CN102262737A - 信息处理设备和接收方法 - Google Patents

Abstract

一种接收方法包括步骤：使用无线天线和电磁耦合执行无接触通信；使在该通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历IQ检测；使在该通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历ASK检测；第一自动控制关于在该IQ检测步骤中经历IQ检测的信号的增益；第二自动控制关于在该ASK检测步骤中经历ASK检测的信号的增益；对第一AGC步骤的输出或第二AGC步骤的输出执行预定的解调处理；以及接收在第一AGC步骤和第二AGC步骤的控制电压电平的信息，响应于该控制电压电平的信息，通过在第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出之间进行切换而控制提供第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出中的一个给该解调步骤。

Description

信息处理设备和接收方法

技术领域

本发明涉及一种信息处理设备和接收方法。

背景技术

无接触通信是其中在范围从0到数十厘米的传输距离中执行数据传输的无线技术，并且，例如，无接触通信适用于包括无接触IC卡和读卡器/写卡器的RFID系统。取决于其通信方向，无接触通信可以划分为两种类型的通信，诸如从读卡器/写卡器到卡的通信和从卡到读卡器/写卡器的通信。在任一通信方向中，读卡器/写卡器不断地振荡载波频率，而卡基于从载波频率获得的电功率执行发送处理和接收处理。

在最近几年，已经使用具有近程通信功能的大量移动终端(诸如IC卡，移动电话机等)。例如有FeliCa(注册商标)，它是索尼公司开发的IC卡。作为近程通信的通信标准，例如有NFC(近场通信)标准，这是由索尼公司和皇家飞利浦电子开发的短程无线通信标准。

例如，在近程通信中使用13.56MHz的载波频率，并且在发送器和接收器之间的距离处于从接触(0毫米)到大约100毫米的范围的条件下执行通信。该通信的概要将参考图1A、图1B、图2A和图2B来描述。在该距离中，可以假设在作为线圈运行的发送天线和接收天线之间存在磁耦合。发送天线和接收天线是一对变压器。

图1A和图1B是说明其中数据从读卡器/写卡器10向例如IC卡等的发射机应答器20发送的处理的示意图。图2A和图2B是说明其中数据从发射机应答器20向读卡器/写卡器10发送的处理的示意图。

将参考图1A和图1B描述其中数据从读卡器/写卡器10向例如IC卡等的发射机应答器20发送的处理。如图1A所示，读卡器/写卡器10经过线圈向发射机应答器20发送来自发送放大器的调制信号(信号S1c)，该调制信号在13.56MHz的载波信号(信号S1a)上传递212kbps的发送信息(信号S1b)。发射机应答器20通过线圈接收接收信号(信号S1d)。

图1B示出载波信号波形(信号S1a)、发送信息波形(信号S1b)、发送信号波形(信号S1c)和接收信号波形(信号S1d)。另外，采用ASK调制(幅移键控)方法作为调制方法。

将参考图2A和图2B描述其中数据从发射机应答器20(诸如IC卡等)向读卡器/写卡器10发送的处理。如图2A所示，读卡器/写卡器10发送经过线圈向发射机应答器20发送来自发送放大器的13.56MHz的载波信号(信号S2a)。发射机应答器20向读卡器/写卡器10发送通过调制212kbps的发送信息(信号S2b)产生的发送信号(信号S2c)。读卡器/写卡器10通过线圈接收接收信号(信号S2d)。

图2B示出载波信号波形(信号S2a)、发送信息波形(信号S2b)、发送信号波形(信号S2c)和接收信号波形(信号S2d)。

在图1A和2A中示出的读卡器/写卡器10和发射机应答器20之间，在发送器和接收器之间的距离处于从接触(0)到十几个厘米的范围的条件下执行通信。在该距离中，可以假设在作为线圈运行的发送天线和接收天线之间发生磁耦合。发送天线和接收天线是一对变压器。

如上所述，例如，在使用应用到FeliCa(注册商标)(它是索尼公司开发的IC卡)等的NFC标准的无接触通信中，在发送器和接收器之间的距离处于从接触(0毫米)到大约100毫米的范围的条件下，使用13.56MHz的载波执行通信。因此，即使在R/W和卡之间的天线间距离相对大或天线位置关系在通信期间极大地改变，也有必要稳定地执行通信。

在从诸如IC卡等的发射机应答器20到读卡器/写卡器10的通信中，采用叫做负载调制方法的调制方法。该方法是这样的技术，其中通过导通和截止在诸如IC卡等的发射机应答器20中的负载并且读卡器/写卡器10识别(检测)该改变，产生反磁场，由此允许调制被确认。

作为负载调制方法的主要问题之一，存在叫做相位反转无效(NULL)的问题。图3是利用曲线图说明在无接触通信中反转无效的发生的原理的示意图。相位反转无效的问题在发生这样的情况中是可能的，其中在诸如IC卡等的发射机应答器20侧的负载打开和关闭之前和之后，没有调制幅度分量。在这种情况下，即使检测到该幅度分量，要确认调制分量是困难的。

图4A到图4C是说明通过观察读卡器/写卡器10的接收基带波形(检测后波形)获得的波形的示意图。图4A说明当在读卡器/写卡器10和发射机应答器20之间的距离是70毫米时的波形，图4C说明当在读卡器/写卡器10和发射机应答器20之间的距离是85毫米时的波形。

如图4A到4C中所示的，能够确认波形从在其距离是70毫米的点处的视图消失并且在其距离是70毫米的点附近波形被反转。这是叫做相位反转无效的问题。用于应对该相位反转无效的技术的示例是日本未审专利申请公开号2009-175976。日本未审查专利申请公开号2009-175976公开一种技术，其中通过改变天线的Q值来解决相位反转无效。

发明内容

可是，当调整天线的Q值以便解决相位反转无效时，存在着有较高风险的问题。Q值是用于维持通信距离或维持通信波形的重要参数。可是，当使用在日本未审查专利申请公开号2009-175976中公开的技术时，存在一种可能性，由于改变Q值以便解决相位反转无效而引起的通信距离或通信质量受到不利的影响。

另外，取决于读卡器/写卡器和无接触IC卡的组合，Q值和f₀值极大地改变。另外，在其中安置了金属的诸如移动电话机的设备中，该金属的可见性在靠近部分和远离部分改变，并且Q值和f₀值改变。并不必然是这样的情况，即在日本未审查专利申请公开号2009-175976中公开的技术普遍适用于大量的读卡器/写卡器和无接触IC卡的组合。

因此，有必要使用另外的技术来解决相位反转无效，从而其他技术可普遍适用于大量的读卡器/写卡器和无接触IC卡的组合。最简单的办法是这样的技术，其中，使用IQ检测(正交检测)，不仅检测幅度分量而且也同时检测相位分量。由于IQ检测的使用，即使幅度分量消失，也能够使用相位分量的改变来检测信号。

可是，由于负载调制方法特定于无接触通信，因此该IQ检测也有问题。不同于ASK检测，由于IQ检测使用有源组件，输入动态范围要基于电源电压和承受电压来确定。由于在无接触通信中读卡器/写卡器执行负载调制接收，在一些情况中，取决于系统的类型，接收信号达到几十伏。另外，在这种情况下，为了执行IQ检测，有必要使用电阻分压将电压减少到至少为电源电压或更少(IC的输入动态范围或更少)。当利用电阻分压减少载波电平时，调制信号自然成比例地减少，并且信噪(SN)比减少。由于负载调制方法，随着通信距离增加，调制程度变小，而载波信号电平随调制程度的减少而单调地增加。因此，当SN比严重减少时，进一步的电阻分压是必要的。因此，与ASK检测比较，发生通信距离变短的问题。

因此，本发明的实施例解决上述的问题。另外，根据本发明的实施例，期望提供一种新的和改进的信息处理设备和接收方法，即使在通信距离造成相位反转无效发生时，其能够通过恰当地在IQ检测和ASK检测之间切换来解决通信错误并恰当地执行无接触通信。

为了解决上述问题，根据本发明的实施例的一个观点，提供一种信息处理设备，包括：无线天线，配置来使用电磁耦合执行无接触通信；IQ检测单元，配置来使通过该无线天线接收的信号经历IQ检测；ASK检测单元，配置来使通过该无线天线接收的信号经历ASK检测；第一AGC电路，配置来控制关于通过该IQ检测单元经历IQ检测的信号的增益；第二AGC电路，配置来控制关于通过该ASK检测单元经历ASK检测的信号的增益；解调电路，配置来对第一AGC电路的输出或第二AGC电路的输出执行预定的解调处理；和控制单元，配置来接收来自第一AGC电路和第二AGC电路的控制电压电平的信息，以及响应于该控制电压电平的信息，通过在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，控制提供第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个给该解调电路。

该控制单元可以基于来自第二AGC电路的控制电压电平是否小于预定的阈值，通过在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，控制提供第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个给该解调电路。

该控制单元可以控制所述提供，从而当来自第二AGC电路的控制电压电平小于预定的阈值时将第二AGC电路的输出提供给该解调电路，以及当来自第二AGC电路的控制电压电平大于或等于该预定的阈值时将第一AGC电路的输出提供给该解调电路。

该控制单元可以控制提供，从而当来自第二AGC电路的控制电压电平小于来自第一AGC电路的控制电压电平时将第二AGC电路的输出提供给该解调电路，以及当来自第二AGC电路的控制电压电平大于或等于来自第一AGC电路的控制电压电平时将第一AGC电路的输出提供给该解调电路。

该控制单元可以控制所述提供，从而当在该解调电路中执行解调处理中发生解调错误时该控制单元切换到没有被选择的输出，并且将该输出提供给该解调电路。

所述信息处理设备还包括：第一开关，配置为在第一AGC电路和该解调电路之间提供；和第二开关，配置为在第二AGC电路和该解调电路之间提供，其中该控制单元可以通过切换第一开关和第二开关在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，并且将第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个提供给该解调电路。

所述信息处理设备还包括：第三开关，配置为在该无线天线和该第一AGC电路之间提供；和第四开关，配置为在该无线天线和该第二AGC电路之间提供，其中该控制单元可以通过切换第三开关和第四开关来在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，并且将第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个提供给该解调电路。

为了解决上述问题，根据本发明的实施例的另一个观点，提供一种接收方法，包括步骤：使用无线天线和电磁耦合执行无接触通信；使在该通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历IQ检测；使在该通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历ASK检测；第一AGC步骤，用于第一自动控制关于在该IQ检测步骤中经历IQ检测的信号的增益；第二AGC步骤，用于第二自动控制关于在该ASK检测步骤中经历ASK检测的信号的增益；对第一AGC步骤的输出或第二AGC步骤的输出执行预定的解调处理；以及接收在第一AGC步骤和第二AGC步骤中的控制电压电平的信息，响应于该控制电压电平的信息，通过在第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出之间进行切换，控制提供第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出中的一个给该解调步骤。

附图说明

图1A是说明其中数据从读卡器/写卡器向例如IC卡等的发射机应答器发送的处理的示意图；

图1B是说明其中数据从读卡器/写卡器向例如IC卡等的发射机应答器发送的处理的示意图；

图2A是说明其中数据从发射机应答器向读卡器/写卡器发送的处理的示意图；

图2B是说明其中数据从发射机应答器向读卡器/写卡器发送的处理的示意图；

图3是利用曲线图说明在无接触通信中反转无效的发生的原理的示意图；

图4A是说明通过观察读卡器/写卡器的接收基带波形(检测后波形)获得的波形的示意图；

图4B是说明通过观察读卡器/写卡器的接收基带波形(检测后波形)获得的波形的示意图；

图4C是说明通过观察读卡器/写卡器的接收基带波形(检测后波形)获得的波形的示意图；

图5是说明根据本发明的实施例的读卡器/写卡器的配置的示意图；

图6A是说明在关于AGC的控制电压电平和通信距离之间的关系的测量示例的示意图；

图6B是说明在关于AGC的控制电压电平和通信距离之间的关系的测量示例的示意图；

图6C是说明在关于AGC的控制电压电平和通信距离之间的关系的测量示例的示意图；

图6D是说明在关于AGC的控制电压电平和通信距离之间的关系的测量示例的示意图；

图7是说明在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器中执行的操作的示例的流程图；

图8是说明在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器中执行的操作的示例的流程图；

图9是说明在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器中执行的操作的示例的流程图；

图10是说明根据本发明的实施例的读卡器/写卡器的配置的示例的示意图；以及

图11是说明根据本发明的实施例的读卡器/写卡器的配置的示例的示意图。

具体实施方式

下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。另外，在本申请和附图中，相同符号被分配给具有大致相同功能和配置的结构组件，并且将省略其冗余的说明。

另外，将按如下顺序描述优选的实施例。

<1.本发明的实施例>

[1-1.读卡器/写卡器的配置]

[1-2.读卡器/写卡器中执行的操作]

[1-3.读卡器/写卡器的修改的示例]

<2.总结>

<1.本发明的实施例>

[1-1.读卡器/写卡器的配置]

首先，将描述根据本发明的实施例的读卡器/写卡器的配置。图5是说明根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的配置的示意图。图5所示的读卡器/写卡器100与其中嵌入无接触IC卡或天线线圈的移动电话机等(未示出。这些设备下文中简称为“无接触IC卡”)执行无接触通信，由此发送信息到无接触IC卡和从无接触IC卡接收信息。下文中，将参考图5描述根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的配置。

如图5中所示，根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100包括ASK检测单元110、IQ检测单元120、自动增益控制(AGC)电路130和140、切换控制单元150、开关160和170、解调电路180、天线线圈L1、电容器C1和电阻器R1、R2和R3。

ASK检测单元110执行ASK检测处理，其中针对通过天线线圈L1从无接触IC卡接收的信号检测幅度分量。由ASK检测单元110执行的ASK检测处理的输出被发送到AGC电路130。

IQ检测单元120执行IQ检测处理，其中针对通过天线线圈L1从无接触IC卡接收的信号检测幅度分量和相位分量两者。由IQ检测单元120执行的IQ检测处理的输出被发送到AGC电路140。

AGC电路130调整ASK检测单元110的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。按相同的方式，AGC电路140调整IQ检测单元120的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。其增益通过AGC电路130和140调整的信号分别通过开关160和170发送到解调电路180。另外，关于AGC的控制电压电平的信息从AGC电路130和140的每个发送到切换控制单元150。从AGC电路130和140的每个发送的关于AGC的控制电压电平的信息用于促使切换控制单元150确定是开关160还是开关170将置于导通状态。

基于从AGC电路130和140的每个发送的关于AGC的控制电压电平的信息，切换控制单元150执行其中将开关160和开关170中的一个置于导通状态的控制操作。例如，为了将开关160和开关170中的一个置于导通状态，切换控制单元150确定在在IQ检测单元120中执行IQ检测之后关于AGC的控制电压电平是否小于预定的阈值。

当在在IQ检测单元120中执行IQ检测之后关于AGC的控制电压电平小于预定的阈值时，切换控制单元150使用IQ检测，即，将开关160置于截止状态而将开关170置于导通状态。另一方面，当在在IQ检测单元120中执行IQ检测之后关于AGC的控制电压电平大于或等于预定的阈值时，切换控制单元150使用ASK检测，即，将开关160置于导通状态而将开关170置于截止状态。

图6A到6D是说明在关于AGC的控制电压电平和通信距离之间的关系的测量示例的示意图。在图6A到6D中说明的每个图形中，水平轴指示在无接触IC卡和读卡器/写卡器之间的距离，而垂直轴指示载波电平的相对值。

如在图6A到6D中所示，当IQ检测的AGC控制电压电平达到从大约730mV到大约830mV的范围的电压时，通信错误发生。即，基于实际测量结果，可以考虑例如设置阈值为700mV(即，当IQ检测的AGC控制电压电平变为大于或等于700mV时，检测被切换到ASK检测)，由此允许在无接触IC卡和读卡器/写卡器之间成功地执行通信。不用说，阈值的示例不局限于以上所述的此类示例。

以此方式，取决于在IQ检测单元120中执行IQ检测之后关于AGC的控制电压电平是否大于或等于预定的阈值，根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100选择ASK检测和IQ检测中的一个。由此，即使在其中相位反转无效发生的情况下，根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100能够与无接触IC卡正常地执行无接触通信。

如上所述，开关160和170切换其导通-截止状态，而这由切换控制单元150所控制。当开关160由切换控制单元150置于导通状态时，开关170由切换控制单元150置于截止状态，来自AGC电路130的输出提供给在随后阶段的解调电路。另一方面，当开关160由切换控制单元150置于截止状态时，开关170由切换控制单元150置于导通状态，来自AGC电路140的输出提供给在随后阶段的解调电路。

解调电路180接收来自AGC电路130或AGC电路140的输出，并且执行预定的解调处理。解调电路180解调在无接触IC卡侧调制的信号，并且可以基于解调电路180中执行的解调处理提取信息。

根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100包括在图5中示出的配置，由此，即使在通信距离造成相位反转无效发生时，读卡器/写卡器100能够通过恰当地在IQ检测和ASK检测之间切换来解决通信错误，并且恰当地执行与无接触IC卡的无接触通信。

如上所述，已经参考图5描述根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的配置。接下来，将描述根据本发明的实施例的在图5示出的读卡器/写卡器100中执行的操作。

[1-2.读卡器/写卡器中执行的操作]

图7是说明在根据本发明的实施例的在读卡器/写卡器100中执行的操作的示例的流程图。下文中，将参考图7描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。

首先，读卡器/写卡器100使用无接触通信利用天线线圈L1从无接触IC卡接收分组(步骤S101)。在读卡器/写卡器100中，在读卡器/写卡器100中，ASK检测单元110和IQ检测单元120分别对利用天线线圈L1接收的分组并发地执行ASK检测处理和IQ检测处理。

AGC电路130调整ASK检测单元110的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。按相同的方式，AGC电路140调整IQ检测单元120的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。另外，切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平(步骤S102)。

当切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平时，切换控制单元150确定IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值(X m[V])(步骤S103)。

在这样的情况中，其中基于在上述步骤S103中获得的确定结果，确定IQ检测的AGC控制电压电平小于预定的阈值(X m[V])，由于基带信号由于相位反转无效而变小，因此切换控制单元150控制开关，从而选择IQ检测信号(步骤S104)。具体地，切换控制单元150将开关160置于截止状态并且将开关170置于导通状态，由此控制开关使得将IQ检测信号提供给解调电路180。

另一方面，基于在上述步骤S103中获得的确定结果，当确定IQ检测的AGC控制电压电平大于或等于预定的阈值(X m[V])时，切换控制单元150控制开关从而选择ASK检测信号(步骤S105)。具体地，切换控制单元150将开关160置于导通状态并且将开关170置于截止状态，由此控制开关使得将ASK检测信号提供给解调电路180。

基于上述步骤S104和S105，当切换控制单元150控制开关160和170的导通-截止状态，并且ASK检测信号和IQ检测信号中的一个被提供给解调电路180时，解调电路180执行预定的解调处理并且解码信号(步骤S106)。

如上所述，已经参考图7描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。基于以上所述的操作序列，即使在其中发生相位反转无效的状态下，读卡器/写卡器100能够通过恰当地在IQ检测和ASK检测之间切换来正常地与无接触IC卡执行无接触通信。

另外，在图7示出的示例中，虽然取决于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值(X m[V])，切换控制单元150控制开关160和170的导通-截止状态从而选择ASK检测信号和IQ检测信号中的一个，但是本发明的实施例并不局限于该示例。例如，还有一种方法，其中将ASK检测的AGC控制电压电平与IQ检测的AGC控制电压电平比较，并且选择具有较小的控制电压电平的检测信号(具有较大的基带信号电平的检测信号)。接下来，将描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作的另一示例。

图8是说明根据本发明的实施例的在读卡器/写卡器100中执行的操作的另一示例的流程图。下文中，将参考图8描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。

首先，读卡器/写卡器100使用无接触通信利用天线线圈L1从无接触IC卡接收分组(步骤S111)。在读卡器/写卡器100中，ASK检测单元110和IQ检测单元120分别对利用天线线圈L1接收的分组并发地执行ASK检测处理和IQ检测处理。

AGC电路130调整ASK检测单元110的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。按相同的方式，AGC电路140调整IQ检测单元120的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。另外，切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平(步骤S112)。

当切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平时，切换控制单元150确定IQ检测的AGC控制电压电平是否小于ASK检测的AGC控制电压电平(步骤S113)。

基于在上述步骤S113中获得的确定结果，当确定IQ检测的AGC控制电压电平小于ASK检测的AGC控制电压电平时，切换控制单元150控制开关从而选择IQ检测信号(步骤S114)。具体地，切换控制单元150将开关160置于截止状态并且将开关170置于导通状态，由此控制开关使得将IQ检测信号提供给解调电路180。

另一方面，当基于在上述步骤S113中获得的确定结果，确定IQ检测的AGC控制电压电平大于或等于ASK检测的AGC控制电压电平时，切换控制单元150控制开关从而选择ASK检测信号(步骤S115)。具体地，切换控制单元150将开关160置于导通状态并且将开关170置于截止状态，由此控制开关使得将ASK检测信号提供给解调电路180。

基于上述步骤S114和S115，当切换控制单元150控制开关160和170的导通-截止状态，并且ASK检测信号和IQ检测信号中的一个提供给解调电路180时，解调电路180执行预定的解调处理并且解码信号(步骤S116)。

如上所述，已经将参考图8描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。基于以上所述的操作序列，即使在其中发生相位反转无效的状态下，读卡器/写卡器100能够通过恰当地在IQ检测和ASK检测之间切换来正常地与无接触IC卡执行无接触通信。

另外，在ASK检测和IQ检测之间进行切换时，可以针对AGC电路130和140的每个计算基于AGC控制信号的SN比，并且可以使用计算的SN比的信息。例如，在计算SN比时，可以输入响应于接收信号电平产生的关于AGC电路的增益控制信号，并且可以响应于该增益控制信号计算接收信号的SN比。

另外，在图8示出的示例中，虽然取决于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于ASK检测的AGC控制电压电平，读卡器/写卡器100在ASK检测和IQ检测之间恰当地切换。但是当在解调选择的检测信号时发生错误时，读卡器/写卡器100可以切换到没有被选择的检测信号，并且执行解调。ASK检测和IQ检测具有彼此不同的波形质量。因此，例如，当解调错误主要在其中读卡器/写卡器和无接触IC卡彼此相邻的状态中发生时，有可能通过在重试时使用不同的检测方法解调信号，近似的无接触通信变得可行。

图9是说明在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作的另一示例的流程图。下文中，将参考图9描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。

首先，读卡器/写卡器100使用无接触通信利用天线线圈L1从无接触IC卡接收分组(步骤S121)。在读卡器/写卡器100中，ASK检测单元110和IQ检测单元120分别对利用天线线圈L1接收的分组并发地执行ASK检测处理和IQ检测处理。

AGC电路130调整ASK检测单元110的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。按相同的方式，AGC电路140调整IQ检测单元120的输出，从而该输出具有预定的增益，并且输出该输出。另外，切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平(步骤S122)。

当切换控制单元150从AGC电路130和140的每个中获得关于AGC的控制电压电平时，切换控制单元150确定IQ检测的AGC控制电压电平是否小于ASK检测的AGC控制电压电平(步骤S123)。

基于在上述步骤S123中获得的确定结果，当确定IQ检测的AGC控制电压电平小于ASK检测的AGC控制电压电平时，切换控制单元150控制开关从而选择IQ检测信号(步骤S124)。具体地，切换控制单元150将开关160置于截止状态并且将开关170置于导通状态，由此控制开关使得将IQ检测信号提供给解调电路180。

另一方面，基于在上述步骤S123中获得的确定结果，当确定IQ检测的AGC控制电压电平大于或等于ASK检测的AGC控制电压电平时，切换控制单元150控制开关从而选择ASK检测信号(步骤S125)。具体地，切换控制单元150将开关160置于导通状态并且将开关170置于截止状态，由此控制开关使得将ASK检测信号提供给解调电路180。

基于上述步骤S124和S125，当切换控制单元150控制开关160和170的导通-截止状态，并且ASK检测信号和IQ检测信号中的一个提供给解调电路180时，解调电路180执行预定的解调处理并且解码信号(步骤S126)。

这里，解调电路180确定在执行解调处理时是否发生解调错误(步骤S127)，并且当解调错误发生时，解调电路180切换到没有在上述步骤S126中选择的检测信号，并且执行解码(步骤S128)。因此，如图10所示，读卡器/写卡器100可以包括这样的配置，其中解调错误的存在与否从解调电路180反馈到切换控制单元150。

在上述步骤S127中，当确定在解调电路180中执行的解调处理中没有发生解调错误时，或者，在上述步骤S127中，当确定在解调电路180中执行的解调处理中发生解调错误、以及上述步骤S128中在解调电路180切换到没有在上述步骤S126中选择的检测信号并且执行解码时，读卡器/写卡器100完成通信处理操作的序列(步骤S129)，并且再次返回其中从无接触IC卡接收分组的处理。

如上所述，已经将参考图9描述在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的操作。基于以上所述的操作序列，即使在其中发生相位反转无效的状态下，读卡器/写卡器100能够通过恰当地在IQ检测和ASK检测之间切换来正常地与无接触IC卡执行无接触通信。另外，当基于选择的检测来解调检测信号并且错误发生时，读卡器/写卡器100切换到没有被选择的检测信号并且执行解调，由此使得近程无接触通信是可行的。

[1-3.读卡器/写卡器的修改示例]

接下来，将描述根据本发明的实施例的读卡器/写卡器的修改示例。在根据本发明的实施例的上述读卡器/写卡器100中，取决于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值(X m[V])或IQ检测的AGC控制电压电平是否小于ASK检测的AGC控制电压电平，恰当地执行在ASK检测和IQ检测之间的切换。以下描述的对于根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的修改的示例包括这样的配置，其中选择检测从而使用IQ检测和ASK检测中的一个(例如，IQ检测)来初步执行检测，并且解调检测后的信号。另外，在该配置中，当选择的IQ检测的AGC控制电压电平达到大于或等于预定的阈值(X m[V])的值时，将检测切换到另一检测(例如，ASK检测)。

图11是说明根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的修改示例的配置的示意图。图11中示出的根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100的修改示例包括这样的配置，其中与图5中说明的根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100相比，增加了开关191和192。

例如，在图11中说明的根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中，在正常操作时，开关191置于截止状态而开关192置于导通状态，由此使用天线线圈L1从无接触IC卡接收的信号在IQ检测单元120中经历IQ检测，并且在检测后的信号在随后阶段的解调电路180中解调。

另外，当切换控制单元150检测到IQ检测的AGC控制电压电平变为小于预定的阈值(X m[V])的值时，开关191置于导通状态而开关192置于截止状态，由此使用天线线圈L1从无接触IC卡接收的信号在ASK检测单元110中经历ASK检测，并且检测后的信号在随后阶段的解调电路180中解调。

通过包括如上所述的此类配置，在图11中说明的根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100能够基于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值(X m[V])，选择IQ检测处理和ASK检测处理的一个。

<2.总结>

如上所述，根据本发明的实施例，采用这样的配置，其中在读卡器/写卡器100中执行IQ检测处理和ASK检测处理两者，并且基于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值，执行IQ检测处理和ASK检测处理之间的切换。

以此方式，采用这样的配置，其中在读卡器/写卡器100中执行IQ检测处理和ASK检测处理两者，并且基于IQ检测的AGC控制电压电平是否小于预定的阈值来执行IQ检测处理和ASK检测处理之间的切换。因此，即使在通信距离造成相位反转无效发生时，解决了通信错误，并且能够阻止与IQ检测的动态范围关联的通信距离的减少。另外，在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中，与在日本未审查专利申请公开号2009-175976中公开的技术比较，能够改进相位反转无效而没有改变Q值，另外，能够同时使用其中改变读卡器/写卡器的Q值的方法以便提高通信质量。

另外，在图5和图11中说明的根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100可以嵌入在诸如个人计算机、车站的自动检票口等的电子设备中。通过将读卡器/写卡器100嵌入在此类电子设备中，在电子设备和无接触IC卡之间的无接触通信处理变为可行，并且即使在通信距离造成相位反转无效发生时，解决了通信错误并且能够阻止与IQ检测的动态范围关联的通信距离的减少。

另外，在根据本发明的实施例的读卡器/写卡器100中执行的在IQ检测处理和ASK检测处理之间的切换可以使用计算机程序执行。当上述在IQ检测处理和ASK检测处理之间的切换使用计算机程序执行时，其中存储了计算机程序的介质被存储在读卡器/写卡器100中，并且诸如中央处理单元(CPU)等的算术设备可以从介质中读取该计算机程序并且执行该计算机程序。

本申请包含有关于2010年5月31日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-125022中公开的主题，其整个内容通过引用被并入。

本领域的技术人员应该理解各种修改、组合、子组合以及改变可以依据设计要求和其他因素而产生，只要它们处于所附权利要求及其等价物的范围中。

Claims (8)

1.一种信息处理设备，包括：

无线天线，配置来使用电磁耦合执行无接触通信；

IQ检测单元，配置来使通过该无线天线接收的信号经历IQ检测；

ASK检测单元，配置来使通过该无线天线接收的信号经历ASK检测；

第一AGC电路，配置来控制关于通过该IQ检测单元经历IQ检测的信号的增益；

第二AGC电路，配置来控制关于通过该ASK检测单元经历ASK检测的信号的增益；

解调电路，配置来对第一AGC电路的输出或第二AGC电路的输出执行预定的解调处理；和

控制单元，配置来接收来自第一AGC电路和第二AGC电路的控制电压电平的信息，以及响应于该控制电压电平的信息，通过在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，控制提供第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个给该解调电路。

2.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中

该控制单元基于来自第二AGC电路的控制电压电平是否小于预定的阈值，通过在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换而控制提供第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个给该解调电路。

3.根据权利要求2所述的信息处理设备，其中

该控制单元控制所述提供，从而当来自第二AGC电路的控制电压电平小于预定的阈值时将第二AGC电路的输出提供给该解调电路，以及当来自第二AGC电路的控制电压电平大于或等于该预定的阈值时将第一AGC电路的输出提供给该解调电路。

4.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中

该控制单元控制所述提供，从而当来自第二AGC电路的控制电压电平小于来自第一AGC电路的控制电压电平时将第二AGC电路的输出提供给该解调电路，以及当来自第二AGC电路的控制电压电平大于或等于来自第一AGC电路的控制电压电平时将第一AGC电路的输出提供给该解调电路。

5.根据权利要求4所述的信息处理设备，其中

该控制单元控制所述提供，从而当在该解调电路中执行的解调处理中发生解调错误时，该控制单元切换到没有被选择的输出，并且将该输出提供给该解调电路。

6.根据权利要求1所述的信息处理设备，还包括：

第一开关，配置为在第一AGC电路和该解调电路之间提供；和

第二开关，配置为在第二AGC电路和该解调电路之间提供，其中

该控制单元通过切换第一开关和第二开关，在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，并且将第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个提供给该解调电路。

7.根据权利要求1所述的信息处理设备，还包括：

第三开关，配置为在该无线天线和该第一AGC电路之间提供；和

第四开关，配置为在该无线天线和该第二AGC电路之间提供，其中

该控制单元通过切换第三开关和第四开关，在第一AGC电路和第二AGC电路的输出之间进行切换，并且将第一AGC电路和第二AGC电路的输出中的一个提供给该解调电路。

8.一种接收方法，包括步骤：

使用无线天线和电磁耦合执行无接触通信；

使在通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历IQ检测；

使在通信步骤中通过该无线天线接收的信号经历ASK检测；

第一AGC步骤，用于第一自动控制关于在IQ检测步骤中经历IQ检测的信号的增益；

第二AGC步骤，用于第二自动控制关于在ASK检测步骤中经历ASK检测的信号的增益；

对第一AGC步骤的输出或第二AGC步骤的输出执行预定的解调处理；以及

接收在第一AGC步骤和第二AGC步骤中的控制电压电平的信息，响应于该控制电压电平的信息，通过在第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出之间进行切换，控制提供第一AGC步骤和第二AGC步骤的输出中的一个给解调步骤。

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