[实用新型]能够通过有源电荷调制与读取器进行非接触式通信的物体

说明书

本申请的各实施例涉及一种能够通过有源电荷调制与读取器进行非接触式通信的物体。物体能够通过有源电荷调制来与读取器进行非接触式通信。该物体包括天线、阻抗匹配电路、存储器和通过阻抗匹配电路连接到天线的控制器。天线、阻抗匹配电路和控制器一起形成具有谐振频率的谐振电路。控制器被配置为使物体在没有从读取器接收的信号的情况下以谐振频率传输信号，以确定从由物体唯一地传输的信号获取的特性，并且基于特性和存储在存储器中的指示来执行物体内的相移的调节，该指示将相移的值与特性的值相关联。

技术领域

本实用新型的实现和实施例涉及一种能够通过有源电荷调制与读取器进行非接触式通信的物体。

背景技术

近场通信(NFC)是一种无线连接技术，其允许在诸如例如以卡模式模拟的非接触式智能卡或移动电话等电子设备与读取器之间的短距离(例如，10cm)上进行通信。

NFC技术特别适用于连接任何类型的用户设备，并且允许快速和轻松的通信。

非接触式物体是能够根据非接触式通信协议经由天线与另一非接触式物体(例如，读取器)交换信息的物体。作为非接触式物体的NFC物体是与NFC技术兼容的物体。

NFC技术是在ISO/IEC 18092和ISO/IEC 21481标准中标准化的开放技术平台，但是包含很多现有标准，诸如例如在 ISO-14443标准中定义的A类和B类协议，这可以是NFC技术中可用的通信协议。

除了其传统的电话功能之外，可以使用蜂窝移动电话(如果它配备有特定电路)以通过使用可用于NFC技术的非接触式通信协议来与另一非接触式设备(例如，非接触式读取器)交换信息。

这使得可以在非接触式读取器与位于移动电话中的安全元件之间交换信息。因此可以进行很多应用，诸如公共交通系统中的移动票务(移动电话表现得像旅行票)或移动支付(移动电话表现得像支付卡)。

在读取器与在标签或卡模式下模拟的物体之间的信息传输期间，读取器借助于其天线生成磁场，该磁场通常在传统上使用的标准内是13.56MHz的正弦波。磁场强度在0.5到7.5安培/米RMS (RMS代表英语的“均方根”)之间。

然后可以有两种操作模式：被动模式或主动模式。

在被动模式下，只有读取器生成磁场，并且与在标签或卡模式下模拟的物体始终承担目标的角色。更确切地说，模拟标签或卡的物体的天线调制由读取器生成的场。该调制通过修改连接到物体的天线的端子的负载来执行。

通过修改物体的天线的端子上的负载，读取器的天线的输出阻抗由于两个天线之间的磁耦合而改变。这导致在读取器和物体的天线水平处出现的电压和电流的幅度和/或相位的变化。

此外，以这种方式，要从物体传输到读取器的信息通过读取器的天线的电流上的负载的调制来传输。

在负载调制期间执行的负载变化导致在读取器的天线的水平处的信号(电压或电流)的幅度和/或相位调制。生成天线电流的副本并且将其注入到读取器的接收链中，在该接收链中解调和处理该电流以便提取所传输的信息。

在主动操作模式下，读取器和在卡模式下模拟的物体两者都生成电磁场。通常，当物体具有其自己的电源(例如，电池)时使用该操作模式，然后在卡模式下模拟的蜂窝移动电话正是这种情况。每个NFC设备使用调制方案来传输数据，该调制方案通常是ASK(幅移键控)类型的幅度调制方案。

再次，调制导致负载修改并且使用表达“有源负载调制”。

与被动通信模式相比，获取了更长的操作范围，其可以长达 20cm，这取决于所使用的协议。此外，有源负载调制的使用使得可以使用非常小的天线。