[發明專利]用于補償RFID通信系統中的信號延遲的裝置、系統和方法

有效

• 申請號: 200780038010.2
• 申請日: 2007-09-27
• 公開（公告）號: CN101578612A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 克萊門斯·布賴特富斯;彼得·蒂林格
• 申請（專利權）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳 源;張天舒

技術領域

本發明涉及一種用于補償RFID通信系統中的信號延遲的裝置， 該RFID通信系統包括NFC裝置和具有無接觸卡功能的智能卡，其中 NFC裝置與智能卡可通過協議轉換器彼此耦接，其中NFC裝置耦接到 天線以從RFID讀/寫器接收電磁信號，并通過對接收到的電磁信號進 行調制來將響應信號發送到RFID讀/寫器。

本發明還涉及一種用于補償RFID通信系統中的信號延遲的系 統，該RFID通信系統包括NFC裝置和具有無接觸卡功能的智能卡，其 中NFC裝置與智能卡可通過協議轉換器彼此耦接，其中NFC裝置耦接 到天線以從RFID讀/寫器接收電磁信號，并通過對接收到的電磁信號 進行調制來將響應信號發送到RFID讀/寫器。

本發明還涉及一種用于補償RFID通信系統中的信號延遲的方 法，該RFID通信系統包括NFC裝置和具有無接觸卡功能的智能卡，其 中NFC裝置與智能卡可通過協議轉換器彼此耦接，其中NFC裝置耦接 到天線以從RFID讀/寫器接收電磁信號，并通過對接收到的電磁信號 進行調制來將響應信號發送到RFID讀/寫器。

背景技術

現今使用了許多依照標準ISO/IEC?14443A的智能卡。這些智能 卡還與SIM模塊協同使用。在標準應用中，智能卡通過模擬信號線路 與天線直接連接。然而，對于智能卡的其他應用，尤其是當它們被用 于SIM模塊中時，仍然希望能夠將現有類型的智能卡與近場通信(NFC) 裝置直接連接，而無需為智能卡和NFC裝置二者提供單獨的天線。為 了將智能卡和NFC裝置彼此連接，必須通過協議轉換器來將它們連接 而不能將它們直接連接，這是因為智能卡與NFC裝置的信號協議和接 口彼此不一致。具體來說，NFC裝置的數字接口(S2C接口)無法被連接 到智能卡的天線線路，因為這些線路是模擬信號線路。現在將參考圖 1的框圖來更詳細的說明用于將NFC裝置與智能卡相匹配的現有的低 效率方案的相關問題。

圖1示出了NFC裝置1間接連接到智能卡2的配置的電路框圖，其 中，它們本身都服從國際標準ISO?14443A。為了能夠在NFC裝置1和 智能卡2之間進行通信，使協議轉換器7在NFC裝置1和智能卡2之 間進行切換。應當注意的是，在該配置中只有NFC裝置1在其輸入端 連接到天線3。協議轉換器7對在包括數字輸出線路SIGOUT和數字輸 入線路SIGIN的NFC裝置1的數字接口與包括雙向模擬線路La和Lb 的智能卡2的模擬接口之間流動的信號進行轉換。所有上述裝置都連 接到地電勢GND。NFC裝置1從天線3接收電磁信號ES，并且NFC裝 置1包括適用于將電磁信號ES解調并將它們轉換為方波信號DES(見 圖5)并通過線路SIGOUT發送的解調器4。NFC裝置1還包括負載調制 器5，其適用于對從卡讀/寫器(未示出)發送出的電磁信號ES進行調 制。協議轉換器7把經過線路SIGOUT接收到的數字方波信號DES轉換 為模擬信號，并通過線路La、Lb將所述模擬信號發送到智能卡2。智 能卡2通過從接收到的模擬信號中提取信息和指令來對這些模擬信號 進行處理，并且在必要時經線路La、Lb發出模擬響應信號R1，該模 擬響應信號R1被協議轉換器7轉換為對NFC裝置1的負載調制器5 進行控制的數字響應R2。然而該已知系統的缺點在于所得的從NFC裝 置1到FRIF讀/寫器的響應RS的時序不再依照ISO14443，而是由于 主要由信號轉換器7內的信號轉換引起的信號延遲使得所述時序在 ISO?14443的規范以外，將通過參考圖5的時序圖來進行說明。

圖5的時序圖中的最上面一行表明了由RFID讀/寫器發送的并在 天線3處接收的電磁信號ES。電磁信號ES包括載波信號CS，其已被 使用串行數據信號DS進行了ASK調制。數據信號DS服從修正密勒碼， 該碼用一個預定的信號模式PA的位置，即信號流中的一個短暫停的位 置來定義一個位的值“0”或“1”。如果該暫停發生在半位周期，則該 位的值為“1”。如果在一個位長中沒有暫停或者暫停與半位周期有相 當大的偏離，則該位的值為“0”。在ISO?14443中精確定義了暫停的 時序并在圖3的時序圖中示出。