[发明专利]一种使中长距离通讯技术支持近场通讯模式的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种使中长距离通讯技术支持近 场通讯技术模式的方法。

背景技术

随着科技的进步，物联网成为了新一代信息技术的重要组成部分，是 信息化时代的重要发展阶段。物联网是通过智能感知、识别技术与计算机 等通讯感知技术，将物与物相连的互联网广泛适用于人们生活之中，比如 手机，公共交通，银行支付等生活的各个领域中。物联网通讯技术将以更 快捷、安全、低成本发展。现有的物联网通讯技术按距离的远近可分为中 长距离通讯技术和近距离通讯技术。在通讯过程中，同时也是信号衰减的 过程，一直有信噪比(S/N)不够的问题存在。信号有一定的传输距离， 发送端(kicker)发出信号的频率，周遭的环境等，都会影响到信号的传 输距离或是质量。如果接收端(responser)不在信号的有效传输距离内； 或者接收端(responser)接受到信号与信号源不一致时，即使接收端 (responser)可以接到信号，也无法通过解码、纠正、恢复、识别等技术 正确的建立沟通渠道。

现有的通讯技术中，比如，近距离通讯技术有近场通讯技术(NFC)， 它的特点是信号接收距离短，安全性高，但是天线大。如图1所示，从任 意一个近场通讯技术(NFC)发送端(kicker)到近场通讯技术(NFC)接 收端(responser)的距离小于10cm，当近场通讯技术(NFC)接收端 (responser)接收到的信号可以被正确解码、纠正、恢复、识别出信号时， 那就意味着在这个距离范围内两端可以成功建立沟通信号。在这个范围内 如果任何端出现信号采集器，用来采集近场通讯技术(NFC)发送端发出 的信号，都非常容易被注意到，由此近场通讯技术(NFC)的安全性十分 高。

中长距离通讯技术有蓝牙通讯技术(BLE)、移动通讯技术(LTE)、 无线局域网通讯技术(wifi)等。其特点是信号接收距离长，天线比近距 离通讯技术的天线尺寸小很多，但是信号安全性不高。如图2所示，从任 意一个中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)发送端(kicker)到中长距离通 讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)的距离至少大于10m，当中 长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)接收到的信号可以 被正确解码、纠正、恢复、识别出信号时，那就意味着在这个距离范围内 两端可以成功建立沟通信号。但在这个范围内如果任何端出现信号采集 器，用来采集中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)发送端发出的信号，都 很难被注意到，因此和近距离通讯技术相比安全性低很多。

手机已成为了现代人们生活中不可缺少的物品，应用在手机中的通讯 技术。为了满足安全的功能和距离的需求，手机必须同时具备上述两种通 讯技术，一种为近距离通讯技术(近场通讯技术(NFC))，一种为中长距 离通讯技术(BLE/LTE/wifi)。为了满足这两种通讯技术的配套功能，需要 分别制造两种天线(一种大尺寸天线和一种小尺寸天线)，及其分别配套 的电路。比如集成在手机上，或是集成在IC卡上。这将大大提高的了用 户的使用成本。其中，近场通讯技术(NFC)需要使用到大尺寸天线，必 须安装在比如手机背壳或是手机电池上。这会使得手机的集成度下降，对 信号的质量也有所影响。

因此，为了避免上述情况的发生，本领域的技术人员致力于开发一种 使用中长距离通讯技术支持近场通讯技术模式的方法，将使中长距离通讯 技术的小天线，除了满足中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)对信号传输 的要求外，也能满足近场通讯技术(NFC)对信号传输的要求，可以为用 户降低使用成本，提高了集成度，更提高信号安全性。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何结合 中长距离通讯技术和近场通讯技术的优点，在使用安全性和用户使用成本 两个方面获得改进。

为实现上述目的，本发明提供了一种使中长距离通讯技术支持近场通 讯模式的装置，包括无线通讯芯片、天线配套电路、小尺寸天线和切换模 块，所述无线通讯芯片被配置为利用所述小尺寸天线和所述天线配套电路 支持近场通讯，所述切换模块被配置为切换中长距离通讯技术模式和近场 通讯技术模式，当切换模块设置为近场通讯技术模式时，所述无线通讯芯 片被配置为将近场通讯的低频信号与中长距离通讯的高频信号相互转换。