CN103684671A - 一种14443接口pcd帧结束检测方法 - Google Patents

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高慧
尹晓杰
胡毅
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Abstract

本发明提供了一种14443接口PCD端物理层对噪声信号导致帧结束检测错误的处理方法。14443载波信号通过射频接收解调、放大、量化之后，送至数字解码电路进行处理，噪声信号经过放大后的幅度超过量化电路的门限电平之后则被量化出来。为了防止噪声信号导致帧结束的错误判断，采用字符模板的方式增加帧结束的检测判断时间，从而提高帧结束正确检测的概率，避免在帧结束后将噪声信号误判为有用信号，提高接口的通信效率。

Description

一种14443接口PCD帧结束检测方法
技术领域：
本发明涉及对14443接口PCD端物理层接收信号帧结束的检测技术。
背景技术：
在非接触智能卡领域，通信系统分为读写器(PCD)和卡(PICC)两部分。PICC端经过射频调制发射并通过空中信道传播之后的物理层信号，会不可避免的引入噪声和干扰，当这些信号经过PCD端射频解调、放大、量化之后，则会将噪声引入数字解码电路。由于噪声的存在，会导致数字解码电路在帧尾检测等环节出现误处理的情况，在帧结束后将噪声信号误判为有用信号，或者在信号传输时误判为帧结束，从而导致此次通信出错，通信效率降低。在工作距离远的时候此问题尤其突出，有用信号的调制幅度小，信噪比降低，有用信号与噪声的幅度具有可比性，通过解调、滤波或者调整量化电路门限电平都很难正确分辨有用信号与噪声，大量噪声信号进入数字解码电路。
为了解决这个问题，需要在帧结束检测环节引入一些必要的噪声信号处理机制。数据帧结构一般包括三部分：帧起始符(SOF)、字符(Characters)、帧结束符(EOF)，如图1所示。其中帧结束符为单独定义的不同于字符的码形，字符的格式包含1bit逻辑‘0’起始位、8bit数据以及1bit逻辑‘1’结束位，帧结束符为一定时间的固定逻辑‘0’。本发明利用协议提供的字符模版对帧结束进行判断，增加判断时间以提高正确判断的概率，可以有效地解决噪声影响正确判断帧结束的问题。
发明内容：
本发明提供一种14443接口PCD端物理层接收信号检测帧结束的方法。
具体实现方法步骤如下：
(1)当信号通过射频解调输入到数字解码电路，检测信号宽度，滤除信号宽度th1的信号；
(2)将滤波后的信号宽度与阈值th2进行比较，如果信号宽度小于等于此阈值，则将数据解码后存入字符缓存；如果大于阈值，则转步骤(4)；
(3)判断字符缓存中的数据是否达到整字节，如果达到整字节则将字符缓存中的数据转存到数据buffer，并清空字符缓存，如果不足整字节则重复步骤(1)-步骤(3)。
(4)判断字符缓存中的数据是否达到整字节，如果达到整字节则将字符缓存中的数据转存到数据buffer，并清空字符缓存，如果不足整字节则判断为帧结束，并清空字符缓存。
帧结束检测方法中，对信号宽度的阈值th1、th2的设定需要考虑到数据信号经过射频解调后信号宽度发生的变化，留有一定的裕量。
附图说明：
图1理想的帧结束格式及实际包含噪声的帧结束格式
图2帧结束检测流程图
具体实施方式：
以下结合附图，具体说明本发明。
如图2所示为本发明中对噪声信号导致误判帧结束的处理流程图，根据具体的实现方式，包括以下步骤：
步骤201，滤除信号中宽度小于协议要求的噪声毛刺，考虑到有用信号经过解调后信号宽度会发生一定变化，设定的滤波阈值需要留有一定的裕度。
步骤202，判断滤波后的信号宽度是否大于相应的阈值，如果不大于相应的阈值，则进行步骤203，否则执行步骤206。同理，考虑到有用信号经过解调后信号宽度会发生一定变化，设定的阈值需要留有一定的裕度。
步骤203，将信号解码后存入字符缓存。
步骤204，判断字符缓存中的数据bit数是否等于8，如果等于8，则进行步骤205，否则重复执行步骤201-步骤204。
步骤205，将整字符8bit数据存入数据buffer，同时清空字符缓存。
步骤206，判断字符缓存中的数据bit数是否等于8，如果等于8，则进行步骤205，否则执行步骤207。
步骤207，判断为帧结束，同时清空字符缓存。
应当理解的是，本实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制。有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴由各权力要求。

Claims (2)

1.一种14443接口PCD端物理层接收信号检测帧结束的方法，其特征在于步骤如下：
(1)当信号通过射频解调输入到数字解码电路，检测信号宽度，滤除信号宽度小于阈值th1的信号；
(2)将滤波后的信号宽度与阈值th2进行比较，如果信号宽度小于等于此阈值th2，则将信号解码后存入字符缓存；如果大于阈值th2，则转步骤(4)；
(3)判断字符缓存中的信号是否达到整字节，如果达到整字节则将字符缓存中的数据转存到数据buffer，并清空字符缓存，如果字符缓存中的信号不足整字节则重复执行步骤(1)--步骤(3)；
(4)判断字符缓存中的数据是否达到整字节，如果达到整字节则将字符缓存中的数据转存到数据buffer，并清空字符缓存，如果字符缓存中的信号不足整字节则判断为帧结束，并清空字符缓存。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于对信号宽度的阈值th1、th2的设定需要考虑到信号经过射频解调后信号宽度发生的变化，阈值th1、th2的设定留有裕量。
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