[實用新型]能夠通過有源電荷調制與讀取器進行非接觸式通信的物體

有效

• 申請號: 201920560366.2
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN210222766U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: A·托納梅貝;N·科迪爾
• 申請（專利權）人: 意法半導體(魯塞)公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本申請的各實施例涉及一種能夠通過有源電荷調制與讀取器進行非接觸式通信的物體。物體能夠通過有源電荷調制來與讀取器進行非接觸式通信。該物體包括天線、阻抗匹配電路、存儲器和通過阻抗匹配電路連接到天線的控制器。天線、阻抗匹配電路和控制器一起形成具有諧振頻率的諧振電路。控制器被配置為使物體在沒有從讀取器接收的信號的情況下以諧振頻率傳輸信號，以確定從由物體唯一地傳輸的信號獲取的特性，并且基于特性和存儲在存儲器中的指示來執行物體內的相移的調節，該指示將相移的值與特性的值相關聯。

技術領域

本實用新型的實現和實施例涉及一種能夠通過有源電荷調制與讀取器進行非接觸式通信的物體。

背景技術

近場通信(NFC)是一種無線連接技術，其允許在諸如例如以卡模式模擬的非接觸式智能卡或移動電話等電子設備與讀取器之間的短距離(例如，10cm)上進行通信。

NFC技術特別適用于連接任何類型的用戶設備，并且允許快速和輕松的通信。

非接觸式物體是能夠根據非接觸式通信協議經由天線與另一非接觸式物體(例如，讀取器)交換信息的物體。作為非接觸式物體的NFC物體是與NFC技術兼容的物體。

NFC技術是在ISO/IEC 18092和ISO/IEC 21481標準中標準化的開放技術平臺，但是包含很多現有標準，諸如例如在 ISO-14443標準中定義的A類和B類協議，這可以是NFC技術中可用的通信協議。

除了其傳統的電話功能之外，可以使用蜂窩移動電話(如果它配備有特定電路)以通過使用可用于NFC技術的非接觸式通信協議來與另一非接觸式設備(例如，非接觸式讀取器)交換信息。

這使得可以在非接觸式讀取器與位于移動電話中的安全元件之間交換信息。因此可以進行很多應用，諸如公共交通系統中的移動票務(移動電話表現得像旅行票)或移動支付(移動電話表現得像支付卡)。

在讀取器與在標簽或卡模式下模擬的物體之間的信息傳輸期間，讀取器借助于其天線生成磁場，該磁場通常在傳統上使用的標準內是13.56MHz的正弦波。磁場強度在0.5到7.5安培/米RMS (RMS代表英語的“均方根”)之間。

然后可以有兩種操作模式：被動模式或主動模式。

在被動模式下，只有讀取器生成磁場，并且與在標簽或卡模式下模擬的物體始終承擔目標的角色。更確切地說，模擬標簽或卡的物體的天線調制由讀取器生成的場。該調制通過修改連接到物體的天線的端子的負載來執行。

通過修改物體的天線的端子上的負載，讀取器的天線的輸出阻抗由于兩個天線之間的磁耦合而改變。這導致在讀取器和物體的天線水平處出現的電壓和電流的幅度和/或相位的變化。

此外，以這種方式，要從物體傳輸到讀取器的信息通過讀取器的天線的電流上的負載的調制來傳輸。

在負載調制期間執行的負載變化導致在讀取器的天線的水平處的信號(電壓或電流)的幅度和/或相位調制。生成天線電流的副本并且將其注入到讀取器的接收鏈中，在該接收鏈中解調和處理該電流以便提取所傳輸的信息。

在主動操作模式下，讀取器和在卡模式下模擬的物體兩者都生成電磁場。通常，當物體具有其自己的電源(例如，電池)時使用該操作模式，然后在卡模式下模擬的蜂窩移動電話正是這種情況。每個NFC設備使用調制方案來傳輸數據，該調制方案通常是ASK(幅移鍵控)類型的幅度調制方案。

再次，調制導致負載修改并且使用表達“有源負載調制”。

與被動通信模式相比，獲取了更長的操作范圍，其可以長達 20cm，這取決于所使用的協議。此外，有源負載調制的使用使得可以使用非常小的天線。