CN114449500B - 近场通信的方法、装置和芯片 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种近场通信的方法、装置和芯片，该方法包括：接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M＝K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特。该方法能够提高NFC设备对信号解调的兼容性，提高其近场通信的性能。
Description
技术领域
本申请实施例涉及近场通信领域，并且更具体地，涉及一种近场通信的方法、装置和芯片。
背景技术
近场通信(Near-Field Communication，NFC)又称近距离无线通信，属于短距离的高频无线通信技术，NFC设备之间可以在近距离例如在十厘米距离范围以内进行非接触式的点对点数据传输，从而实现数据交换。
现有的NFC标准中对数据传输的载波格式做出了定义，例如，NFC论坛(NFC forum)定义了Type A的三种载波格式(pattern)，即格式X、格式Y和格式Z，其中每种载波格式对应的载波长度为128个频率13.56MHz的载波周期。但是，由于早期的NFC专用芯片较贵，很多NFC设备中采用了独立的MCU并配合数字逻辑门电路来实现相应的近场通信功能，以降低成本。但是，采用独立的MCU时会引入很多非标的设计，例如，格式X、格式Y和格式Z的载波长度并不是标准的128个载波周期。如果NFC设备仍按照标准的载波长度对接收到的信号进行解调，则会引入误差，导致解调出错。
发明内容
本申请实施例提供一种近场通信的方法、装置和芯片，能够提高NFC设备对信号解调的兼容性，提高其近场通信的性能。
第一方面，提供了一种近场通信的方法，包括：接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M＝K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特。
通常，一个信息比特对应一种载波格式，例如Type A中的三种载波格式，即格式X、格式Y和格式Z，每种载波格式由第一时段和/或第二时段组成，不同载波格式中的第一时段和第二时段的长度不同，其中第一时段和第二时段为载波幅值不同的载波段。在一些情况下，每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度，如果基于标准的载波长度解调目标信号，则会出现解调误差，甚至导致解调失败。在该实施例中，先根据承载目标信号的载波中的第一时段和第二时段的实际长度，生成N个标识比特，利用N个标识比特表示载波中第一时段和第二时段的长度，再根据N个标识比特确定M个信息比特，从而在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，也能够正确解调目标信号，提高了NFC设备对信号解调的兼容性，提高了其近场通信的性能。
例如，K等于4。这时，每4个标识比特用于标识一个所述信息比特。
在一种实现方式中，所述第一时段的载波幅值小于所述第二时段的载波幅值，所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，包括：确定所述第一时段对应的所述标识比特的逻辑值为第一逻辑值，所述第一时段对应的所述标识比特的数量为1；确定所述第二时段对应的所述标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，其中，所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3、5或者7。
在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，基于格式X、格式Y和格式Z的载波特点，第一时段对应的标识比特的逻辑值为第一逻辑值，且标识比特的数量为1；第二时段对应的标识比特的逻辑值为第二逻辑值，且标识比特的数量为3、5或者7。
在一种实现方式中，所述根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，包括：若所述第二时段的长度位于2T至4T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3；若所述第二时段的长度位于4T至6T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为5；若所述第二时段的长度位于6T至8T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为7；其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度的1/4。
由于每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度，载波中的第一时段和第二时段的长度可能不是T的整数倍，而是在一定范围内变动。这里，取T为标准的载波长度的1/4。基于第二时段的长度所在的区间范围，可以确定标识比特的数量为3、5、7中的哪个。
在一种实现方式中，所述预设的用于承载一个信息比特的载波的长度等于128个频率为13.56MHz的载波周期的长度。
在一种实现方式中，所述第一逻辑值为0，所述第二逻辑值为1，所述根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特，包括：若所述K个标识比特的逻辑值为1101，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式X；若所述K个标识比特的逻辑值为1111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Y；若所述K个标识比特的逻辑值为0111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Z。
假设第一逻辑值为0，第二逻辑值为1，基于格式X、格式Y和格式Z的载波特点，标识比特1101表示格式X，标识比特1111表示格式Y，标识比特0111表示格式Z。根据每个信息比特的载波格式，就能够确定其逻辑值。
例如，所述格式X对应的所述信息比特的逻辑值为1；所述格式Y对应的所述信息比特的逻辑值为0；所述格式Z对应的所述信息比特的逻辑值为0。其中，所述目标信号的起始帧SOF对应的载波格式为格式Z；所述目标信号的结束帧EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
在一种实现方式中，在所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特之前，所述方法还包括：提取所述载波的包络信息，并将所述包络信息整形为方波信号，所述方波信号由高电平和低电平形成；将所述载波中与所述高电平对应的载波段，确定为所述第一时段，并将所述载波中与所述低电平对应的载波段，确定为所述第二时段。
通过提取承载目标信号的载波的包络信号，并将其整形为方波信号，能够方便地计算出该载波中第一时段和第二时段的长度，从而确定N个标识比特。
第二方面，提供了一种近场通信的装置，包括：接收模块，用于接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；处理模块，用于根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M＝K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；所述处理模块还用于，根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特。
在一种实现方式中，K等于4。
在一种实现方式中，所述处理模块具体用于：确定所述第一时段对应的所述标识比特的逻辑值为第一逻辑值，所述第一时段对应的所述标识比特的数量为1；确定所述第二时段对应的所述标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，其中，所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3、5或者7。
在一种实现方式中，所述处理模块具体用于：若所述第二时段的长度位于2T至4T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3；或者，若所述第二时段的长度位于4T至6T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为5；或者，若所述第二时段的长度位于6T至8T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为7；其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度的1/4。
在一种实现方式中，所述预设的用于承载一个信息比特的载波的长度等于128个频率为13.56MHz的载波周期的长度。
在一种实现方式中，所述处理模块具体用于：若所述K个标识比特的逻辑值依次为1101，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式X；若所述K个标识比特的逻辑值依次为1111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Y；若所述K个标识比特的逻辑值依次为0111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Z。
在一种实现方式中，所述格式X对应的所述信息比特的逻辑值为1；所述格式Y对应的所述信息比特的逻辑值为0；所述格式Z对应的所述信息比特的逻辑值为0；其中，所述目标信号的SOF对应的载波格式为格式Z；所述目标信号的EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
在一种实现方式中，在所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特之前，所述处理模块还用于：提取所述载波的包络信息，并将所述包络信息整形为方波信号，所述方波信号由高电平和低电平形成；将所述载波中与所述高电平对应的载波段，确定为所述第一时段，并将所述载波中与所述低电平对应的载波段，确定为所述第二时段。
第三方面，提供了一种近场通信的芯片，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序，以执行第一方面或第一方面任一实现方式中所述的近场通信的方法。
附图说明
图1是格式X、格式Y和格式Z的载波格式的示意图。
图2是本申请实施例的近场通信的方法的示意性流程图。
图3是图2所示的方法在WUKPA命令解调中的具体应用的示意图。
图4是图2所示的方法在REQA命令解调中的具体应用的示意图。
图5是基于图3所示的载波的包络信号生成的方波信号的波形示意图。
图6是本申请提供的近场通信的装置的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
目前，NFC标准协议14443和NFC论坛(NFC forum)对数据传输的载波格式做出了定义，例如，对于Type A的三种载波格式(pattern)，即格式X、格式Y和格式Z，每种载波格式对应的载波长度为128个频率13.56MHz的载波周期。图1是格式X、格式Y和格式Z的载波格式的示意图。在图1中，格式X、格式Y和格式Z对应的载波长度均为标准的128个频率13.56MHz的载波周期，即图1中T0。其中，T1对应的载波段的载波幅值为0，也称为暂停(pause)时间，T2对应的载波段的载波幅值为1。在格式X和格式Z对应的载波长度中，T1的长度约占标准载波长度T0的1/4，即128个频率13.56MHz的载波周期的1/4；格式Y对应的载波长度中没有载波段T1。
由于早期的NFC专用芯片较贵，很多NFC设备中采用了独立的MCU并配合数字逻辑门电路来实现相应的近场通信功能，以降低成本。而采用独立的MCU时会引入很多非标的设计，例如，格式X、格式Y和格式Z的载波长度并不是标准的128个载波周期。如果NFC设备仍按照标准的载波长度对接收到的信号进行解调，则会引入误差，导致解调出错。
例如，假设一个非标的Reader发出REQA信号(0x26)，该信号包括10bit，分别为1bit的起始帧(Start of Frame，SOF)、7bit的paylaod、以及2bit的结束帧(End of Frame，EOF)。其中每种载波格式对应的载波长度为136个载波周期，比标准的载波长度大8个载波周期。Listener在解调该信号时，如果按照标准的载波长度即128个载波周期去解调，那么在第一个比特(bit)对齐后，每个bit会累积8个载波周期的误差，在解调至EOF时，已经累积了8×8＝64个载波周期，相当于标准的载波长度的一半，最后解调EOF时大概率会出错，甚至在更前面一些bit解调时就已经出错。
这里，Reader和Listener为NFC设备，在本申请实施例中，Reader作为信号发送端，Listener作为信号接收端。例如，Reader可以是POS机，Listener可以是与POS进行NFC通信的卡片；又例如，Reader可以是门禁，Listener可以是用于解锁该门禁的手机。
为此，本申请提供一种解调方案，能够提高NFC设备对信号解调的兼容性，提高其近场通信的性能。
图2是本申请实施例的近场通信的方法的示意性流程图。该方法由NFC设备执行，例如由上述的Listener执行，以对接收到的目标信号进行解调。如图2所示，方法200包括以下步骤中的部分或全部。
在步骤210中，接收承载有目标信号的载波。
该目标信号包括M个信息比特，M个信息比特由SOF、payload和EOF组成。承载该目标信号的载波包括多个第一时段和多个第二时段，该第一时段和该第二时段的载波幅值不同。例如，该第一时段可以是图1中的T1，第二时段例如可以是图1中的T2。
在步骤220中，根据该第一时段和该第二时段的长度，生成N个标识比特。
这里，N/M＝K，其中每K个标识比特用于标识一个信息比特，M、N和K为正整数。例如，K可以等于4，这时，每4个标识比特用于标识一个信息比特。也就是说，可以对每种载波格式对应的载波长度进行四等分，其中，每个标识比特用于标识其中的一等分。
在步骤230中，根据N个标识比特，确定M个信息比特。
通常，一个信息比特对应一种载波格式，例如格式X、格式Y和格式Z，每种载波格式由第一时段和/或第二时段组成，不同载波格式中的第一时段和第二时段的长度不同。在一些情况下，每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度，如果基于标准的载波长度解调目标信号，则会出现解调误差，甚至导致解调失败。
本申请实施例中，在步骤220中，首先根据承载该目标信号的载波中的第一时段和第二时段的实际长度，生成N个标识比特，利用N个标识比特表示载波中第一时段和第二时段的长度；接着，在步骤230中，再根据N个标识比特确定M个信息比特。这样，在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，仍能够正确解调目标信号，提高了NFC设备对信号解调的兼容性，提高了其近场通信的性能。
假设第一时段的载波幅值小于第二时段的载波幅值。在一种实现方式中，在步骤220中，可以确定第一时段对应的标识比特的逻辑值为第一逻辑值，且第一时段对应的标识比特的数量为1；以及，确定第二时段对应的标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据第二时段的长度，确定第二时段对应的标识比特的数量，其中，第二时段对应的标识比特的数量为3、5或者7。
在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，基于格式X、格式Y和格式Z的载波特点，第一时段对应的标识比特的逻辑值为第一逻辑值，且标识比特的数量为1；第二时段对应的标识比特的逻辑值为第二逻辑值，且标识比特的数量为3、5或者7。
例如，如图1所示，第一时段为T1，第二时段为T2，第一时段T1对应的标识比特的逻辑值为第一逻辑值，第二时段T2对应的标识比特的逻辑值为第二逻辑值。如图1所示，格式X和格式Z中的第二时段T2的长度约占标准载波长度T0的1/4，格式Y中没有第二时段T2。因此，当K＝4时，无论格式X、格式Y和格式Z如何组合形成传输该目标信号的载波，每个第一时段T1的长度只可能是T0/4，每个第二时段T2的长度只可能是3×(T0/4)、5×(T0/4)、7×(T0/4)。因此，该载波中的第一时段T1对应的标识比特的数量为1，第二时段T2对应的标识比特的数量为3、5、7中的一种。
由于每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度，载波中的第一时段和第二时段的长度可能不是T的整数倍，而是在一定范围内变动。因此，基于第二时段的长度所在的区间范围，可以确定标识比特的数量为3、5、7中的哪个。具体地，若第二时段的长度位于2T至4T之间，第二时段对应的标识比特的数量为3；若第二时段的长度位于4T至6T之间，第二时段对应的标识比特的数量为5；若第二时段的长度位于6T至8T之间，第二时段对应的标识比特的数量为7。
其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度T0的1/4，例如T的长度等于128个频率13.56MHz的载波周期的长度的1/4。
对于标准的载波长度而言，格式X、格式Y和格式Z对应的载波长度相等，均为128个载波周期。而对于非标载波长度而言，格式X、格式Y和格式Z对应的载波长度是变化的，但是第二时段的几种可能的长度之间的间隔均为2，因此，根据上述的区间范围，很容易判断第二时段对应的信息比特的数量是3、5还是7。
在得到第二时段的长度后，便可以确定第二时段对应的标识比特的数量为3、5还是7。这样，根据承载该目标信号的载波中第一时段和第二时段的长度，生成N个标识比特后，就可以将N个标识比特中的每K个标识比特作为一组，从而确定与该组比特标识对应的信息比特。
假设第一逻辑值为0，第二逻辑值为1，在步骤230中，若K个标识比特的逻辑值为1101，确定K个标识比特对应的信息比特的载波格式为格式X；若K个标识比特的逻辑值为1111，确定K个标识比特对应的信息比特的载波格式为格式Y；若K个标识比特的逻辑值为0111，确定K个标识比特对应的信息比特的载波格式为格式Z。
在M个信息比特中，逻辑值为1的信息比特的载波格式为格式X，逻辑值为0的信息比特的载波格式为格式Y或者格式Z。如果M个信息比特中有两个以上连续的信息比特的逻辑值均为0，则第一个信息比特的载波格式为格式Y，第二个信息比特之后的信息比特的载波格式都为格式Z。并且，SOF之后的第一个信息比特的逻辑值为0时，该信息比特的载波格式为格式Z。其中，SOF为1bit，其载波格式为格式Z；EOF为2bit，其载波格式为“格式Y+格式Y”或者“格式Z+格式Y”。
基于Type A中的格式X、格式Y和格式Z的载波特点，每种载波格式对应的标识比特的数量K＝4。因此，如图1所示的格式X、格式Y和格式Z，格式X可以用标识比特1101表示，格式Y可以用标识比特1111表示，格式Z可以用标识比特0111表示。其中，在每种载波格式中，第二时段T2用1表示，第一时段T1用0。
也就是说，标识比特1101表示格式X，标识比特1111表示格式Y，标识比特0111表示格式Z。根据每个信息比特的载波格式，就能够确定其逻辑值。例如，格式X对应的信息比特的逻辑值为1；格式Y对应的信息比特的逻辑值为0；格式Z对应的信息比特的逻辑值为0。
其中，目标信号的SOF对应的载波格式为格式Z；目标信号的EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
以下结合图3和图4对如何解调目标信号进行详细描述。
如图3所示，Reader发送的目标信号为WUKPA命令(0x52)，包括M＝10个bit。在目标信号之前，会有一段纯载波，在这段纯载波结束后遇到的第一个pause时段即为SOF，SOF表示目标信号开始。Listener根据载波幅值，确定第一时段T1和第二时段T2的位置，并根据第一时段T1生成1个逻辑值0，以及根据第二时段T2的长度生成3个、5个或者7个逻辑值1。
T例如可以是标准的128个13.56MHz的载波周期的长度T0的1/4，即T＝T0/4＝(128/13.56)/4＝2.36us。如图3所示，从左至右，首先基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为6.575us，2T＜6.575us＜4T，因此生成3个标识比特1，即111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为11.296us，4T＜11.296us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为11.294us，4T＜11.294us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为11.296us，4T＜11.296us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为16.019us，6T＜16.019us＜8T，因此生成七个标识比特1，即1111111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；之后的标识比特均为1。从第一个标识比特0开始，取N＝10×4＝40个标识比特，形成标识比特的比特流为0111 0111 1101 1111 0111 1101 11111101 1111 1111。
其中，将40个标识比特中每4个标识比特作为一组，根据得到的10组比特标识确定对应的信息比特。1101对应的载波格式为格式X，1111对应的载波格式为格式Y，0111对应的载波格式为格式Z。具体地，这10组标识比特，即0111 0111 1101 1111 0111 1101 11111101 1111 1111，各自对应的载波格式分别为格式Z、格式Z、格式X、格式Y、格式Z、格式X、格式Y、格式X、格式Y、格式Y。
格式X对应的信息比特的逻辑值为1，格式Y对应的信息比特的逻辑值为0，格式Z对应的信息比特的逻辑值为0。因此，M个信息比特的比特流为SOF+0100101+EOF，其中第一个信息比特为目标信号的SOF，最后两个信息比特为目标信号的EOF。
又如图4所示，Reader发送的目标信号为REQA命令(0x26)，包括M＝10个bit。在目标信号之前，会有一段纯载波，在这段纯载波结束后遇到的第一个pause时段即为SOF，SOF表示目标信号开始。Listener确定第一时段T1和第二时段T2的位置，并根据第一时段T1生成1个逻辑值0，以及根据第二时段T2的长度生成3个、5个或者7个逻辑值1。
T例如可以是标准的128个13.56MHz的载波周期的长度T0的1/4，即T＝2.36us。如图4所示，从左至右，首先基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为7.496us，2T＜7.496us＜4T，因此生成三个标识比特1，即111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为12.217us，4T＜12.217us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为7.496us，2T＜7.496us＜4T，因此生成三个标识比特1，即111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为12.363us，4T＜12.363us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为12.210us，4T＜12.210us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；接着，第二时段T2的长度为12.361us，4T＜12.361us＜6T，因此生成五个标识比特1，即11111；再基于第一时段T1生成一个标识比特0；之后的标识比特均为1。从第一个标识比特0开始，取N＝10×4＝40个标识比特，形成标识比特的比特流为0111 0111 1101 1101 11110111 1101 1111 0111 1111。
其中，将40个标识比特中每4个标识比特作为一组，根据得到的10组比特标识确定对应的信息比特。1101对应的载波格式为格式X，1111对应的载波格式为格式Y，0111对应的载波格式为格式Z。具体地，这10组标识比特，即0111 0111 1101 1101 1111 0111 11011111 0111 1111，各自对应的载波格式分别为格式Z、格式Z、格式X、格式X、格式Y、格式X、格式Z、格式Y、格式Z、格式Y。
格式X对应的信息比特的逻辑值为1，格式Y对应的信息比特的逻辑值为0，格式Z对应的信息比特的逻辑值为0。因此，M个信息比特的比特流为SOF+0110010+EOF，其中第一个信息比特为目标信号的SOF，最后两个信息比特为目标信号的EOF。
标准的载波长度为128个13.56MHz的载波周期，如图4所示，以SOF为例，SOF对应的载波长度为2.31us+7.496us＝9.806us，格式Z对应的载波长度为13.56×9.806＝132.97个载波周期，明显偏离标准的128个载波周期。但是采用本申请的解调方案，无论Reader发送的载波的格式是否具有标准的载波长度，Listener都能够解调出目标信号中的信息比特，提高了对信号解调的兼容性。
应理解，上述的载波长度，可以是时间长度(us)，也可以是载波周期的个数。例如第二时段T2的长度，可以是第二时段T2的时间长度，也可以是第二时段T2中包含的载波周期的个数。此外，每种载波格式的载波频率也可能不是标准的13.56MHz，可能偏离标准几十kHz，甚至偏离标准1MHz即为12.56MHz或者14.56MHz。通常，Listener可以基于时钟同步等方式，跟踪载波的频率变化，以便更准确地确定第二时段T2的时间长度或者第二时段T2包含的载波周期的个数。
在一种实现方式中，在步骤230之前，可以提取承载目标信号的载波的包络信息，并将该包络信息整形为方波信号，方波信号由高电平和低电平形成；并将载波中与高电平对应的载波段，确定为第一时段，并将载波中与低电平对应的载波段，确定为第二时段。
例如，以图3所示的载波为例，图5示出了该载波对应的方波信号，低电平对应于第一时段T1，高电平对应于第二时段T2。通过提取该载波的包络信号，并将其整形为方波信号。根据该方波信号，可以得到该载波中第一时段T1和第二时段T2的位置，并且方便地计算出第一时段T1和第二时段T2的长度，从而确定N个标识比特。
可见，通过上述的解调方案，先生成能够反映载波幅值变化的标识比特，再根据标识比特确定载波中承载的目标信号中的信息比特，从而在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，也能够正确解调目标信号，提高了NFC设备对信号解调的兼容性，提高了其近场通信的性能。
上面详细描述了本申请实施例的近场通信的方法200，下面结合图6，描述本申请实施例提供的近场通信的装置。该装置例如可以应用在NFC设备，比如Listener中，以对接收到的目标信号进行解调。如图6所示，装置300包括：
接收模块310，用于接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；
处理模块320，用于根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M＝K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；
处理模块320还用于，根据所述N个标识比特确定所述M个信息比特。
该装置首先根据承载该目标信号的载波中的第一时段和第二时段的实际长度，生成N个标识比特，利用N个标识比特表示载波中第一时段和第二时段的长度；接着根据N个标识比特确定M个信息比特。从而在每种载波格式对应的载波长度并非标准的载波长度的情况下，仍能够正确解调目标信号，提高了NFC设备对信号解调的兼容性，提高了其近场通信的性能。
在一种实现方式中，K等于4。
在一种实现方式中，处理模块320具体用于：确定所述第一时段对应的所述标识比特的逻辑值为第一逻辑值，所述第一时段对应的所述标识比特的数量为1；确定所述第二时段对应的所述标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，其中，所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3、5或者7。
在一种实现方式中，处理模块320具体用于：若所述第二时段的长度位于2T至4T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3；或者，若所述第二时段的长度位于4T至6T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为5；或者，若所述第二时段的长度位于6T至8T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为7；其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度的1/4。
在一种实现方式中，所述预设的用于承载一个信息比特的载波的长度等于128个频率为13.56MHz的载波周期的长度。
在一种实现方式中，处理模块320具体用于：若所述K个标识比特的逻辑值依次为1101，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式X；若所述K个标识比特的逻辑值依次为1111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Y；若所述K个标识比特的逻辑值依次为0111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Z。
在一种实现方式中，所述格式X对应的所述信息比特的逻辑值为1；所述格式Y对应的所述信息比特的逻辑值为0；所述格式Z对应的所述信息比特的逻辑值为0。其中，所述目标信号的SOF对应的载波格式为格式Z；目标信号的EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
在一种实现方式中，处理模块320还用于：提取所述载波的包络信息，并将所述包络信息整形为方波信号，所述方波信号由高电平和低电平形成；将所述载波中与所述高电平对应的载波段，确定为所述第一时段，并将所述载波中与所述低电平对应的载波段，确定为所述第二时段。
应理解，装置300在进行近场通信时执行的具体步骤，可以参考前述针对方法200的描述，为了简洁，这里不再赘述。
本申请还提供了一种近场通信的芯片，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序，以执行上述任一实现方式中的近场通信的方法。
需要说明的是，在不冲突的前提下，本申请描述的各个实施例和/或各个实施例中的技术特征可以任意的相互组合，组合之后得到的技术方案也应落入本申请的保护范围。
本申请实施例中所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例的一些特征可以忽略或者不执行。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，单元的划分仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统。另外，各单元之间的耦合或各个组件之间的耦合可以是直接耦合，也可以是间接耦合，上述耦合包括电的、机械的或其它形式的连接。
本领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和设备的具体工作过程以及产生的技术效果，可以参考前述方法实施例中对应的过程和技术效果，在此不再赘述。
应理解，本申请实施例中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形均落在本申请的保护范围内。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (17)
1.一种近场通信的方法，其特征在于，所述方法包括：
接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；
根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M=K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；
根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特；
其中，所述根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特，包括：
根据所述N个标识比特中与M个信息比特中每个信息比特对应的K个标识比特，确定所述每个信息比特对应的载波格式；
根据所述M个信息比特对应的载波格式，确定所述M个信息比特的逻辑值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，K等于4。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一时段的载波幅值小于所述第二时段的载波幅值，所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，包括：
确定所述第一时段对应的所述标识比特的逻辑值为第一逻辑值，所述第一时段对应的所述标识比特的数量为1；
确定所述第二时段对应的所述标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，其中，所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3、5或者7。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，包括：
若所述第二时段的长度位于2T至4T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3；
若所述第二时段的长度位于4T至6T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为5；
若所述第二时段的长度位于6T至8T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为7；
其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度的1/4。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设的用于承载一个信息比特的载波的长度等于128个频率为13.56 MHz的载波周期的长度。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一逻辑值为0，所述第二逻辑值为1，所述根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特，包括：
若所述K个标识比特的逻辑值为1101，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式X；
若所述K个标识比特的逻辑值为1111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Y；
若所述K个标识比特的逻辑值为0111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Z。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述格式X对应的所述信息比特的逻辑值为1；
所述格式Y对应的所述信息比特的逻辑值为0；
所述格式Z对应的所述信息比特的逻辑值为0；
其中，所述目标信号的起始帧SOF对应的载波格式为格式Z；所述目标信号的结束帧EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特之前，所述方法还包括：
提取所述载波的包络信息，并将所述包络信息整形为方波信号，所述方波信号由高电平和低电平形成；
将所述载波中与所述高电平对应的载波段，确定为所述第一时段，并将所述载波中与所述低电平对应的载波段，确定为所述第二时段。
9.一种近场通信的装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收承载有目标信号的载波，所述目标信号包括M个信息比特，所述载波包括多个第一时段和多个第二时段，所述第一时段和所述第二时段的载波幅值不同；
处理模块，用于根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特，N/M=K，其中每K个标识比特用于标识一个所述信息比特，M、N和K为正整数；
所述处理模块还用于，根据所述N个标识比特，确定所述M个信息比特；
其中，所述处理模块具体用于：
根据所述N个标识比特中与M个信息比特中每个信息比特对应的K个标识比特，确定所述每个信息比特对应的载波格式；
根据所述M个信息比特对应的载波格式，确定所述M个信息比特的逻辑值。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，K等于4。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
确定所述第一时段对应的所述标识比特的逻辑值为第一逻辑值，所述第一时段对应的所述标识比特的数量为1；
确定所述第二时段对应的所述标识比特的逻辑值为第二逻辑值，并根据所述第二时段的长度，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量，其中，所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3、5或者7。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
若所述第二时段的长度位于2T至4T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为3；或者，
若所述第二时段的长度位于4T至6T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为5；或者，
若所述第二时段的长度位于6T至8T之间，确定所述第二时段对应的所述标识比特的数量为7；
其中，T为预设的用于承载一个信息比特的载波的长度的1/4。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述预设的用于承载一个信息比特的载波的长度等于128个频率为13.56 MHz的载波周期的长度。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
若所述K个标识比特的逻辑值依次为1101，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式X；
若所述K个标识比特的逻辑值依次为1111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Y；
若所述K个标识比特的逻辑值依次为0111，确定所述K个标识比特对应的所述信息比特的载波格式为格式Z。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，
所述格式X对应的所述信息比特的逻辑值为1；
所述格式Y对应的所述信息比特的逻辑值为0；
所述格式Z对应的所述信息比特的逻辑值为0；
其中，所述目标信号的起始帧SOF对应的载波格式为格式Z；所述目标信号的结束帧EOF对应的载波格式为格式Y和格式Y的组合，或者为格式Z和格式Y的组合。
16.根据权利要求9至13中任一项所述的装置，其特征在于，在所述根据所述第一时段和所述第二时段的长度，生成N个标识比特之前，所述处理模块还用于：
提取所述载波的包络信息，并将所述包络信息整形为方波信号，所述方波信号由高电平和低电平形成；
将所述载波中与所述高电平对应的载波段，确定为所述第一时段，并将所述载波中与所述低电平对应的载波段，确定为所述第二时段。
17.一种近场通信的芯片，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序，以执行如权利要求1至8中任一项所述的近场通信的方法。
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| GR01 | Patent grant | ||
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