[发明专利]近距离通信系统和近距离通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁感应通信领域，具体涉及一种近距离通信系统和一种近距离通信方法。

背景技术

随着移动终端的普及，利用移动终端进行移动支付的应用需求非常迫切。目前存在多种实现方案，其中一种方案是在SIM（Subscriber Identity Module）卡、SD（Secure Digital Memory Card）卡、Micro-SD卡等智能卡上增加近距离通信模块，使得移动终端具备充值，交易，消费，身份认证等多种功能。

常用的无线通信技术包括射频通信技术、红外通信技术以及磁信道通信技术。射频通信技术在短距离内数据传输的成功率高、速率快、成本低、装置体积小等特点。将射频通信技术应用到移动终端具有很大的优越性。但是，射频技术的通信距离太远、有效通信范围过大，不太适合近距离通信的应用。利用磁信道通信时衰减较快，且对各类移动终端的一致性较好，即能通信的距离差不多，，所以利用磁信道通信时其通信距离可控。但是，磁信道通信存在安全性较差，且磁信道传输数据慢，易受干扰等缺陷。为了保证通信的安全，可选择采用磁与射频相结合的通信方式，通过磁信道去建立射频信道，实时检测射频通信是否在安全距离内进行，这些都需要在磁信道上传输数据。

在该方案中，磁通信为双向通信，位于设备侧的第一射频装置的第一磁信号发射器发射出经过编码和调制的数据信息，位于终端侧的第二射频装置的第二磁信号接收器检测磁信号强度并接收第一磁信道数据信息，第二磁信号接收器对接收到的第一磁信号数据信息进行解调和解码，得到第一磁信号数据信息，对其进行变换，再经过编码实现磁通道进行通讯距离限制和数据传输。其中，双向通信编码方式采用差分曼彻斯特编码，这种编码方式具有自同步能力和良好的抗干扰性能。

但是，在数据编码方式中，第一射频装置的第一磁信号发射器将利用差分曼彻斯特编码将数据编码后通过磁通道发送出去，第二射频装置的第二磁信号接收器检测到磁通道信息后，存在着需要判断磁信号是有用信号还是干扰信号，是否接收，如何判断第二射频装置的第二磁信号接收器接收到的磁信息是否和第一射频装置的第一磁信号发射器发送的磁信息保持一致等问题。另外，在第一射频装置和第二射频装置同时支持多个射频协议时，如何在前期进行协议版本协商也存在问题。

发明内容

为了提高磁信号通信的一致性，本发明提供一种近距离通信系统。一种近距离通信方法，所述方法用于在磁信号发射器和磁信号接收器之间进行通信，其特征在于包括：

101、磁信号发射器确定要发送的数据构成发送数据单元；

102、磁信号发射器为数据单元添加包括数据类型和数据长度的控制域以及校验单元，构成发送数据流；

103、磁信号发射器在数据流中每7个连续1后添加一个扰码0组成扰码流；

104、磁信号发射器在扰码流的前面添加用于标识扰码流的起始部分的前导码构成同步码流；

105、磁信号发射器对同步码流进行差分曼彻斯特编码，然后转成电压信号通过电磁场向磁信号接收器发送；

106、磁信号接收器接收到全部信号后先进行差分曼彻斯特解码，获得接收同步码流；

107、磁信号接收器在同步码流中检测前导码，将前导码去除后得到接收同步码流；

108、磁信号接收器从所述接收同步码流中去除扰码得到数据流；

109、磁信号接收器对数据流进行验证后按控制域限定进行解析获得数据单元。

本发明还公开了一种近距数据通信方法，所述方法用于在磁信号发射器和磁信号接收器之间进行通信，其特征在于包括：

201、磁信号发射器确定要发送的数据构成发送数据单元；

202、磁信号发射器为数据单元添加包括数据类型和数据长度的控制域以及校验单元，构成发送数据流；

203、磁信号发射器逐位地差分曼彻斯特编码前导码并发送；

204、磁信号发射器逐位地差分曼彻斯特编码所述数据流并发送，每当检测到连续发送7个1时，所述磁信号发射器在数据流中插入一个0作为扰码，对该扰码进行差分曼彻斯特编码并发送；

205、所有发送数据流的位发送完毕后，磁信号发射器退出发送；

206、磁信号接收器接收到全部信号后先进行差分曼彻斯特解码，获得接收同步码流；

207、磁信号接收器在同步码流中检测前导码，将前导码去除后得到接收同步码流；

208、磁信号接收器从所述接收同步码流中去除扰码得到数据流；

209、磁信号接收器对数据流进行验证后按控制域限定进行解析获得数据单元。