[发明专利]能量传递增强装置、无源从设备及磁通信系统

说明书

本申请实施例提供了一种能量传递增强装置、无源从设备及磁通信系统。该能量传递增强装置包括：第一天线，其电感Q值高于预设的Q值阈值，用于接收有源主设备提供的射频信号中的能量；能量转换控制模块，其与所述第一天线耦合，用于将所述第一天线接收到的能量转化为直流电，以向所述无源从设备的其他装置供能。本申请实施例可以在保证磁通信系统的通信带宽的同时，提高磁通信系统的能量传递效率。

技术领域

本申请涉及近距离无线通信与无线充电技术领域，尤其是涉及一种能量传递增强装置、无源从设备及磁通信系统。

背景技术

磁感应或磁共振通信技术(简称“磁通信”)由于使用了磁场作为信息载体，实现了比传统无线通信短得多的通信距离(一厘米至几十厘米)，具有区别于传统RF通信技术(如蓝牙，WiFi等)的独特优势。一个重要的优势是由于通信距离较短所带来的安全性优势。由于磁信号衰减极快，窃听者很难在较远距离上监听通信数据，从而很大程度避免了很多恶意攻击的发生。磁通信的另一个优势是使用方便。由于通信距离较近，安全性有保证，且大多数情况下的通信节点很少，所以磁通信可以在通信节点距离足够近时自主完成通信，无需类似蓝牙或WiFi的配对或认证过程，一般只需用户将通信节点移动至另一节点附近即可完成通信过程，使用方便。最后一个优势是，磁通信能量场集中，可以实现能量从一个通信节点至另一通信节点高效的传输。这可以实现部分通信节点的无源化，或者对部分节点的无线充电。

目前的磁通信主要包括：近场通信(Near Field Communication，简称NFC)，以及近场磁感应(Near Field Magnetic Induction，NFMI)等。以NFC为例，NFC标准中的一个重要部分是允许NFC读写器与NFC标签之间的通信。如图1所示，NFC读写器101发送的NFC射频信号104给NFC标签102。通过NFC射频信号104，NFC读写器101与NFC标签102可建立双向半双工通信通道105，以及单向无线能量传输通道103。NFC标签102可以接收来自NFC读写器101的射频能量，以维持自身运算处理及与外部通信所需的能量。目前NFC技术已被广泛用于无线支付、点对点传输、无源标签等，在未来物联网领域也可能会有广泛的应用前景。

然而，磁通信的一个劣势是其能量传递效率很低。例如，NFC标签仅能从NFC读写器取得很少的能量(对应的功耗大约为10mW至20mW)，因此只能维持无源装置的简单操作，如读写内部内存等。因此，如何提高磁通信的能量传递效率已成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种能量传递增强装置、无源从设备及磁通信系统，以实现在保证磁通信系统的通信带宽的同时，提高磁通信系统的能量传递效率。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种能量传递增强装置，所述能量传递增强装置应用于无源从设备，所述能量传递增强装置包括：

第一天线，其电感Q值高于预设的Q值阈值，用于接收有源主设备提供的射频信号中的能量；

能量转换控制模块，其与所述第一天线耦合，用于将所述第一天线接收到的能量转化为直流电，以向所述无源从设备的其他装置供能。

另一方面，本申请实施例还提供了一种无源从设备，包括：

第二天线；

磁通信接口，其与所述第二天线耦合，以形成无源从设备与有源主设备之间的数据通信通道；

以及，能量传递增强装置；

所述能量传递增强装置包括：

第一天线，其电感Q值高于预设的Q值阈值，用于接收所述有源主设备提供的射频信号中的能量；

能量转换控制模块，其与所述第一天线耦合，用于将所述第一天线接收到的能量转化为直流电，以向所述无源从设备的其他装置供能。