[发明专利]防止无接触读卡器和触摸功能的干扰的方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及触摸传感器、比如在无接触智能卡中获得的NFC技术的近场通信技术和显示器。更具体地，本发明通过使用设置在触摸传感器和显示屏周长的下面或周围，用于传输的更强的近场通信天线，和在触摸传感器下面或顶上，用于接收近场通信信号的更小的近场通信天线，从而物理和逻辑地结合近场通信技术、触摸传感器技术和显示器技术。为了这些功能的每一个的目的，系统也可以实现特定组件的共用，由此提供增加的安全性，防止由于更紧密地整合物理和逻辑工作带来的破坏，同时提供每个组件的同时和独立的工作。

背景技术

对于电容敏感触摸板有若干种设计。对下面的技术进行审查是有用的，以便更好地理解怎样能够改变任意的电容敏感触摸板从而与本发明产品一起工作。

CIRQUE公司的触摸板为一种互容感测装置，并且将一个实例表示为图1中的方框图。在该触摸板10中，使用X(12)和Y(14)网格电极和感测电极16限定触摸板的触敏区域18。典型地，触摸板10为近似16乘12个电极，或者当有空间限制时为8乘6个电极的矩形网格。与这些X(12)和Y(14)(或行和列)电极交错的是单个感测电极16。通过感测电极16进行全部位置测量。

CIRQUE公司的触摸板10测量在感测线16上电荷的失衡。当在触摸板10上或附近没有指示物体时，触摸板电路20处于平衡状态，并且在感测线16上无电荷失衡。当由于物体接近或接触触摸表面(触摸板10的感测区域18)时的电容耦合而使指示物体产生失衡时，在电极12、14上发生电容变化。所测量的是电容的变化，而不是在电极12、14上的绝对电容值。触摸板10通过测量为了重新建立或重新获得感测线上的电荷平衡而必需注入到感测线16上的电荷量来确定电容的变化。

如下所示利用上述系统确定在触摸板10上或附近的手指的位置。该实例描述了行电极12，并且对于列电极14的描述以同样的方式重复。从行和列电极测量中获得的值确定交叉点，该交叉点是触摸板10上或附近的指示物体的图心。

在第一步中，第一组行电极12用来自P、N发生器22的第一信号驱动，并且不同但是邻近的第二组行电极用来自P、N发生器的第二信号驱动。使用互容测量装置26，触摸板电路20获得了来自感测线16的值，该互容测量装置26表示哪个行电极最靠近指示物体。然而，在一些微控制器28控制下的触摸板电路20还不能确定指示物体位于行电极的哪一侧，触摸板电路20也不能确定指示物体恰好离电极有多远。因此，系统通过一个电极来移动电极组12以被驱动。也就是说，在组的一侧上添加电极，同时在组的相对侧上的电极再也不被驱动。然后由P、N发生器22驱动新的组并进行感测线16的第二次测量。

从这两次测量中能够确定指示物体位于行电极的哪一侧，以及有多远。使用等式来比较所测的两个信号的大小，然后进行指示物体的位置确定。

CIRQUE公司的触摸板的灵敏度或分辨率比16乘12个网格的行和列电极所具有的高得多。分辨率一般在每英寸960点或更大的量级上。准确的分辨率由组件的灵敏度、同一行和列上的电极12、14之间的间隔和对于本发明不重要的其它因素确定。

使用P、N发生器24对Y或列电极14重复上述过程。

尽管上述的CIRQUE的触摸板使用了X和Y网格电极12、14以及分离的单独的感测电极16，但是通过使用多路技术，感测电极实际上也可以是X或Y电极12、14。

以前的专利技术描述了两因素或三因素的用户证明方法，比如在美国专利号7,306,144(144专利)中所述，其中借记ATM卡或使用受保护的信息或进入安全地点，经常可以期望集成认证用户身份的功能。使用两因素系统进行身份认证可通过使用(1)用户具有的某物，比如账号和无接触卡或手机内部产生的一次性密码，和(2)只有用户知道的某物，比如隐藏的PIN/密码而实现。使用三因素系统的认证通过添加(3)一些用户的生物辨识，比如用户的指纹而提供了附加的安全层。

作为对这一需求的回应，获得了144专利，其将无接触读卡器触摸屏和生物辨识无接触触摸板集成，以提供支付产业中产生比如用于网络产业的近场通信(NFC)激活触摸屏PIN进入装置和NFC激活笔记本电脑的应用能力。这些装置可用于产生安全的VPN登录装置，以便进入远程商业网络，以及用于实体安全产业，以产生安全记号进入装置，比如用于建筑入口。NFC的功能包括无接触读卡器功能，该功能可实现智能卡、智能电话或其它装置上的数据阅读，所述装置可以存储使用无线通信比如通过NFC能够阅读的数据。