[發(fā)明專利]一種近場通信的輔助解調(diào)系統(tǒng)和方法

有效

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• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108449742B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張錦南;王賽;李傳嵐;袁學光;孫愷澤;李利靜;吳雙喜;賈鵬飛;陳俊達;鄭文浩;左勇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04W4/80
• 分類號: H04W4/80;H04L27/14
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發(fā)明提供一種近場通信的輔助解調(diào)系統(tǒng)和方法，在該系統(tǒng)中設(shè)置頻率計和輔助信號生成模塊；通過頻率計提取數(shù)據(jù)信號的載波的頻率值，并將載波的頻率值發(fā)送至輔助信號生成模塊，數(shù)據(jù)信號為近場通信設(shè)備的射頻天線接收的信號幅度大于第一預(yù)設(shè)值的通信信號；再通過輔助信號生成模塊生成與載波同頻率的輔助信號，并將輔助信號發(fā)送至近場通信設(shè)備的解調(diào)模塊，以供解調(diào)模塊根據(jù)輔助信號對通信信號進行解調(diào)；從而在近場通信設(shè)備之間的一次交互期間，使近場通信設(shè)備的解調(diào)模塊能持續(xù)接收到與載波同頻率信號，并依據(jù)該信號進行解調(diào)，避免了目前的在解調(diào)過程中由于通信信號不連續(xù)而需要多次重復(fù)提取載波的情況，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種近場通信的輔助解調(diào)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

近場通信(Near Field Communication，NFC)又稱之為短距離無線通信，它允許電子設(shè)備相互之間進行非接觸式的點對點的數(shù)據(jù)傳輸。NFC設(shè)備包括閱讀器(PCD)和接近式卡(PICC)，閱讀器會一直持續(xù)發(fā)射正弦波信號(電磁波)，當接近式卡出現(xiàn)在信號干擾范圍內(nèi)時，接近式卡通過耦合的方式獲取能量，并反饋給閱讀器一個不同的信號(電磁波)。在確認近場內(nèi)的接近式卡后，閱讀器將需要傳送的數(shù)據(jù)進行編碼調(diào)制到高頻載波上，再由射頻天線向外傳送，接近式卡通過射頻天線的電感耦合來接收閱讀器發(fā)送的信號，對信號解調(diào)后獲取命令，然后根據(jù)命令將自身的信息經(jīng)編碼調(diào)制后反饋給閱讀器，閱讀器對接近式卡反饋的信息在進行解碼。

閱讀器和接近式卡之間通過ISO/IEC 14443協(xié)議實現(xiàn)信息交互，該協(xié)議規(guī)定了射頻天線上射頻信號的載波頻率為12.56MHz到14.56MHz，閱讀器或者接近式卡需要利用載波信號才能完成對信號的解調(diào)，由于射頻天線上射頻信號的載波頻率是一個范圍值，因此閱讀器或者接近式卡對接收到信號解調(diào)前，需先提取載波，然后依據(jù)載波進行解調(diào)。

然而，由于接近式卡是通過耦合的方式獲取能量，再反饋信號，導(dǎo)致了閱讀器與接近式卡的一次交互期間會出現(xiàn)沒有電磁場的情況，通信信號是不連續(xù)的，目前的解碼方式是當通信信號重新出現(xiàn)時，重新提取載波，然后對通信信號進行解碼，由于每次都要重新提取載波后再進行解碼，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過程中的數(shù)據(jù)丟失。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述問題或者至少部分地解決上述問題，本發(fā)明提供一種近場通信的輔助解調(diào)系統(tǒng)和方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種近場通信的輔助解調(diào)系統(tǒng)，包括：頻率計和輔助信號生成模塊；頻率計連接輔助信號生成模塊；頻率計，用于提取數(shù)據(jù)信號的載波的頻率值，并將載波的頻率值發(fā)送至輔助信號生成模塊，數(shù)據(jù)信號為近場通信設(shè)備的射頻天線接收的信號幅度大于第一預(yù)設(shè)值的通信信號；輔助信號生成模塊，用于生成與載波同頻率的輔助信號，并將輔助信號發(fā)送至近場通信設(shè)備的解調(diào)模塊，以供解調(diào)模塊根據(jù)輔助信號對通信信號進行解調(diào)。

其中，該系統(tǒng)還包括：信號檢測模塊；信號檢測模塊連接輔助信號生成模塊；信號檢測模塊，用于檢測通信信號的信號幅度，在確定通信信號的信號幅度小于第二預(yù)設(shè)值時，向輔助信號生成模塊發(fā)送傳輸指令；相應(yīng)地，輔助信號生成模塊，用于在接收到傳輸指令后，將輔助信號發(fā)送至近場通信設(shè)備的解調(diào)模塊。

其中，輔助信號生成模塊包括晶體振蕩器和時鐘倍頻/分頻電路；晶體振蕩器，用于生成固定頻率的脈沖信號；時鐘倍頻/分頻電路，用于將固定頻率的脈沖信號轉(zhuǎn)換成與載波同頻率的脈沖信號。

其中，輔助信號生成模塊還包括波形變換電路；波形變換電路，用于將與載波同頻率的脈沖信號轉(zhuǎn)換成與載波同頻率的預(yù)設(shè)波形的信號。

其中，該系統(tǒng)還包括：復(fù)位模塊；復(fù)位模塊連接頻率計和輔助信號生成模塊；復(fù)位模塊，用于產(chǎn)生復(fù)位信號，通過復(fù)位信號重置頻率計或者輔助信號生成模塊的工作狀態(tài)。

其中，該系統(tǒng)還包括：運算放大器電路；運算放大器電路連接頻率計；運算放大器電路，用于將數(shù)據(jù)信號的信號幅度調(diào)整到第三預(yù)設(shè)值以下。