用于有源负载调制的方法及通信装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种用于有源负载调制的方法及通信装置，该用于有源负载调制的方法包括：通过天线接收来自读取器的载波时钟；接收来自参考振荡器的本地时钟；在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟；在发送阶段，锁定可控振荡器的输出到本地时钟并且根据所述可控振荡器的所述输出产生ALM时钟，其中发送阶段包括未加载阶段和突发阶段；在未加载阶段，根据载波时钟设定ALM时钟，使得ALM时钟与载波时钟同步；并且在所述突发阶段，根据ALM时钟向所述读取器发送信号，使得所发送的信号与所述载波时钟同步。使用该技术方案，能够避免可控振荡器在空闲状态和锁定状态之间持续切换，能够提高应答器在发送阶段发送数据的速率。

【技术实现步骤摘要】
用于有源负载调制的方法及通信装置
本专利技术涉及通信
，特别涉及用于有源负载调制的高速电路以及相关方法。
技术介绍
近场通信(NearFieldCommunication,NFC)包括一组允许电子设备之间通过短距离进行通信的通信协议，典型的，可以在几厘米(centimeter)内进行通信。可以在几种应用中使用NFC设备，这几种应用包括非接触的付费系统(例如信用卡)，电子票据智能卡和移动付费系统。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种用于有源负载调制的方法，该方法包括：通过天线从读取器接收载波时钟，从参考振荡器接收本地时钟，在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟，在发送阶段，锁定可控振荡器的输出到所述本地时钟并且根据所述可控振荡器的输出产生有源负载调制(activeloadmodulation,ALM)时钟，其中所述发送阶段包括未加载阶段(unloadedphase)和突发阶段(burstphase)；并且控制向所述读取器的发送信号，其中所述读取器的发送信号包括：在未加载阶段，根据所述载波时钟设定所述ALM时钟，使得所述ALM时钟与所述载波时钟同步；并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟向所述读取器发送信号，使得所发送的信号与所述载波时钟同步；例如，在未加载阶段，根据所述载波时钟对所述ALM时钟进行定时，并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟对向所述读取器的信号发送进行定时并且向所述读取器发送所述信号。本专利技术实施例提供一种通信装置，该装置用于通过天线从辅助装置接收载波时钟和从参考振荡器接收本地时钟。所述装置可以包括控制电路，所述控制电路用于在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟，在发送阶段，锁定可控制振荡器的输出到所述本地时钟并且根据所述可控振荡器的输出产生有源负载调制(activeloadmodulation,ALM)时钟，其中所述发送阶段包括未加载阶段(unloadedphase)和突发阶段(burstphase)；在未加载阶段，根据所述载波时钟设定所述ALM时钟，使得所述ALM时钟与所述载波时钟同步；并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟向所述读取器发送信号，使得所发送的信号与所述载波时钟同步；例如，在未加载阶段，根据所述载波时钟对所述ALM时钟进行定时，并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟对向所述读取器的数据发送进行定时并且向所述读取器发送所述数据。本专利技术实施例提供一种通信装置，该装置包括：复用器，具有第一输入和第二输入，所述第一输入通过匹配网络与天线耦接，所述第二输入耦接参考振荡器，所述复用器选择性的输出从所述匹配网络获取的载波时钟或者所述参考振荡器的时钟；锁相环，具有耦接到所述复用器的输出的输入；以及有源负载调制时钟产生器，与所述锁相环的输出耦接，根据所述锁相环输出的时钟，产生与所述载波时钟同步的ALM时钟；调制器，耦接在所述ALM时钟产生器和所述匹配网络之间，用于根据所述ALM时钟产生器输出的所述ALM时钟，获得待发送的ALM信号。本专利技术通过在发送阶段，锁定可控振荡器的输出到本地时钟，使可控振荡器持续操作在锁定模式中，所以避免了可控振荡器在空闲状态和锁定状态之间持续切换，能够提高应答器在发送阶段发送数据的速率。前述的
技术实现思路
是以示例性说明的方式提出，不应理解为对本专利技术的限制。附图说明根据本专利技术，被并入以及形成说明书的一部分的以下附图示出了本专利技术实施例，与后续具体的描述一起，解释本专利技术的概念，其中，在以下附图中相同的标号描述相同的元件：图1是本专利技术实施例提供的应答器(transponder)观察到的有源负载调制信号和读取器(reader)发送的载波信号的示意图；图2是本专利技术实施例提供的用于有源负载调制的系统的示例的框图；图3A是本专利技术实施例提供的图2中系统的代表性操作的示意图；图3B是本专利技术实施例提供的在突发阶段的载波时钟信号和有源负载调制信号的示意图；图4是本专利技术实施例提供的在图2中系统中所使用的锁相环(phaselockedloop)的框图。具体实施方式有源负载调制是近期发展的提升负载调制幅度的技术，可以克服当使用小天线时，感应耦合太微弱以至于不能支持可靠的数据传输的问题。例如，在使用近场通信(NFC)进行无线通信的可携带设备中，例如智能手机和可穿戴设备，可用的真实空间太受限以至于仅能为非常小的天线提供足够的空间。具有这种有限可用物理空间的紧凑设备常常被用于模仿非接触式卡，例如信用卡，借记卡，公共交通卡，礼品卡等。另一方面，非接触式卡具有足够的空间来容纳较大的天线，所以能依赖无源(passive)负载调制来向读取器传递存储在卡中的信息。当该卡被带到靠近该读取器时，读取器通过磁耦合(magneticcoupling)向卡的应答器发送载波。一旦接收到该载波，卡的应答器从载波中提取能量并且使用该能量为自己的操作供电。随后，应答器将数据发送回读取器。数据可以包括，例如信用卡号码，个人信息，产品识别码，授予进入建筑物的信息等等。该数据被通过负载调制发送到读取器。也就是说，应答器根据将要发送的信息调制负载阻抗，该负载阻抗与所述读取器感应耦合。读取器通过检测负载调制，提取出信息。无源(passive)负载调制已经非常成功，因为其在不需要使用电池来为卡的电路供电的情况下使能(enable)通信。实际上，是通过读取器的载波传递电力,(因此称为术语“无源”)。卡使用者的通常期望是通过用卡轻敲读取器，交易就能被快速的建立，甚至不用将卡从装着卡的钱包或者手提袋中拿出来。为了确保快速的和稳定的交易，工程师开发了读取器和卡能很强的电磁耦合到彼此的结构。为此，常常使用较大的天线。典型的非接触卡的天线的表面空间是4000mm2。最近的技术(例如NFC)，尝试通过使用可携带设备(例如智能手机)模仿这些卡的功能以使用户能使用单一设备代替多个卡。以这种方式，消费者能使用单一设备来进入建筑物和上火车或者公交车，以支付购物费用并且使用优惠券(coupon)。因为存在支持其他功能的大量电子电路，大电池，和大显示设备，可携带设备具有远远小于传统的卡的空间来容纳较大的天线。典型的，40mm2或者更小尺寸的天线可以安装在有限的空间内。而且，可携带设备中的趋势是不断的降低设备外形因素。这些限制对可携带设备厂商构成了相当大的挑战，由于可携带设备提供的空间仅仅用于小的天线所以严重的阻挡了设备建立快速和稳定交易的能力。为了支持通过小天线进行交易，厂商更多的依赖于有源负载调制(activeloadmodulation，ALM)。使用有源负载调制，应答器通过向读取器发送有源负载调制信号来响应。有源负载调制ALM信号是通过根据待发送的数据调制有源负载调制载波产生的，该有源负载调制载波被有源负载调制时钟定时。数据由存在的和/或不存在的ALM载波编码。专利技术人已经意识到，有源负载调制电路的设计上的挑战可归因于发送数据能够破坏应答器同步ALM时钟到读取器的载波的能力。特别是，专利技术人认识到应答器发送ALM载波能阻挡应答器锁定到读取器发送的载波的能力，因为有源负载调制信号(在应答器端)相对于载波信号具有更大的功率。因此，读取器发送的载波被有源负载调制信号有效的屏蔽了，所以应答器的锁相环很难锁定到读取器发送的载波上。在通过有源负载调制通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于有源负载调制的方法，其特征在于，包括：通过天线接收来自读取器的载波时钟；接收来自参考振荡器的本地时钟；在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟；在发送阶段，锁定所述可控振荡器的输出到所述本地时钟并且根据所述可控振荡器的所述输出产生有源负载调制ALM时钟，其中所述发送阶段包括未加载阶段和突发阶段；在所述未加载阶段，根据所述载波时钟设定所述ALM时钟，使得所述ALM时钟与所述载波时钟同步；并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟向所述读取器发送信号，使得所发送的信号与所述载波时钟同步。

【技术特征摘要】
2017.05.23 US 62/509,801;2018.01.10 US 15/867,6501.一种用于有源负载调制的方法，其特征在于，包括：通过天线接收来自读取器的载波时钟；接收来自参考振荡器的本地时钟；在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟；在发送阶段，锁定所述可控振荡器的输出到所述本地时钟并且根据所述可控振荡器的所述输出产生有源负载调制ALM时钟，其中所述发送阶段包括未加载阶段和突发阶段；在所述未加载阶段，根据所述载波时钟设定所述ALM时钟，使得所述ALM时钟与所述载波时钟同步；并且在所述突发阶段，根据所述ALM时钟向所述读取器发送信号，使得所发送的信号与所述载波时钟同步。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述载波时钟设定所述ALM时钟，使得所述ALM时钟与所述载波时钟同步包括：产生一个或者多个同步脉冲，并且所述ALM时钟与所述一个或者多个同步脉冲同步。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述产生所述一个或者多个同步脉冲包括：产生单个同步脉冲，以对应于所述载波时钟的边沿；或者，产生一个或者多个同步脉冲，以对应于所述载波时钟的一个或者多个边沿中的相应边沿。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：在未加载阶段，禁用ALM载波的传输。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：限制所述ALM时钟相对于所述载波时钟的相位偏移，其中，限制所述ALM时钟相对于所述载波时钟的相位偏移包括：根据所述载波时钟校准所述可控振荡器的所述输出的频率。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述载波时钟校准所述可控振荡器的所述输出的频率包括：设置包括所述可控振荡器的锁相环运行在分数模式中。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号是第一信号，所述方法进一步包括：在接收阶段，接收所述读取器发送的第二信号。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述读取器发送信号包括：使用幅度键控调制机制调制所述ALM时钟；或者，使用848Kbps子载波调制所述ALM时钟。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过天线接收来自读取器的载波时钟包括：感应式的接收所述载波时钟。10.一种通信装置，其特征在于，用于通过天线接收来自另一通信装置的载波时钟，所述装置包括：控制电路，用于：在接收阶段，锁定可控振荡器的输出到所述载波时钟；在发...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖进兴，祝圣恩，
申请(专利权)人：联发科技新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG