾值裝置的采樣保持 電路來恢復原始信號。而傳統方案的非相干檢測中，首先對信號包絡進行提 取，隨后通過采樣保持電路和閾值裝置來恢復原始信號。

采用相干檢測對ASK調制信號進行解調，雖然可以提供較好的性能，但 要求相對復雜和昂貴的結構，而采用非相干檢測所需要的結構較為簡單和便 宜。因此，對于以成本考慮為主導的大部分消費電子產品而言，非相干檢測 仍然是進行ASK解調的較好選擇。然而在采用非相干檢測的方式對ASK調制 信號進行解調的過程中，只有當所接收的信號具有較高的信噪比時才具有較 好的性能。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種幅移鍵控解調裝置和幅移鍵控解調方法， 采用非相干檢測的方式對ASK調制信號進行解調。

為解決上述問題，本發明提供了一種幅移鍵控解調裝置，包括：交流獲 取單元，用于從基帶信號包絡中獲取交流分量；交流處理單元，用于對所述 交流分量進行處理，增加其幅值和其在上升沿和下降沿區域的大小隨時間的 變化率；脈沖獲取單元，用于根據經過處理的上升沿和下降沿區域內的所述 交流分量，獲得脈沖信號；比較單元，用于將所述脈沖信號與閾值進行比較， 獲得數字信號。

可選的，所述交流處理單元對所述交流分量進行放大，增大所述交流分 量的電壓幅值，并且使交流分量具有更陡峭的上升沿和下降沿。

可選的，所述交流處理單元包括放大器。

可選的，所述脈沖獲取單元提取所述交流分量的上升沿和下降沿區域， 形成正、負脈沖；其中，所述正、負脈沖的幅值為所述交流分量上升沿和下 降沿區域的信號大小變化率。

可選的，所述脈沖獲取單元將所述上升沿的交流分量轉換成正脈沖，將 所述下降沿的交流分量轉換成負脈沖。

可選的，所述脈沖獲取單元為微分器，對上升沿和下降沿區域的所述交 流分量進行微分處理，形成正、負脈沖。

可選的，所述比較單元為施密特觸發器。

可選的，所述比較單元包括倒相器或比較器。

可選的，還包括包絡檢測單元，用于從ASK調制信號中提取基帶信號包 絡。

可選的，所述包絡檢測單元包括：二極管，用于進行包絡檢波，將信號 從頻帶中搬回到基帶；分路電阻器和電容器，用于對經過包絡檢波后的信號 進行濾波。

可選的，所述包絡檢測單元的分路電阻器包括采用二極管形式連接的 MOS場效應管、級聯MOS場效應管、或由有源器件構成的電阻性元件。

可選的，還包括輸入電阻器，用于提供足夠大的輸入阻抗，以抵抗其它 以相同ASK調制信號為輸入的裝置和/或系統的干擾。