[發(fā)明專利]具有可調(diào)節(jié)增益的近場通信裝置

有效

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• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103312363A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 菲利普·斯圖爾特·羅伊斯頓
• 申請（專利權(quán)）人: 美國博通公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B5/02
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 田喜慶

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及近場通信(NFC)，更具體地，涉及具有NFC功能的裝置內(nèi)的增益優(yōu)化。

背景技術(shù)

近場通信(NFC)裝置正被集成到諸如用于提供一個實例的移動裝置的通信裝置中以便于這些通信裝置在進行日常交易方面的使用。例如，可將由這些信用卡提供的信用信息存儲在NFC裝置上，而不必攜帶大量信用卡。簡單地將NFC裝置輕觸信用卡終端即可向該終端傳送信用信息來完成交易。作為另一實例，票務(wù)寫入系統(tǒng)(諸如在公交和火車終點站內(nèi)使用)可簡單地將票價信息寫到NFC裝置上，而無需向乘客提供車票。乘客簡單地將NFC裝置輕觸讀取器即可乘坐公交或火車，而不必使用紙質(zhì)車票。

通常，NFC要求NFC裝置存在于彼此相對很小距離的范圍內(nèi)，使得它們相應(yīng)的磁場能交換信息。通常，第一NFC裝置發(fā)送或產(chǎn)生用諸如信用信息或票價信息的信息來調(diào)制的磁場。該磁場感應(yīng)式地將信息耦合到靠近第一NFC裝置的第二NFC裝置上，該磁場被第二NFC裝置的天線接收。第二NFC裝置可通過感應(yīng)式地將其相應(yīng)信息耦合到第一NFC裝置的天線上來響應(yīng)第一NFC裝置。

典型地，為處理由第二NFC裝置接收到的信息，第一NFC裝置解調(diào)和解碼具有預(yù)定增益的接收信號。換句話說，NFC裝置接收器電路傳統(tǒng)上已設(shè)計有固定增益。該固定增益是指對于調(diào)諧不佳的天線系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大增益與將使良好調(diào)諧的天線系統(tǒng)內(nèi)的接收器飽和的飽和增益之間的折衷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種在近場通信環(huán)境內(nèi)工作的近場通信(NFC)裝置，所述近場通信裝置包括：發(fā)送模塊，其被配置為將傳輸信號發(fā)送至所述近場通信環(huán)境，所述發(fā)送模塊包括被配置為放大所述傳輸信號的放大器；接收模塊，其被配置為從所述近場通信環(huán)境接收接收信號，所述接收模塊包括：信號檢測模塊，其被配置為檢測所述接收信號；以及解碼模塊，其被配置為解碼所述接收信號；以及增益調(diào)節(jié)模塊，其被配置為測量所述接收信號以分析測量值，并基于分析來調(diào)節(jié)所述放大器、所述信號檢測模塊或所述解碼模塊的部件。

上述近場通信裝置中，所述接收模塊包括：模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以及其中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為測量從所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的所述接收信號。

上述近場通信裝置中，所述信號檢測模塊被配置為將所述接收信號作為具有同相分量和正交分量的正交信號輸出到所述解碼模塊，其中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括被配置為轉(zhuǎn)換并輸出所述接收信號的所述同相分量的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器和被配置為轉(zhuǎn)換并輸出所述接收信號的所述正交分量的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以及其中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為單獨測量和分析從所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的所述同相分量和從所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的所述正交分量。

上述近場通信裝置中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為通過對所述接收信號的所述同相分量平方以及對所述接收信號的所述正交分量平方來進行測量。

上述近場通信裝置中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為通過將每個所述測量值與至少一個預(yù)定閾值相比較來進行分析。

上述近場通信裝置中，所述至少一個預(yù)定閾值包括第一閾值和第二閾值，其中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為若任一測量值低于所述第一閾值，則控制所述部件以增大增益，以及其中，所述增益調(diào)節(jié)模塊被配置為若任一測量值高于所述第二閾值，則控制所述部件以減小增益。

上述近場通信裝置中，所述第一閾值和所述第二閾值基于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的最大輸出電平來設(shè)置。

本發(fā)明提供了一種用于調(diào)節(jié)在近場通信環(huán)境中通信的近場通信(NFC)裝置內(nèi)的增益的方法，所述方法包括：開啟通信場；從所述近場通信環(huán)境接收信號；測量接收信號；分析測量值；以及根據(jù)對所述測量值的分析來控制所述近場通信裝置內(nèi)的部件。

上述方法中，時間上充分接近所述通信場的開啟以基本處于空載狀態(tài)來測量所述接收信號。

上述方法還包括：確定所述近場通信裝置的當(dāng)前增益是可接受的；確定存儲器中是否存在先前存儲的增益；以及若所述存儲器中不存在先前存儲的增益，則將所述當(dāng)前增益存儲在所述存儲器中。

上述方法還包括：若所述存儲器中存在所述先前存儲的增益：則將所述當(dāng)前增益與所述先前存儲的增益相比較；以及若所述當(dāng)前增益大于所述先前存儲的增益，則控制所述部件以實施存儲的增益。

上述方法中，在開啟所述通信場之后，以使得加載了來自所述近場通信環(huán)境的信號的一定時間來測量所述接收信號。

上述方法還包括：在開啟所述通信場之后的時間段期間，以一定時間間隔測量所述接收信號以獲取多個測量值；從所述多個測量值中確定最大測量值；以及對所述最大測量值進行分析。