NFC设备、操作NFC设备的方法技术

提供一种NFC设备以及操作NFC设备的方法。NFC设备接收具有开始模式和与开始模式相对应的数据模式的数据帧，开始模式包括第一模式信号和第二模式信号。NFC设备包括：模数转换器，其分别基于第一模式信号和第二模式信号产生第一输入信号和第二输入信号；调制解调器，其包括第一子匹配滤波器，第一子匹配滤波器将第一匹配信号与第一输入信号和第二输入信号相乘，以分别计算第一匹配信号的第一和第二结果值，以及将第二匹配信号与第一输入信号和第二输入信号相乘，以分别计算第二匹配信号的第一和第二结果值。第一子匹配滤波器在第一匹配信号的第一结果值和第二结果值或者第二匹配信号的第一结果值和第二结果值超过预定的开始模式阈值时，确定接收到开始模式。确定接收到开始模式。确定接收到开始模式。

【技术实现步骤摘要】
NFC设备、操作NFC设备的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年4月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0050966的优先权以及由此产生的所有权益，其内容通过引用的方式整体并入本文。


[0003]本专利技术涉及NFC设备、操作NFC设备的方法以及包括NFC设备的通信系统。

技术介绍

[0004]在智能电话、车辆等中使用的电子设备可以配备有用于诸如支付和认证的使用目的的NFC(近场通信)设备。NFC设备可以与天线一起被配置为用于发送和接收。
[0005]由于因电子设备的小型化趋势以及诸如无线充电和超宽带技术的新功能的增加导致的NFC设备中的天线小型化，NFC设备可能会暴露于环境噪声信号。由于暴露于这样的环境噪声信号，NFC设备的距离性能出现劣化。
[0006]特别地，当噪声信号例如以毛刺(glitch)的形式输入时，NFC设备可能无法区分噪声信号和标识数据帧开始的开始模式(start pattern)，并且NFC设备的距离性能可能会劣化。

技术实现思路

[0007]本专利技术的各方面提供了一种通过分析开始模式来提高接收距离性能的NFC设备。
[0008]本专利技术的各方面还提供了一种通过分析开始模式来提高接收距离性能的操作NFC设备的方法。
[0009]本专利技术的各方面还提供一种包括通过分析开始模式来提高接收距离性能的NFC设备的通信系统。
[0010]然而，本专利技术的各方面不限于本文所述的各方面。例如，通过参考下面给出的本专利技术的详细描述，本专利技术的其他方面对于本专利技术所属领域的普通技术人员将变得更加明显。
[0011]根据本专利技术的一个方面，提供了一种NFC设备，包括：天线，所述天线接收包括开始模式和与所述开始模式相对应的数据模式的数据帧，所述开始模式包括由子载波频率调制的第一模式信号和第二模式信号；模数转换器，所述模数转换器以采样周期对所述第一模式信号进行采样以产生第一输入信号，以及以所述采样周期对所述第二模式信号进行采样以产生第二输入信号；以及调制解调器，所述调制解调器接收所述第一输入信号和所述第二输入信号，并基于所述第一输入信号和所述第二输入信号确定是否接收到所述开始模式，其中，所述调制解调器包括第一子匹配滤波器和第二子匹配滤波器，所述第一子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的第一匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第一结果值，并将所述第一匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第二结果值，所述第二子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的且与所述第一匹配信号相位不同的第二匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的
第一结果值，并将所述第二匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第二结果值，所述第一子匹配滤波器在所述第一匹配信号的第一结果值和所述第一匹配信号的第二结果值超过预定的开始模式阈值时，或在所述第二匹配信号的第一结果值和所述第二匹配信号的第二结果值超过所述预定的开始模式阈值时，确定接收到所述开始模式。
[0012]根据本专利技术的另一方面，提供了一种NFC设备，包括：天线，所述天线接收包括开始模式和与所述开始模式相对应的数据模式的数据帧，所述开始模式包括由子载波频率调制的第一模式信号和第二模式信号；模数转换器，所述模数转换器以采样周期对所述第一模式信号进行采样以产生第一输入信号，以所述采样周期对所述第二模式信号进行采样以产生第二输入信号，以及以所述采样周期对所述数据模式进行采样以产生数据模式输入信号；以及调制解调器，所述调制解调器接收所述第一输入信号和所述第二输入信号以及所述数据模式输入信号，并基于所述第一输入信号和所述第二输入信号以及所述数据模式输入信号读取所述数据模式中包括的数据，其中，所述调制解调器包括第一子匹配滤波器和第二子匹配滤波器，所述第一子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的第一匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第一结果值，并将所述第一匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第二结果值，所述第二子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的且与所述第一匹配信号相位不同的第二匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第一结果值，并将所述第二匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第二结果值，所述调制解调器基于所述第一匹配信号的第一结果值和第二结果值以及所述第二匹配信号的第一结果值和第二结果值当中的最大结果值以及所述数据模式输入信号，读取所述数据模式中包括的所述数据。
[0013]根据本专利技术的另一方面，提供了一种操作NFC设备的方法，所述方法包括：基于接收到的数据类型设置数据类型信息；接收包括开始模式和与所述开始模式相对应的数据模式的数据帧，所述开始模式包括根据所述接收到的数据类型以子载波频率调制的第一模式信号和第二模式信号；以采样周期对所述第一模式信号进行采样以产生第一输入信号，并以所述采样周期对所述第二模式信号进行采样以产生第二输入信号；以及由第一子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的第一匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第一结果值，并将所述第一匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第二结果值；由不同于所述第一子匹配滤波器的第二子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的且与所述第一匹配信号相位不同的第二匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第一结果值，并将所述第二匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第二结果值；基于所述第一匹配信号的第一结果值和第二结果值以及所述第二匹配信号的第一结果值和第二结果值，在所述第一子匹配滤波器和所述第二子匹配滤波器中选择一者作为使能滤波器；以及基于所述使能滤波器读取所述数据模式中包括的数据。
附图说明
[0014]通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术的各方面和各特征，其中：
[0015]图1a和图1b是用于说明根据本专利技术的一些实施例的通信系统的框图；
[0016]图2和图3是用于说明输入到NFC设备的输入信号的图；
[0017]图4是用于说明图3的开始模式匹配滤波器的框图；
[0018]图5是示出根据本专利技术的实施例的操作NFC设备的方法的流程图；
[0019]图6至图12是用于说明根据本专利技术的实施例的操作NFC设备的方法的图；
[0020]图13和图14是用于说明根据本专利技术的其他实施例的操作NFC设备的方法的图；
[0021]图15至图19是用于说明根据本专利技术的其他实施例的操作NFC设备的方法的图；
[0022]图20至图24是用于说明根据本专利技术的其他实施例的操作NFC设备的方法的图；
[0023]图25至图29是用于说明根据本专利技术的其他实施例的操作NFC设备的方法的图。
具体实施方式
[0024]在下文中，将参照附图详细描述本专利技术的实施例。在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种NFC设备，包括：天线，所述天线接收包括开始模式和与所述开始模式相对应的数据模式的数据帧，所述开始模式包括由子载波频率调制并在时域中连续输入的第一模式信号和第二模式信号；模数转换器，所述模数转换器以采样周期对所述第一模式信号进行采样以产生第一输入信号，以及以所述采样周期对所述第二模式信号进行采样以产生第二输入信号；以及调制解调器，所述调制解调器接收所述第一输入信号和所述第二输入信号，并基于所述第一输入信号和所述第二输入信号确定是否接收到所述开始模式，其中，所述调制解调器包括第一子匹配滤波器和第二子匹配滤波器，所述第一子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的第一匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第一结果值，并将所述第一匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第一匹配信号的第二结果值，所述第二子匹配滤波器将基于所述采样周期产生的且与所述第一匹配信号相位不同的第二匹配信号与所述第一输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第一结果值，并将所述第二匹配信号与所述第二输入信号相乘以计算所述第二匹配信号的第二结果值，并且所述第一子匹配滤波器在所述第一匹配信号的第一结果值和所述第一匹配信号的第二结果值超过预定的开始模式阈值时，或在所述第二匹配信号的第一结果值和所述第二匹配信号的第二结果值超过所述预定的开始模式阈值时，确定接收到所述开始模式。2.根据权利要求1所述的NFC设备，其中，所述第一子匹配滤波器存储被设置为0的第一计数，当所述第一匹配信号的第一结果值超过所述预定的开始模式阈值时，所述第一计数增加1，当所述第一匹配信号的第二结果值超过所述预定的开始模式阈值时，所述第一计数增加1，并且当所述第一计数等于预定的计数阈值时，确定接收到所述开始模式。3.根据权利要求2所述的NFC设备，其中，所述开始模式还包括第三模式信号至第N模式信号，并且所述预定的计数阈值为N
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1。4.根据权利要求2所述的NFC设备，其中，当所述第一匹配信号的第一结果值小于所述预定的开始模式阈值时，所述第一计数被设置为0，并且当所述第一匹配信号的第二结果值小于所述预定的开始模式阈值时，所述第一计数被设置为0。5.根据权利要求1所述的NFC设备，其中，所述模数转换器以所述采样周期对所述数据模式进行采样以产生数据模式输入信号，并且当所述第一匹配信号的第一结果值和第二结果值以及所述第二匹配信号的第一结果值和第二结果值超过所述预定的开始模式阈值时，所述调制解调器基于所述第一匹配信号的第一结果值和第二结果值以及所述第二匹配信号的第一结果值和第二结果值当中的最大结果值以及所述数据模式输入信号，读取所述数据模式中包括的数据。6.根据权利要求5所述的NFC设备，其中，所述调制解调器还包括：滤波器选择器，所述滤波器选择器在所述第一匹配信号和所述第二匹配信号当中选择
与所述最大结果值相对应的数据匹配信号；以及数据匹配滤波器，所述数据匹配滤波器将所述数据匹配信号与所述数据模式输入信号相乘以计算数据结果值，并将所述数据结果值与所述最大结果值进行比较以读取所述数据模式中包括的所述数据。7.根据权利要求5所述的NFC设备，其中，所述调制解调器还包括：滤波器选择器，所述滤波器选择器在所述第一匹配信号和所述第二匹配信号当中选择与所述最大结果值相对应的数据匹配信号；以及数据匹配滤波器，所述数据匹配滤波器将所述数据匹配信号与所述数据模式输入信号相乘以计算数据结果值，并将所述数据结果值与数据阈值进行比较以读取所述数据模式中包括的所述数据，所述数据阈值是所述最大结果值的两倍。8.根据权利要求1所述的NFC设备，其中，所述子载波频率的周期是子载波采样周期系数与所述采样周期的乘积，并且所述子载波采样周期系数为16或32中的一者。9.根据权利要求8所述的NFC设备，其中，所述预定的开始模式阈值通过下式计算：Start pattern Threshold＝V
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SCSC/4SNR在所述式中，Start pattern Threshold是所述预定的开始模式阈值，V
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是所述第一输入信号的电压和所述第二输入信号的电压中的最大值与最小值之间的差，SCSC是所述子载波采样周期系数，SNR是所述NFC设备中预先指定的信噪比系数。10.根据权利要求1所述的NFC设备，其中，所述模数转换器以所述采样周期对所述数据模式进行采样以产生数据模式输入信号，并且所述调制解调器还包括数据匹配滤波器，所述数据匹配滤波器根据接收到所述开始模式来接收所述数据模式输入信号。11.根据权利要求10所述的NFC设备，其中，所述调制解调器还包括延迟单元，所述延迟单元对应于确定接收到所述开...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔在勋，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：