JP6422440B2 - フィールドベース通信のための回路及び方法 - Google Patents

Description

本願は全般的にフィールドベース通信に関する。

通信技術に関連する急激な技術の進歩の結果、通信システムでのコンテンツ交換に関連するツールにおいて指数関数的成長がもたらされ得ることが注目されている。実際に、１つの例示的シナリオでは、ユーザがフィールドベース通信技術を利用して、デバイスに接触するだけ又はデバイスを互いに近づけるだけで、通信デバイス間の情報スワッピング又は共有を促進することができる。例えば、フィールドベース通信ツールがニアフィールド通信（ＮＦＣ）技術を含む例を考えてみる。ＮＦＣ技術は、例えば、金融トランザクションの促進、及びテキストメッセージ、画像、ユニフォームリソースロケータ（ＵＲＬ）、マルチメディアコンテンツ、互いに近接して位置する通信デバイス間のその他のデータ等の転送を行なうために実装され得る。

フィールドベース通信のための種々の回路及び方法が開示される。一実施形態において、回路は、レシーバ回路、検出回路、及び制御回路を含む。一実施形態において、レシーバ回路は、フィールドソースからフィールド入力信号を受信するように構成される。一実施形態において、検出回路は、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される。一実施形態において、検出回路は電圧検出回路及び電流検出回路を含む。一実施形態において、電圧検出回路及び電流検出回路は、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される。一実施形態において、電圧検出回路は、フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される。電流検出回路は、フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出するように構成される。一実施形態において、制御回路は、検出回路に通信可能に関連付けられるか又は結合され、それぞれ、電圧及び電流信号に対応する第１及び第２の信号規模を推定するように構成される。制御回路はまた、第１及び第２の信号規模を少なくとも第１の所定の閾値レベルと比較し、それによって信号比較を行なうように構成される。制御回路はまた、その選択が電圧信号及び電流信号の一方の復調を促進するように、信号比較に基づいて電圧検出回路及び電流検出回路の一方の選択をトリガするように構成される。

また、一実施形態において、フィールドベース通信の方法が開示される。一実施形態において、この方法は、レシーバ回路、電圧検出回路、電流検出回路、及び制御回路にアクセスすることを含み、電圧検出回路及び電流検出回路の各々はレシーバ及び制御回路の両方に通信可能に関連付けられている。一実施形態において、フィールドソースからのフィールド入力信号がレシーバ回路で受信される。一実施形態において、電流信号及び電圧信号の一方を判定するように、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される電流検出回路及び電圧検出回路の一方が制御回路によって起動される。電流及び電圧信号の各々はフィールド入力信号に関連付けられるか又は結合される。一実施形態において、判定された電流信号及び判定された電圧信号の一方の信号規模が推定される。一実施形態において、判定された電流信号及び判定された電圧信号の一方の信号規模が、制御回路での第１の所定の閾値レベルと比較される。一実施形態において、電圧検出回路及び電流検出回路の一方の選択がトリガされる。一実施形態において、検出された電流信号及び検出された電圧信号の一方の信号規模が、第１の所定の閾値レベルに等しいこと、及びそれより小さいことの１つであることが判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電圧検出回路の選択がトリガされる。一実施形態において、検出された電流信号及び検出された電圧信号の一方の信号規模が第１の所定の閾値レベルより大きいことが判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電流検出回路の選択がトリガされる。

更に、一実施形態において、フィールドベース通信のための回路が開示される。この回路はレシーバ回路、検出回路、及び制御回路を含む。レシーバ回路は、フィールドソースからフィールド入力信号を受信するように構成される。一実施形態において、検出回路は、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される。一実施形態において、検出回路は電圧検出回路及び電流検出回路を含む。一実施形態において、電圧検出回路及び電流検出回路はレシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される。電圧検出回路は、フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される。電流検出回路は、フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出するように構成される。一実施形態において、電流検出回路は、電流信号を減衰させるように構成された電流制御回路を含む。一実施形態において、制御回路は、検出回路に通信可能に関連付けられるか又は結合され、それぞれ、電圧及び電流信号に対応する第１の信号規模及び第２の信号規模を推定するように構成される。一実施形態において、制御回路は、第１の信号規模及び第２の信号規模を、少なくとも第１の所定の閾値レベルと比較し、それによって信号比較を行なうように構成される。制御回路は、その選択が電圧信号及び電流信号の一方の復調を促進するように、信号比較に基づいて電圧検出回路及び電流検出回路の一方の選択をトリガするように構成される。制御回路は、第１の参照データベースに基づいて、及び電流検出回路の選択がトリガされることに基づいて、電流制御回路により、検出された電流信号の減衰を変動させるように構成される。第１の参照データベースは、電流信号の、それぞれ、複数の信号規模の値に対応する複数の減衰値を含む。

例示のシナリオに従った例示のフィールドベース通信レシーバ回路を示す。

例示のシナリオに従ったフィールドベース通信のフィールド入力信号の変動に関する電圧信号変動及び電流信号変動の例示の動作プロットを示す。

例示のシナリオに従ったフィールドベース通信における固定減衰に起因するデッドゾーンの第１の例の発生をグラフで示す。 例示のシナリオに従ったフィールドベース通信における固定減衰に起因するデッドゾーンの第２の例の発生をグラフで示す。

一実施形態に従ったフィールドベース通信のために構成された例示の回路を示す。

例示の実施形態に従ったフィールドベース通信におけるフィールド入力信号の変動に関する電圧信号及び電流信号の変動の例示の動作プロットを示す。

一実施形態に従った図２の回路に対する例示の変動を示す。 一実施形態に従った図２の回路に対する例示の変動を示す。 一実施形態に従った図２の回路に対する例示の変動を示す。 一実施形態に従った図２の回路に対する例示の変動を示す。

一実施形態に従ったフィールドベース通信のための例示の方法のフローチャートを集合的に示す。 一実施形態に従ったフィールドベース通信のための例示の方法のフローチャートを集合的に示す。

例示のシナリオに従って、例えばニアフィールド通信（ＮＦＣ）等のフィールドベース通信が、互いに近接して位置する多数の通信デバイス間のデータ転送を促進する。ＮＦＣ通信パラメータに従って動作する通信デバイスは、例えば磁場誘導を利用することによって、通信し得る。特に、例えばリーダデバイス及びターゲットデバイス等の、通信デバイスの各々は、内部に構成されたアンテナを含む。通信デバイスが互いの近傍（又はニアフィールド）に入ると、リーダデバイスは、フィールド信号（例えば、磁場信号）を生成する小電流を発する。リーダデバイスの磁場はターゲットデバイスにおける磁場を誘導し、それによって、これら２つのデバイス間の通信を促進する。ターゲットデバイスで受け取られた磁場は電気信号に変換され得、それによって、リーダデバイスによって転送されたデータをターゲットデバイスによってインタープリテーションすることを可能にする。

フィールド入力信号を受信する目的のために、ターゲットデバイスはレシーバ（例えば、アンテナ）を含む。受信されたフィールド入力信号は、ターゲットデバイスのレシーバで、例えば電圧信号又は電流信号等の、電気信号に変換され得る。電圧信号及び電流信号は、別個の電圧検出及び電流検出回路によって検出され得る。電圧検出回路及び電流検出回路は、各々、ターゲットデバイス内に構成される。ニアフィールド通信を促進するためにターゲットデバイス内に組み込まれる例示のレシーバ回路の詳細なブロック図を本明細書中で図１Ａを参照して詳細に説明する。

図１Ａは、例示のシナリオに従った例示のフィールドベース通信レシーバ回路１００を示す。フィールドベース通信レシーバ回路１００は、レシーバ回路１０２、検出回路１０４、及び復調回路１０６を含む。レシーバ回路１０２は、例えば、アンテナ及びインピーダンスマッチング回路を含む。レシーバ回路１０２は、フィールドソースからフィールド入力信号１０８を受信するように構成される。フィールド入力信号の例としては、電気フィールド、ニアフィールド通信（ＮＦＣ）パラダイムの無線周波数フィールド等が含まれ得る。例示のシナリオにおいて、フィールドソースは、ＮＦＣリーダデバイスを含み得、レシーバ回路１０２は、例えばＮＦＣタグ等のＮＦＣターゲットデバイスを含み得る。

検出回路１０４は、レシーバ回路１０２に通信可能に関連付けられるか又は結合される。検出回路１０４は、レシーバ回路１０２で受信したフィールド入力信号１０８に関連付けられる情報を、電圧信号又は電流信号に変形するように構成される。例示のシナリオにおいて、検出回路１０４は電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２を含み、電圧検出回路１１０は電流検出回路１１２に並列に結合される。電圧検出回路１１０は、フィールド入力信号１０８に関連付けられる電圧信号を検出するように構成され得、電流検出回路１１２は、フィールド入力信号１０８に関連付けられる電流信号を検出するように構成され得る。

フィールドベース通信の間、一実施形態では、電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２いずれも機能可能である。低フィールドシナリオの間、例えば、フィールドソース及びレシーバ回路１０２が互いに離れて位置しているが、フィールドソースからレシーバ回路１０２にフィールド入力信号１０８を送信するためには充分近傍にあるとき、レシーバ回路１０２によって受信されたフィールド入力信号１０８は、低フィールド強度を有し得る。その結果として、レシーバ回路１０２において生成された電流信号は、相対的に低い信号強度を有し得るが、生成された電圧信号は相対的に高い強度を有し得、それによって、電圧検出回路１１０にフィールド入力信号の検出を実行させることができる。また、高フィールドシナリオの間、例えば、フィールドソースとレシーバ回路１０２が互いに近接して位置するとき、フィールド入力信号１０８は相対的に高い信号強度を有し得る。フィールド入力信号１０８の高いフィールド強度の結果として、レシーバ回路１０２において生成された電圧信号は、電圧検出回路１１０の飽和を起こし得る。従って、フィールド入力に関連付けられる電流信号を検出するために、電流検出回路１１２が用いられ得る。

上述したように、低フィールドシナリオの間、電圧検出回路によってフィールド入力信号の検出が実行される。しかしながら、低フィールドシナリオの間、電流検出回路１１２において電圧検出回路１１０との干渉を起こし得る１つ又は複数の雑音信号が生成され得、それによって、検出回路１１０のビットエラー率が増加する。なお、用語「ビットエラー率」は、雑音、干渉、歪、又はビット同期エラー等に起因する、発信元から宛て先までのデータの複数のビットの送信におけるエラーの尺度を示すと解釈され得ることに留意されたい。

フィールド入力信号１０８に関連付けられる電圧信号が飽和電圧に対応する値を達成するとき、電圧検出回路１１０は飽和し得る。電圧検出回路１１０の飽和に起因して、電流検出回路１１２はフィールド入力信号に対応する電流信号を検出し得る。電流検出回路１１２はまた、フィールド入力信号１０８に関連付けられる電流信号と同等の電圧が電流検出回路１１２の飽和値と同等の値を達成するとき、飽和し得る。電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２の飽和を本明細書中で図１Ｂを参照して更に詳細に説明する。

復調回路１０６は、検出回路１０４に通信可能に関連付けられるか又は結合される。復調回路１０６は、検出回路１０４から出力される検出された電圧信号及び／又は検出された電流信号を復調し、それによってフィールド入力信号１０８に関連付けられるデータ１１４を生成するように構成される。復調回路１０６は、検出された電圧信号又は検出された電流信号を増幅するように構成され得る。例示のシナリオにおいて、復調回路１０６は、固定利得パラメータに基づいて、検出された電圧信号又は検出された電流信号を増幅する。例えば、検出された電圧／電流信号が低い値（用語「値」は適用可能な信号強度の規模を示し得る）である場合、それに適用される利得パラメータは、検出された信号の増幅、及びデータ１１４の検索を促進する。しかしながら、或るシナリオでは、固定利得の適用に起因し、電圧信号又は電流信号と同等の電圧の低い値のために、利得パラメータの高い値が選択される。従って、電圧信号の低い値に対応する固定利得は、電圧信号の高い値のためにさえも不必要となる傾向があり得、それは入力雑音信号の過度の増幅を引き起こし、それによって、適用可能な信号対雑音比（ＳＮＲ）を低下させる。

図１Ｂは、例示のシナリオに従ったフィールドベース通信におけるフィールド入力信号の変動に関する電圧信号変動及び電流信号変動の例示の動作プロットを示す。例えば、図１Ｂは、ｘ軸１２４に沿ったフィールド入力信号１０８の尺度（例えば、テスラ）とｙ軸１２６に沿った電圧信号の尺度（例えば、ボルト）の変動を表す第１のプロット１２０、及びｘ軸１２４に沿ったフィールド入力信号１０８の尺度（例えば、テスラ）とｙ軸１２６に沿った電圧信号（例えば、ボルト）の尺度の変動を表す第２のプロット１２２を含む、一対の例示動作プロットを示す。なお、本明細書中で電流信号と言及する場合、電流信号と同等の電圧として解釈され得ることに留意されたい。

図１Ｂを参照して説明したように、電圧信号は電圧検出回路、例えば電圧検出回路１１０によって生成され、電流信号は電流検出回路、例えば電流検出回路１１２によって生成される。従って、第１のプロット１２０は、電圧検出回路１１０におけるフィールド入力信号１０８に関する電圧信号の変動を表し得、第２のプロット１２２は、電流検出回路１１２におけるフィールド入力信号１０８に関する電流信号の変動を表し得る。

図１Ｂに示されるように、フィールド入力信号１０８に関する電圧信号の変動を表す第１のプロット１２０は、フィールド入力信号１０８の初期値（例えば、０）から上昇を開始し、対応する電圧信号が飽和値（プロットではレベル１２８で示される）に到達するまで、徐々に増加する。電圧飽和レベル１２８を達成すると、電圧検出回路１１０は飽和し、従って、電圧信号の値は飽和レベル１２８で一定に留まる。なお、電圧飽和レベルに到達すると、第１のプロット１２０は、フィールド入力信号１０８において後続の増加があるとしても上昇することはないことに留意されたい。

図１Ｂを更に参照すると、フィールド入力信号１０８に関する電流信号の変動を表す第２のプロット１２２は、フィールド入力信号１０８の初期値から、電流信号と同等の対応電圧が、適用可能な電流に基づく電圧飽和レベル１３０に到達するまで、徐々に増加する。飽和レベル１３０に到達すると、電流検出回路１１２は飽和する。なお、飽和レベル１３０が達成されると、第２のプロット１２２は飽和レベル１３０を超えて上昇することはない。しかしながら、第２のプロット１２２は、第１のプロット１２０が飽和レベル１２８に到達した後でも飽和レベル１３０に到達する前に、短い期間の間（例えば、高フィールドシナリオの間）フィールド入力信号値１３２と１３４との間で上昇を継続し、それによって、電流検出回路１１２は、電圧検出回路１１０の飽和の間、電流検出回路１１２自体が飽和レベル１３０で飽和に到達するまで、動作状態に留まることが示される。

電流検出回路１１２が高フィールドシナリオの間飽和を達成するのを防ぐために、検出された電流信号は電流検出回路１１２によって減衰される。特に、電流信号の信号規模を保ち、結果的に電流検出回路の飽和を防止するように、固定レベルの減衰が電流信号に適用され得る。固定レベルの減衰は、例えば、低レベルの減衰又は高レベルの減衰を含み得る。しかしながら、或るシナリオにおいて、電流信号に適用される固定減衰値は、高フィールドシナリオ、又は中間フィールドシナリオの間等の、ＮＦＣレシーバの動作の間の「デッドゾーン」を引き起こす。そのような「デッドゾーン」の発生は、第１のプロット１２０と第２のプロット１２２との間の領域として示されている。デッドゾーンを本明細書中で図１Ｃ及び図１Ｄを参照して更に詳細に図示及び説明する。

図１Ｃ及び図１Ｄは、例示のシナリオに従ったフィールドベース通信におけるデッドゾーンの、それぞれ、第１及び第２の例示の発生をグラフで示す。更に具体的には、図１Ｃは、本明細書中に例示のシナリオに従って、図１Ｂの動作プロットを参照して説明されている高フィールドシナリオの間のデッドゾーンの発生を示す。図１Ｃに示すように、電流検出回路１１２に対応する第２のプロット１２２は、固定低レベルの減衰を受けている電流検出回路１１２によって検出された電流信号を示す。従って、第２のプロット１１２は、フィールド入力信号値１３２と１３４との間で指数関数的上昇を示す。しかしながら、第１のプロット１２０及び第２のプロット１２２は、電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２の両方の飽和を示す、高フィールドシナリオの間のフィールド入力信号値１３４に続いて、それぞれ、飽和レベル１２８及び１３０を達成する。固定低レベルの減衰を利用することに起因して、高フィールドシナリオの間の電流検出回路１１２の飽和の可能性は相対的に高くなり得、その結果、高フィールドシナリオの間、フィールド入力信号１０８に対応する電流信号は飽和レベル１３０を超えて上昇し得、充分に減衰されない可能性がある。電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２の両方の飽和は、例えば、電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２の両方が機能不能に留まるデッドゾーン１３６等の、領域を生成する。

図１Ｄは、例示のシナリオに従った中間フィールドシナリオの間のデッドゾーンの発生を示す。より特定的には、図１Ｄは、例示のシナリオに従ったフィールドベース通信におけるフィールド入力信号の変動に関する電圧信号変動及び電流信号変動の例示の動作プロットを示す。例えば、図１Ｄは、電圧検出回路１１０に対応する第１のプロット１２０、及び、電流検出回路１１２に対応するｘ軸１２４に沿ったフィールド入力信号１０８の尺度（例えば、テスラ）とｙ軸１２６に沿った電圧信号の尺度（例えば、ボルト）の変動を表す第３のプロット１３８を含む、一対の動作プロットを示す。電流検出回路１１２は、固定高レベルの減衰を用いて電流信号を減衰させるように構成される。なお、本明細書中で電流信号と言及する場合、電流信号と同等の電圧として解釈され得ることに留意されたい。

図１Ｄを更に参照すると、フィールド入力信号１０８に関する電流信号の変動を表す第３のプロット１３８は、フィールド入力信号１０８の初期値から、電流信号と同等の対応する電圧が電流と同等の電圧の感度レベル１４０に到達するまで、ゆっくり増加する。感度レベル１４０より下では、高レベルの減衰により、第３のプロット１３８は、フィールド入力信号値１３２及び１３４の間で、ゆっくり上昇する。感度レベル１４０より小さい電圧レベルは、電流検出回路１１２を機能可能にさせるのに充分でない可能性がある。感度レベル１４０に対応する値を達成すると、第３のプロット１３８は、電流検出回路１１２に対応する飽和レベル１３０が達成されるまで、より高速で上昇を開始する。なお、第３のプロット１３８はフィールド入力信号値１３２と１３４との間で、急速に上昇できないので、電流検出回路１１２は中間フィールドシナリオに対応するフィールド入力信号値１３２と１３４との間で機能することができないこと留意されたい。また、図１Ｄから観察され得るように、第１のプロット１２０も飽和１２８に到達し、それによって、電圧検出回路１１０も、中間フィールドシナリオに対応するフィールド入力信号値１３２及び１３４間で機能することができないことを示している。電圧検出回路１１０及び電流検出回路１１２の両方が機能することができないので、中間フィールドシナリオにおける高レベルの減衰に起因して、例えばデッドゾーン１４２等の多数の「デッドゾーン」が生成される。「デッドゾーン」は、データの損失、並びにフィールドベース通信におけるフィールド入力信号１０８の受信におけるエラーの導入を引き起こし得る。例えば、フィールド入力信号１０８をＮＦＣタグに送信する一方で、ＮＦＣリーダがＮＦＣタグに向かって移動する場合、その移動の間、幾つかの位置（例えば、１３６）において、ＮＦＣタグは、ＮＦＣリーダから送信されたフィールド入力信号１０８を受け取ることができない可能性があり、それによって誤通信が生じる。

しかしながら、本技術の種々の実施形態は、これらの及びその他の障害を克服し得、付加的な利点を提供できるフィールドベース通信のための回路及び方法を提供する。本技術の種々の実施形態は、例えば、（１）フィールド入力信号の特性に基づく電圧検出回路及び電流検出回路の一方の選択、（２）減衰値の動的制御、及び（３）復調回路における利得パラメータの動的制御、に基づいて雑音信号、固定増幅、及び固定利得の不利益を軽減するための回路及び方法を提供する。実施形態に従って提供される回路の例を本明細書中で図２を参照して説明する。

図２は、一実施形態に従ったフィールドベース通信のために構成された回路２００を示す。一実施形態において、回路２００は、例えばＮＦＣイネーブルドユーザデバイス等のフィールドベース通信レシーバ内に含まれるように構成される。ＮＦＣイネーブルドユーザデバイスの例としては、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、モバイル通信デバイス、ウェブアプライアンス、セットトップボックス（ＳＴＢ）、埋め込みシステム、及び／又はフィールドベース通信信号の受信及び送信を可能にするように命令のセットを（シーケンシャルに及び／又はその他の方式で）実行できる任意の装置が含まれ得る。しかしながら、１つの実施形態において、回路２００は、フィールドベース通信レシーバに通信可能に関連付けられ得又は結合され得、又は接続又は結合され得る。一実施形態において、回路２００は、レシーバ回路２０２、検出回路２０４、及び制御回路２０６を含む。レシーバ回路２０２は、図１Ａのレシーバ回路１０２と実質的に同様であり得、フィールドソースからフィールド入力信号２０８を受信するように構成される。一実施形態において、レシーバ回路２０２は、トランスデューサ、又はアンテナ、又はアンテナとインピーダンスマッチング回路の組み合わせを含み得る。インピーダンスマッチング回路は、アンテナに関連付けられるインピーダンスを、フィールドソースとアンテナとの間の通信パスのインピーダンスにマッチングさせることによって、アンテナにおけるミスマッチ損失を除去するように構成され得る。ミスマッチ損失は、例えば、アンテナに関連付けられる負荷から反射された電力を含み得るか又はそれに関連付けられ得る。一実施形態において、インピーダンスマッチング回路は、アンテナに並列に結合された１つ又は複数のキャパシタ、及び通信パスに直列に結合された１つ又は複数のインダクタを含み得る。フィールド入力信号２０８の例としては、例えば、無線周波数フィールド、磁場等に関連付けられる信号が含まれ得る。

検出回路２０４は、レシーバ回路２０２に通信可能に関連付けられるか又は結合される。一実施形態において、検出回路２０４は、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２を含む。幾つかの例示の実施形態において、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２は、別個の回路実体を構成し得、検出回路２０４内にある必要はない。一実施形態において、電圧検出回路２１０は、電流検出回路２１２に並列に結合される。一実施形態において、電圧検出回路２１０は、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される。一実施形態において、電圧検出回路２１０は、電圧信号のピーク信号規模を検出するように構成された第１のエンベロープ検出器回路２１４を含み得る。一実施形態において、電圧検出回路２１０は、ダイオードベースの検出回路又はコヒーレントサンプリングベースの検出回路を含み得る。一実施形態において、電流検出回路２１２は、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電流信号を検出するように構成される。一実施形態において、電流検出回路２１２は、シャントレギュレータ回路２１６、第２のエンベロープ検出器回路２１８、及び電流制御回路２２０を含む。第２のエンベロープ検出器回路２１８は、電流信号に関連付けられるピーク信号規模を検出するようにシャントレギュレータ回路２１６と協働して動作するように構成される。種々の実施形態において、電流制御回路２２０は、電流検出回路２１２の飽和を防止するために、検出された電流信号を減衰させるように構成される。

一実施形態において、回路２００は、検出回路２０４に通信可能に関連付けられるか又は結合される復調回路２２２を付加的に含み得る。復調回路２２２は、検出回路２０４からの電圧信号及び電流信号入力を復調し、それによって、フィールド入力信号２０８に関連付けられるデータ２２４を生成するように構成され得る。

一実施形態において、制御回路２０６は、検出回路２０４及び復調回路２２２に通信可能に関連付けられ得又は結合され得る。一実施形態において、制御回路２０６は、フィールドベース通信レシーバ回路２００に関連付けられる信号強度検出器又はコントローラ内に具現化され得る。一実施形態において、制御回路２０６は、本明細書中に記載される方式等で、制御回路２０６の多数の動作又はそれらの組合せを実行するように特に構成された、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）又はフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）内に具現化され得る。一実施形態において、制御回路２０６は更に、メモリデバイス（例えば、キャッシュ）、タイミングデバイス（例えば、リアルタイムクロック（ＲＴＣ））、コンフィギュラブルロジックブロック（ＣＬＢ）のアレイ、プログラマブル入力／出力ブロック（ＩＯＢ）のアレイ、及び／又は付加的な回路要素又はデータ送信チャネルを含み得る。一実施形態において、ＣＬＢ及びＩＯＢは、プログラマブル相互接続構造によって互いに相互接続又は結合され得る。一実施形態において、制御回路２０６は、構成データのストリーム（例えば、ビットストリーム）をメモリデバイスに関連付けられる内部構成メモリセルにロードすることによってプログラムされ得る。この構成データは、種々の構成の定義を含み得る。構成データは更に、外部メモリ（例えば、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ））から読み出され得、又は外部デバイスによってＦＰＧＡに書き込まれ得る。その後、個々のメモリセルの集合的状態がＦＰＧＡの機能を決定する。

一実施形態において、制御回路２０６は、それぞれ、第１のスイッチ２２６及び第２のスイッチ２２８を介して、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２に通信可能に関連付けられるか又は結合される。第１のスイッチ２２６の選択（又は閉）が、制御回路２０６に電圧信号の第１の信号規模を検出可能にさせ、第２のスイッチ２２８の選択（又は閉）が、制御回路２０６に電流信号の第２の信号規模を検出可能にさせる。一実施形態において、制御回路２０６は、電圧の少なくとも第１の所定の閾値レベルに対する第１及び第２の信号規模の検出に基づいて、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方の選択をトリガするように構成され得る。

一実施形態において、図２に示すように、復調回路２２２は、それぞれ、第３のスイッチ２３０及び第４のスイッチ２３２を介して、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２に通信可能に関連付けられ又は結合され得る。一実施形態において、制御回路２０６は、第１の信号規模及び第２の信号規模の検出に基づいて、第３のスイッチ２３０及び第４のスイッチ２３２の開閉を制御するように構成される。一実施形態において、制御回路２０６は、それぞれ、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２を介して検出された電圧信号又は電流信号の復調を促進するように、復調回路２２２に通信可能に関連付けられる（例えば、電子的に接続又は結合される）べき電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方の選択をトリガするように、第３のスイッチ２３０及び第４のスイッチ２３２の開閉を制御する。電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方の選択をトリガすることは、一度に、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方のみが機能可能となることを確実にし、その結果、電流検出回路２１２のアイドル事象の発生が防止され、それによって、電圧検出回路２１０へ雑音信号注入が防止される。なお、電圧検出回路２１０へのそのような雑音信号注入は、本明細書中で図１Ａを参照して既に説明されている。

一実施形態において、第１のスイッチ２２６、第２のスイッチ２２８、第３のスイッチ２３０、及び第４のスイッチ２３２の各々は、「開」状態を想定して（又は「開」状態をデフォルトとして）構成されている。レシーバ回路２０２でフィールド入力信号２０８を受信すると、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６及び第２のスイッチ２２８の一方を［閉」状態とする（又は、「閉」状態に切り替える）。例えば、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６を閉状態とし、第２のスイッチ２２８を開状態のままにし得、それによって電圧検出回路２１０は機能可能とされる。本実施形態において、電圧検出回路２１０は、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される。１つの実施形態において、制御回路２０６が第２のスイッチ２２８を閉状態とし、第１のスイッチ２２６が開状態のままにすると、それによって電流検出回路２１２は機能可能とされる。この実施形態においては、電流検出回路２１２は、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電流信号を検出するように構成される。

一実施形態において、それぞれ、電圧信号及び電流信号の一方に対応する信号規模が判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電圧検出回路２１０又は電流検出回路２１２の一方が機能可能とされ得る。一実施形態において、制御回路２０６は、フィールド入力信号２０８に関連付けられる、電圧信号に対応する第１の信号規模及び電流信号に対応する第２の信号規模を推定するように構成される。一実施形態において、制御回路２０６は、少なくとも第１の所定の閾値レベルに対して、電圧信号の第１の信号規模及び電流信号に対応する第２の信号規模を比較して、信号比較を行なうように構成される。一実施形態において、第１の所定の閾値レベルは、例えば、電流検出回路２１２の感度閾値レベルを含み得る。なお、用語「感度閾値」は、例えば、電圧検出回路２１０が機能可能でない状態で電流信号を検出するために電流検出回路２１２を機能可能とさせるフィールド入力信号２０８に対応する電流信号に関連付けられる最小信号規模を示すものとして解釈され得ることに留意されたい。制御回路２０６は、信号比較に基づいて電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方の選択をトリガするように構成される。この選択が電圧信号及び電流信号の一方の復調を促進する。第１又は第２の信号規模（又は第１の所定の閾値レベルより大きいこと）が判定されると、制御回路２０６は、フィールド入力信号２０８に対応する電流信号を検出するため、及び検出された電流信号を復調のために復調器回路２２２に送信するために機能可能となるように、復調器回路２２２に通信可能に関連付けられる（例えば、電子的に接続又は結合される）べき電流検出回路２１２の選択をトリガするように構成される。

例示の実施形態において、電流検出回路２１２は、初期的に、第２のスイッチ２２８を閉状態とすることによって、フィールド入力信号２０８に対応する電流信号の検出を実行するために機能可能とされ得る。本実施形態において、電流検出回路２１２は、電流信号に関連付けられる第２の信号規模が第１の所定の閾値レベルより大きいと判定し得る。そのような判定に基づいて、制御回路２０６は、第２のスイッチ２２８を開状態とし得、第４のスイッチ２３２を閉状態とし得、それによって、復調器回路２２２に通信可能に関連付けられる（例えば、電子的に接続又は結合される）べき電流検出回路２１２の選択をトリガする。電流検出回路２１２を介して電流信号の第２の信号規模が第１の所定の閾値レベルと等しいか又はそれより小さいと判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、制御回路２０６は、第２のスイッチ２２８を開状態とさせ、第３のスイッチ２３０を閉状態とさせ、それによって、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電圧信号を検出するため及び検出された電圧信号を復調のために復調器回路２２２に送信するために機能可能であるように、復調器回路２２２に通信可能に関連付けられる（例えば、電子的に接続又は結合される）べき電圧検出回路２１０の選択をトリガする。なお、制御回路２０６は、第３のスイッチ２３０を閉状態とさせる時点で又はその前に、第１のスイッチ２２６及び第２のスイッチ２２８を開状態とさせることに留意されたい。

幾つかの実施形態において、電圧検出回路２１０は、制御回路２０６によってフィールド入力信号２０８に関連付けられる電圧信号の検出を実行するために、初期的に機能可能とされ得る。本実施形態において、電圧検出回路２１０を機能可能とするために、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６を閉状態とし、第２のスイッチ２２８を開状態のままとするように構成される。本実施形態において、制御回路２０６は、電圧信号の第１の信号規模が第１の所定の閾値レベルより大きいと判定し得る。そのような判定に基づいて、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６を開状態とさせ得、第４のスイッチ２３２（これは初期的に開である）を閉状態とさせ得、それによって、フィールド入力信号２０８に関連付けられる電流信号の検出を実行するために、電流検出回路２１２の選択をトリガする。

なお、第４のスイッチ２３２を閉状態とさせる時点で又はその前に、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６及び第２のスイッチ２２８を開状態とさせることに留意されたい。一実施形態において、電圧信号の第１の信号規模が第１の所定の閾値レベルに等しいか又はそれより小さいと、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６を開にさせ、第３のスイッチ２３０を閉にさせ、それによって、フィールド入力信号２０８に対応する電圧信号を検出するため及び検出された電圧信号を復調のために復調器回路２２２に送信するために機能可能であるように、復調器回路２２２に通信可能に関連付けられる（例えば、電子的に接続又は結合させる）べき電圧検出回路２１０の選択をトリガする。なお、第３のスイッチ２３０を閉状態にさせる時点で又はその前に、制御回路２０６は、第１のスイッチ２２６及び第２のスイッチ２２８を開状態とさせることに留意されたい。

一実施形態において、フィールド入力信号２０８の増加の時点の、それに続く、又はそれに基づく、電流検出回路２１２によって検出される電流信号に対応する電圧の、特定のレベルを超える増加が、電流検出回路２１２の飽和を起こし得る。従って、対応する電圧がこのレベルを超える場合、電流信号は減衰されるべきである。一実施形態において、それを超えると電流検出回路２１２が飽和を達成する電圧の信号規模は、第２の所定の閾値レベルと称される。例示の実施形態において、電流信号に対応する第２の信号規模が第２の所定の閾値レベルより大きいとき電流信号を減衰することによって、電流信号が飽和を達成することが防止される。一実施形態において、電流制御回路２２０は、電流信号を減衰することによって、少なくとも第２の所定の閾値レベルに対して電流信号の第２の信号規模を制御するように構成される。一実施形態において、第２の所定の閾値レベルは電流検出回路２１２の飽和に対応し得る。一実施形態において、電流信号（又は電流信号と同等の電圧）の第２の信号規模が第２の所定の閾値レベルを超えると判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電流制御回路２２０は電流信号を減衰する。

一実施形態において、制御回路２０６は、電流信号に関連付けられる第２の信号規模を第１の所定の閾値レベルと第２の所定の閾値レベルとの間に保つように、第１の参照データベースに基づいて、電流信号の減衰を変動させるように構成される。一実施形態において、第１の参照データベースは、電流信号の第２の信号規模の複数の値に対応する複数の減衰値を含む。一実施形態において、制御回路２０６は、複数の減衰値の中から電流信号の第２の信号規模に対応する減衰値を判定するために、複数の減衰値にわたって走査するように構成される。一実施形態において、第１の参照データベースに基づいて電流信号に適用される減衰のレベルの変動は、フィールド入力信号２０８の中間強度の間でも、電流検出回路２１２及び電圧検出回路２１０の少なくとも一方が動作可能のままになるため、デッドゾーンの生成を防止し、それによって、図１Ｃ及び図１Ｄを参照して説明した固定減衰に関連付けられる問題を軽減する。

なお、第１の所定の閾値レベルが電流検出回路２１２の感度を示し、第２の所定の閾値レベルが電流検出回路２１２の飽和レベルを示すので、第１の所定の閾値レベルの値は、第２の所定の閾値レベルより低いことに留意されたい。第１の所定の閾値レベル及び第２の所定の閾値レベルは、本明細書に図３を参照して更に説明する。．

一実施形態において、制御回路２０６は、減衰に続いて、電流信号の第２の信号規模の、複数の所定の基準値との比較を実行するように構成される。一実施形態において、制御回路２０６は比較を実行するように構成された比較器回路を含み得る。一実施形態において、比較器回路２０６は、連続的近似レジスタ（ＳＡＲ）アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）ベースのアルゴリズムに基づいて比較を実行し得る。ＳＡＲ ＡＤＣは、継続的アナログ波形を、各変換のためのデジタル出力に最終的に収束させる前に、全てのあり得る量子化レベルにわたるバイナリサーチを介して離散型デジタル表現に変換するアナログデジタルコンバータの一種である。ＳＡＲ ＡＤＣ回路が、入力電圧（Ｖｉｎ）を取得するように構成されたサンプル及びホールド回路、及び、Ｖｉｎを内部のデジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）の出力と比較し、比較の結果を連続的近似レジスタ（ＳＡＲ）に出力するアナログ電圧比較器を含み得る。ＳＡＲは、Ｖｉｎの近似デジタルコードを内部ＤＡＣに供給するように設計され、内部基準ＤＡＣは、Ｖｉｎとの比較のために、ＳＡＲのデジタルコード出力と同等のアナログ電圧を比較器に供給する。ＳＡＲは、最上位ビット（ＭＳＢ）がデジタル１に等しくなるように初期化される。ＳＡＲのコードがＤＡＣに供給され、ＤＡＣは次にサンプリングされた入力電圧との比較のために、デジタルコードのアナログ同等物を比較器回路に供給する。アナログ電圧がＶｉｎを超える場合、比較器は、ＳＡＲにそのビットをリセットさせる。そうでない場合、ビットは１のままである。その後、次のビットが１に設定され、同じテストが行なわれ、それによって、ＳＡＲ内の全てのビットがテストされるまで、バイナリサーチが継続する。その結果のコードは、サンプリングされた入力電圧のデジタル近似であり、最終的に、変換の終了時にＤＡＣにより出力される。

一実施形態において、比較器回路は、電流信号の第２の信号規模を、複数の所定の基準値の中の第１の基準値（例えば、０）と比較する。電流信号の第２の信号規模が第１の基準値にマッチングしない場合、比較器回路出力の出力は高（ロジック１）であり得る。比較器出力が高であると判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電流信号の第２の信号規模が、複数の所定の基準値の中の第２の基準値（例えば、０．１）と比較される。比較器回路の出力が高のままである場合、基準値は、複数の所定の基準値の中の後続の基準値に再度変更される。比較器回路は、比較器回路の出力が、複数の所定の基準値の中の基準値にマッチングする電流信号の第２の信号規模を示す、低（ロジック０）になるまで、電流信号の第２の信号規模を複数の所定の基準値の１つ又は複数と比較し、その基準値が、復調のために適切な電流信号の第２の信号規模として選択される。一実施形態において、比較器回路は、比較に基づいて復調のために適切な電流信号の第２の信号規模を判定する。比較を介して判定された電流信号の第２の信号規模は、電流検出回路２１２によって検出された電流信号（又は、電流信号と同等の電圧）の正確な値に対応し得る。

一実施形態において、電圧検出回路２１０の選択をトリガすると、制御回路２０６は、電圧信号の、複数の所定の基準値との比較を実行するように構成され得る。一実施形態において、この比較は比較器回路によって実行され得る。一実施形態において、比較器回路は、本明細書中に既に説明したように、ＳＡＲ ＡＤＣアルゴリズムに基づいて比較を実行し得る。一実施形態において、比較器回路は、電圧信号の第１の信号規模を、複数の所定の基準値の中の第１の基準値（例えば、０）と比較する。電圧信号の第１の信号規模が初期の基準値にマッチングしない場合、比較器回路の出力は高（ロジック１）であり得る。比較器回路の出力が高である時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、電圧信号の第１の信号規模は、複数の所定の基準値の中の第２の基準値（例えば、０．１）と比較される。比較器回路の出力が高のままである場合、基準値は、複数の所定の基準値の中の後続の基準値に再度変更される。比較器回路は、比較器回路の出力が、複数の所定の基準値の中の基準値にマッチングする電圧信号の第１の信号規模を示す、低（ロジック０）になるまで、電圧信号の第１の信号規模を複数の所定の基準値の１つ又は複数と比較し、結果として、その基準値が、復調のために適切な電圧信号の第１の信号規模として選択される。比較を介して選択された電圧信号の第１の信号規模は、電圧検出回路２１０によって判定された電圧信号の正確な値に対応し得る。

本明細書中に既に説明したように、電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方の選択をトリガすることに基づいて、それぞれ、第３のスイッチ２３０及び第４のスイッチ２３２の１つが閉状態とされ得る。第３のスイッチ２３０を閉じることは、電圧検出回路２１０を、機能可能とさせ、復調回路２２２に通信可能に関連付けられるか又は結合させる。第４のスイッチ２３２を閉じることは、電流検出回路２１２を、機能可能とさせ、復調回路２２２に通信可能に関連付けられるか又は結合させる。電圧検出回路２１０及び電流検出回路２１２の一方を復調回路２２２に通信可能に関連付けられるか又は結合させると、復調回路２２２は、比較に基づいて判定される、それぞれ、電圧信号に対応する第１の信号規模及び電流信号に対応する第２の信号規模を復調させるように構成され得る。

一実施形態において、第４のスイッチ２３２を閉じると、復調回路２２２は、第２の参照データベースに基づいて電流信号の第２の信号規模を増幅するように構成される。第２の参照データベースは、電流又は電圧信号に対応する信号規模の複数の値に対応する利得パラメータの複数の値を含み得る。第２の参照データベースの例としては、ルックアップテーブルが含まれ得る。制御回路２０６は、電流信号の第２の信号規模に対応して、第２の参照データベースからの利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値を選択するように構成される。復調回路２２２は、利得パラメータの選択された値に基づいて電流信号の第２の信号規模を増幅するように構成される。本実施形態において、制御回路２０６は、電流信号の第２の信号規模に基づいて利得パラメータの値を制御するための、自動利得制御（ＡＧＣ）メカニズムを提供し得る。電流信号の信号規模に対応する利得パラメータの選択は、電流信号のより低い信号規模が、利得パラメータのより高い値を用いて増幅され得、電流信号のより高い信号規模が、利得パラメータのより低い値を用いて増幅され得、それによって、電流信号のより高い信号規模の不必要な増幅が回避されるという利点を有する。また、雑音信号に関連付けられる電流信号が小さな振幅であり得、従って、利得パラメータの低い値を用いて増幅され得るので、電流信号の信号規模に基づいて利得パラメータが選択されるにつれて、雑音増幅が低減され得る。一実施形態において、復調回路２２２は更に、増幅された電流信号を復調するように構成され得る。

一実施形態において、第３のスイッチ２３０を閉じると、復調回路２２２は、第２の参照データベースに基づいて電圧信号の第１の信号規模を増幅するように構成される。制御回路２０６は、電圧信号の増幅のために電圧信号の第１の信号規模に対応して、第２の参照データベース内の利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値を選択するように構成される。

本実施形態において、制御回路２０６は、電圧信号の第１の信号規模に基づいて利得パラメータの値を制御するためのＡＧＣメカニズムを提供し得る。電圧信号の信号規模に対応する利得パラメータの選択は、電圧信号のより低い信号規模が利得パラメータのより高い値を用いて増幅され得、電圧信号のより高い信号規模が利得パラメータのより低い値を用いて増幅され得、それによって、電圧信号のより高い信号規模の不必要な増幅が回避されるという利点を有する。また、電圧信号の信号規模に基づいて利得パラメータが選択されるので、雑音増幅が回避され得る。復調回路２２２は、利得パラメータの選択された値に基づいて電圧信号を増幅する。復調回路２２２は、増幅された電圧信号を復調する。一実施形態において、復調回路２２２は、復調された電圧信号又は復調された電流信号を、データ２２４のデジタル等価物に変換するように構成されたビットスライサ回路を含み得る。

図３は、例示の実施形態に従った、フィールドベース通信におけるフィールド入力信号の変動に関する電圧信号及び電流信号の変動の例示の動作プロット３００を示す。例えば、図３は、ｘ軸３０４に沿ったフィールド入力信号の尺度（例えば、テスラ）とｙ軸３０６に沿った電圧信号の尺度（例えば、ボルト）の変動を表す第１のプロット３０２、及びｘ軸３０４に沿ったフィールド入力信号とｙ軸３０６に沿った電圧信号の変動を表す第２のプロット３０８を含む、一対の例示の動作プロットを示す。なお、本明細書中、電流信号と言及する場合、電流信号と同等の電圧として解釈され得ることを理解されたい。図２を参照して説明したように、電圧信号は、例えば電圧検出回路２１０などの電圧検出回路によって生成され、電流信号は、例えば電流検出回路２１２などの電流検出回路によって生成される。従って、第１のプロット３０２が図２の電圧検出回路２１０に対応し、第２のプロット３０８が図２の電流検出回路２１２に対応することが理解されるであろう。

図２を参照して説明したように、フィールドベース通信の間、フィールドベース通信回路、例えば回路２００は、電圧信号又は電流信号の一方の判定に基づいてフィールド入力信号を判定するように構成される。電圧信号又は電流信号は、それぞれ電圧検出回路又は電流検出回路の一方の起動の時点で判定される。一実施形態において、電流検出回路は、電流信号の第２の信号規模が、第１の所定の閾値レベルと第２の所定の閾値レベルとの間で変動するとき動作するように構成可能である。また、電圧検出回路は、フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号の第１の所定の閾値レベルを超えて動作／機能するように構成されない。図３を参照すると、第１の所定の閾値レベル３１０、第２の所定の閾値レベル３１２、及び第３の所定の閾値レベル３１４が示されている。

上述のように、第１の所定の閾値レベル３１０は、例えば図２の電流検出回路２１２などの、電流検出回路の感度閾値に対応する。電流検出回路は、電流信号の第２の信号規模が第１の所定の閾値レベル３１０より大きいときのみ、フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出するように構成される。一実施形態において、電流検出回路は、電流信号の第２の信号規模が電流検出回路の飽和レベルより低くなるまで、フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出し得る。一実施形態において、電流検出回路の飽和レベルは第２の所定の閾値レベル３１２によって表され得る。一実施形態において、例えば図２の電圧検出回路２１０などの、電圧検出回路の飽和レベルが、第３の所定の閾値レベル３１４によって表され得、第３の所定の閾値レベル３１４より大きい信号規模では、電圧検出回路がフィールド入力信号の検出のために機能不能にされ得るようにされ得る。しかしながら、本技術の実施形態に従って、電圧検出回路は、第１の所定の閾値レベル３１０より小さい信号規模では、フィールド入力信号の検出のために機能可能とされる。

図３に示すように、第１のプロット３０２は、フィールド入力信号の初期値（例えば、０）から上昇を開始し、対応する電圧信号が、第１の所定の閾値レベル３１０を下回る第１の領域３１６における電圧検出回路の動作を示す第１の所定の閾値レベル３１０に到達するまで、徐々に増加する。フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号が第１の所定の閾値レベル３１０を超えると、フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を判定するために、電圧検出回路は動作不能になり得、電流検出回路は単独で機能可能であり得る。

第２のプロット３０８は電流検出回路の動作を示す。図示されるように、第２のプロット３０８は、第１の所定の閾値レベル３１０から上昇を開始し、第１の所定の閾値レベル３１０と第２の所定の閾値レベル３１２との間の第２の領域３１８における電流検出回路の動作を示す第２の所定の閾値レベル３１２まで上昇を継続する。電流信号に対応する第２の信号規模が第２の所定の閾値レベル３１２と同等の信号規模を達成するまで、制御回路２０６は、電流信号を第２の所定の閾値レベル３１２を下回って下げるように、電流信号の第２の信号規模に基づく減衰値を用いて、対応する電流信号を減衰させる。例えば、図３に示すように、第２のプロット３０８は、第１の閾値レベル３１０と第２の閾値レベル３１２との間で変動する。図２の制御回路２０６は、回路２００の最適性能を達成するために、第１の領域３１６における電圧検出回路２１０の動作、及び第２の領域３１８における電流検出回路２１２の動作を確実にする。

既に説明したように、種々の実施形態において、復調を実行するために適した電圧信号及び電流信号に対応する信号規模は、電流信号及び電圧信号の検出された信号規模と複数の所定の値との比較に基づいて判定され得る。そのような検出が例えば回路２００などのフィールド通信回路によって実行される間の電流信号及び電圧信号の変動を示す種々の例示のプロットを、図４Ａ〜図４Ｄを参照して図示及び説明する。

図４Ａ〜図４Ｄは、一実施形態に従った、図２の回路２００の例示の信号変動を示す。より具体的には、図４Ａ及び図４Ｂは、例えば図２の電流検出回路２１２などの、電流検出回路の動作のシミュレーション結果を示す。図４Ａは、第１のスイッチ２２６のイネーブリングを制御する電流検出回路２１２のための較正イネーブル信号４０２、第２のスイッチ２２８のイネーブリングを制御する電圧検出回路２１０のための較正イネーブル信号４０４、電流検出回路２１２を介して検出された電流信号と同等の電圧に対応する信号入力４０６、及び、制御回路２０６の比較器回路の正の端子に提供される信号入力４０６、比較器回路の負の端子に提供される基準信号４０８、及び比較器回路の出力信号４１０を示す。

図４Ａに示すように、フィールド入力信号を提供する時に初期的に（ｔ＝０．５マイクロ秒の時刻で）、基準信号４０８は、第１の所定の閾値レベルに対応して設定される。例示の実施形態において、第１の所定の閾値レベルは２１０ ｍＶに設定される。比較器の出力信号４１０は、２１０ ｍＶより大きい電流信号と同等の電圧を示すロジック１であると判定される。較正イネーブル信号４０２は、電流検出回路２１２を制御回路２０６に接続するようにオンにされる。２１０ ｍＶより大きい電流信号と同等の電圧では、較正信号４０４はオフに保たれ、それは電流検出回路２１２が更なる処理のために用いられ得ることを示す。後続の事象で（例えばｔ＝５μｓの時刻で）、基準信号４０８は、第２の所定の閾値レベルに対して電流信号に対応する信号規模を判定するように、第２の所定の閾値レベルに対応する１Ｖに設定される。比較器回路の出力信号４１０は、ロジック１で高のままであり、そのため、出力信号４１０がロジック０まで下がるまで、減衰は増加される。その結果、信号入力４０６によって表される電流信号と同等の検出された電圧は、１．６９４から１．６８２に遷移し、その後、図４Ａに示すように、１．６０６、１．５６３、１．３８５、１．０８４、及び７６４ ｍＶの値に遷移する。得られた対応する減衰コードを図４Ｂに示す。

図４Ｂを参照すると、減衰コードは、減衰コードの最上位ビット（ＭＳＢ）４１２、及び後続ビット４１４及び４１６を含む。図４Ｂから観察し得るように、ＭＳＢ４１２は、ロジック０で低であり、後続ビット４１４及び４１６はロジック１で高であり、図４Ａに示すシミュレーション結果のための０１１の減衰コードを表す。

図４Ｃ及び図４Ｄを参照すると、例えば図２の電圧検出回路２１０などの、電圧検出回路の動作のシミュレーション結果が示される。より具体的には、図４Ｃは、第２のスイッチ２２８のイネーブリングを制御する較正イネーブル信号４２０、第１のスイッチ２２６のイネーブリングを制御する較正イネーブル信号４２２、制御回路２０６の比較器回路の正の端子に提供される、電圧検出回路２１０を介して検出された電圧信号に対応する信号入力４２４、比較器回路の負の端子に提供される基準信号４２６、及び比較器回路の出力信号４２８を示す。図４Ｃに示されるように、フィールド入力信号を提供する時初期的に（例えばｔ＝０の時刻で）、基準信号４２６は、第１の所定の閾値レベルに対応して設定される。例示の実施形態において、第１の所定の閾値レベルの値は２１０ ｍＶであり得る。較正信号４０２は、電流検出回路２１２を制御回路２０６に接続するようにオンにされる。比較器の出力信号４２８は、電圧信号が２１０ ｍＶより下であることを示すロジック０であると判定される。電圧信号が、第１の所定の閾値レベルである２１０ ｍＶより下であると、２１０ ｍＶより下の電圧は、対応する電流信号を検出するために電流検出回路２１２を機能可能とさせるために充分でない可能性があるので、電圧検出回路はフィールド入力信号に対応する電圧信号を判定するように動作され得る。

従って、電圧検出回路のための較正信号４２２がオンにされ、電流検出回路のための較正信号４２０がオフにされる。後続の事象で（例えばｔ＝５μｓの時刻で）、基準信号４２６は電圧検出回路２１０の飽和電圧に対応する１．３９ Ｖに設定される。比較器回路の出力信号４２８はロジック０で低のままであり、従って基準信号４２６は、図４Ｃに示すように、Ｍｌ（１．３９ Ｖに対応する）として表される値からＭ７（２１０ ｍＶに対応する）として表される値まで段階的に低減される。Ｍ７（２１１．６ ｍＶに対応する）として表される値では、出力信号４２８はロジック０で低のままである。２１０ ｍＶに対応する利得コードは、図４Ｄに示されるように選択される。図４Ｄは、利得コードのＭＳＢ４３０、及び後続ビット４３２、４３４、４３６、及び４３８を示す。ＭＳＢ４３０はロジック０で低であり、後続ビット４３２、４３４、４３６、及び４３８は全てロジック１で高であり、図４Ｃに示すシミュレーション結果に対する０１１１１の利得コードを表す。

続いて、フローチャートが、概して、ロジックのフローチャートとして示される。図示される動作及びそのシーケンスは、本開示の少なくとも１つの実施形態を示す。しかしながら、本開示の範囲は、他の動作及びシーケンスを用いる方法や、機能、ロジック、又は効果において同様である方法を含むことが理解されるべきである。また、フローチャートにおいて、種々の矢印のタイプ、線のタイプ、及び書式スタイルが用いられ得るが、それらは、対応する方法の範囲を限定するものではないことが理解される。また、幾つかの矢印、連結記号、及び他の書式上の特徴が、ロジックのフロー及び方法を示すために用いられ得る。例えば、幾つかの矢印又は連結記号は、不特定の持続期間の待機又は監視期間を示し得る。このように、具体的に開示される動作、シーケンス、及び書式は、方法のロジックのフローを説明するために提供されているものであり、本開示の範囲を限定するものではないことが理解される。

図５Ａ及び図５Ｂは、一実施形態に従った、フィールドベース通信のための方法５００のフローチャートを集合的に示す。方法５００は、図２の回路２００を用いて実行され得る。一実施形態において、回路２００は、例えばＮＦＣイネーブルドユーザデバイス等のフィールドベース通信レシーバ内に含まれるように構成される。ＮＦＣイネーブルドユーザデバイスの例としては、ＰＣ、タブレットＰＣ、ＰＤＡ、モバイル通信デバイス、ウェブアプライアンス、ＳＴＢ、埋め込みシステム、及び／又はフィールドベース通信信号の受信及び送信を可能するように命令のセットを（シーケンシャルに及び／又はその他の方式で）実行できる任意の装置が含まれ得るが、それらに限定されない。或いは、一実施形態において、回路２００は、フィールドベース通信レシーバに通信可能に関連付けられ得るか又は結合され得る。

一実施形態において、方法５００の動作５０２において、レシーバ回路、電圧検出回路、電流検出回路、及び制御回路がアクセスされる。電圧検出回路及び電流検出回路の各々は、レシーバ回路及び制御回路の両方に通信可能に関連付けられる。一実施形態において、動作５０４において、フィールドソースからのフィールド入力信号がレシーバ回路（例えば図２のレシーバ回路２０２）で受信される。フィールド入力信号の例としては、無線周波数フィールド、磁場等に関連付けられる信号が含まれ得る。フィールドソースの例としては、ＮＦＣリーダが含まれ得る。一実施形態において、フィールド入力信号２０８の受信は、フィールド入力信号に起因する誘導の結果として、レシーバ回路における電圧信号又は電流信号の生成によって表され得る。

一実施形態において、動作５０６において、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される、電流検出回路（例えば、図２の電流検出回路２１２）及び電圧検出回路（例えば、図２の電圧検出回路２１０）の一方が起動され得、それによって電流信号及び電圧信号の一方が判定される。ここで、電流及び電圧信号の各々は、フィールド入力信号に関連付けられるか又は結合されている。一実施形態において、レシーバ回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される制御回路（例えば、図２の制御回路２０６）が、電流検出回路及び電圧検出回路の一方を起動し得る。一実施形態において、電流検出回路は、例えば、第２のスイッチ２２８（図２参照）を閉じることによって起動され得る。一実施形態において、電圧検出回路は、例えば、第１のスイッチ２２６（図２参照）を閉じることによって起動され得る。

一実施形態において、動作５０８において、それぞれ、判定された電流信号及び判定された電圧信号の一方の信号規模が、制御回路によって推定され得る。なお、本明細書中に電流信号と言及する場合、電流信号と同等の電圧として解釈され得ることが理解されるであろう。一実施形態において、動作５１０において、信号規模は第１の所定の閾値レベルと比較される。一実施形態において、第１の所定の閾値レベルは電流検出回路の感度閾値に対応し得る。なお、用語「感度閾値」は、電流検出回路を、機能可能とさせ、電圧検出回路が機能可能である必要がなく電流検出回路が電流信号を検出することを可能にさせる、フィールド入力信号に対応する電圧信号の最小信号規模を言及するものとして解釈されることに留意されたい。

動作５１２において、電流信号又は電圧信号の推定された信号規模が、第１の所定の閾値レベルより大きいか否かが判定される。電流信号又は電圧信号の推定された信号規模が第１の所定の閾値レベルより大きいと判定されると、その時点で、それに続いて、又はそれに基づいて、動作５１４において、復調回路（例えば、図２の復調回路２２２）に通信可能に接続又は結合されるべき電流検出回路の選択がトリガされる。復調回路は、検出回路及び制御回路に通信可能に関連付けられ得又は結合され得る。しかしながら、動作５１２で、電流信号又は電圧信号の推定された信号規模が第１の所定の閾値レベルと等しいか又はそれより小さいと判定される場合、動作５１６において、復調回路に通信可能に接続又は結合されるべき電圧検出回路の選択がトリガされる。一実施形態において、電圧検出回路又は電流検出回路の一方の選択をトリガすることは、それぞれ、第３のスイッチ２３０及び第４のスイッチ２３２（図２参照）の一方を閉じることによって表され得る。

一実施形態において、電流検出回路の選択をトリガすると、動作５１８において、電流検出回路に通信可能に関連付けられるか又は結合される、例えば電流制御回路２２０（図２参照）等の、電流制御回路によって電流信号を減衰させることによって、少なくとも第２の所定の閾値レベルに対して、電流信号の推定された信号規模の制御が行なわれる。一実施形態において、第２の所定の閾値レベルは電流検出回路の飽和を示す。第１の所定の閾値レベル及び第２の所定の閾値レベルを、図２及び図３を参照して詳細に図示及び説明する。一実施形態において、電流信号の信号規模の制御は、電流制御回路によって行なわれ得る。一実施形態において、制御回路は、電流信号の信号規模を第２の所定の閾値レベルと比較する。この比較に基づいて、電流信号の信号規模が第２の所定の閾値レベルを超えると判定される場合、電流制御回路は電流信号を減衰させる。

動作５２０において、第１の参照データベースに基づいて電流信号の減衰が変動され得る。一実施形態において、第２の所定の閾値レベル内に電流信号を保つように、制御回路によって減衰が変動され得る。一実施形態において、第１の参照データベースは、電流信号の信号規模の複数の値に対応する複数の減衰値を含み得る。一実施形態において、制御回路は、減衰を変動させるように複数の減衰値を変動させることによって、電流制御回路に関連付けられる減衰アルゴリズムを走査し得る。

動作５２２において、減衰された電流信号は複数の所定の基準値と比較される。一実施形態において、減衰された電流信号の信号規模は、制御回路によって、複数の所定の基準値と比較される。一実施形態において、制御回路は、減衰された電流信号を複数の所定の基準値と比較するための比較器回路を含み得る。一実施形態において、制御回路は、ＳＡＲ ＡＤＣベースアルゴリズムに基づいて比較を行い得る。動作５２４において、この比較に基づいて、復調を実行するために適切な減衰された電流信号の信号規模が判定され得る。一実施形態において、復調を実行するために適切な減衰された電流信号の規模は、制御回路によって判定され得る。一実施形態において、減衰された電流信号の信号規模は、減衰された電流信号の正確な値に対応し得る。

動作５２６において、電流信号の判定された信号規模に対して、利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値が選択される。一実施形態において、電流信号に関連付けられる複数の電圧信号規模のための利得パラメータの複数の値は、第２の参照データベースに含まれ得る。一実施形態において、第２の参照データベースは、例えばルックアップテーブルであり得る。一実施形態において、利得パラメータの値は制御回路によって選択される。制御回路は、第２の参照データベースにおける電流信号の信号規模に対応する利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータを選択し得る。一実施形態において、動作５２８において、減衰された電流信号／電流信号と同等の、減衰された電圧の信号規模は、利得パラメータの選択された値に基づいて増幅される。一実施形態において、減衰された電流信号の信号規模は復調回路によって増幅される。一実施形態において、動作５３０において、減衰された電流信号の増幅された信号規模が復調される。一実施形態において、減衰された電流信号は復調回路によって復調される。

一実施形態において、動作５１６において電圧検出回路の選択をトリガすると、動作５３２が実施される。一実施形態において、動作５３２において、電圧信号と複数の所定の基準値との比較が成される。一実施形態において、比較は制御回路によって成される。一実施形態において、制御回路は、ＳＡＲ ＡＤＣベースのアルゴリズムを用いて比較を行い得る。一実施形態において、動作５３４において、制御回路は、比較に基づいて復調を実行するために適切な検出された電圧信号の信号規模を判定する。一実施形態において、検出された電圧信号の信号規模は、電圧検出回路によって判定された電圧信号の正確な値に対応し得る。一実施形態において、動作５３６において、電圧信号の判定された信号規模に対して、利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値が選択される。一実施形態において、電圧信号の複数の信号規模のための利得パラメータの複数の値は、第２の参照データベースに含まれ得る。一実施形態において、選択は制御回路によって成され得る。選択は、動作５２６において既に説明したように成され得る。一実施形態において、動作５３８において、検出された電圧信号の信号規模は、利得パラメータの選択された値に基づいて増幅される。一実施形態において、増幅は復調回路によって行なわれる。一実施形態において、動作５４０において、検出された電圧信号の増幅された信号規模が復調される。一実施形態において、復調は復調回路によって行なわれる。

本明細書中に開示される例示の実施形態の１つ又は複数の利点は、電圧検出回路又は電流検出回路の動的選択に起因する、及びフィールド入力信号の特性に基づく、電流検出回路又は電圧検出回路のアイドルモードからの雑音信号注入の除去を含む。また、本技術は、復調の間、電流信号及び電圧信号のための利得パラメータの制御を可能にし、それによって、雑音増幅を最小化し、ＳＮＲ上の固定利得の効果を最小化することによって回路の性能を最適化する。また、本技術は、電流検出回路の飽和を防止するために成される電流検出回路における電流信号の減衰を制御することを可能にする。この減衰を制御することは、フィールドベース通信の間デッドゾーンの発生を低減し、フィールドベース通信レシーバの感度を増加させる。

本明細書中に説明された種々のシステム、モジュール等は、ハードウェア回路要素（例えば、相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）ベースのロジック回路要素）、ファームウェア、ソフトウェア、及び／又はハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェア（例えば、機械可読媒体に具現化されたもの）の任意の組み合わせを用いて使用可能にされ得及び動作され得る。例えば、種々のモジュール及び方法は、トランジスタ、ロジックゲート、及び電気回路（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）回路要素及び／又はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）回路要素内）を用いて具現化され得る。

特に、図２の回路２００は、ソフトウェアを用いて、及び／又は、トランジスタ、ロジックゲート、及び電気回路（例えば、ＡＳＩＣ回路要素等の集積回路回路要素など）を用いて、使用可能にされ得る。本開示の実施形態は、コンピュータ可読媒体にストアされるか又はその他の方式で具現化された１つ又は複数のコンピュータプログラムを含む。これらのコンピュータプログラムは、方法５００のために、１つ又は複数の動作をプロセッサに行なわせるように構成される。コンピュータプログラム又は同様の言語を、ストアする、具現化する、又は、それらで符号化される、コンピュータ可読媒体が、１つ又は複数の動作をプロセッサに行なわせるように構成される有形データストレージデバイスとして具現化され得る。そのような動作は、例えば、本明細書中に説明されたステップ又は動作の任意のものであり得る。また、有形データストレージデバイスが、１つ又は複数の揮発性メモリデバイス、１つ又は複数の不揮発性メモリデバイス、及び／又は１つ又は複数の揮発性メモリデバイス及び不揮発性メモリデバイスの組み合わせとして具現化され得る。

当業者であれば、本発明の請求の範囲内で、記載された実施形態に変更が成され得ること、及び多くの他の実施形態が可能であることを理解するであろう。

Claims (20)

1. フィールドベース通信回路であって、
   フィールドソースからフィールド入力信号を受信するように構成されるレシーバ回路と、
   前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる検出回路であって、
   前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる電圧検出回路であって、前記フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される、前記電圧検出回路と、
   前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる電流検出回路であって、前記フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出するように構成される、前記電流検出回路と、
   を含む、前記検出回路と、
   前記電圧検出回路と前記電流検出回路とに通信可能に関連付けられる制御回路であって、それぞれ前記電圧信号と前記電流信号とに対応する第１の信号規模と第２の信号規模とを推定し、前記第１の信号規模と前記第２の信号規模とを少なくとも第１の所定の閾値レベルと比較して信号比較を行い、前記信号比較に基づいて前記電圧検出回路と前記電流検出回路との一方の選択をトリガして前記選択が前記電圧信号と前記電流信号との一方の復調を促進する、ように構成される、前記制御回路と、
   を含む、回路。
2. 請求項１に記載の回路であって、
   前記検出回路が、前記電流検出回路に通信可能に関連付けられる電流制御回路であって、前記電流信号を減衰することによって、少なくとも第２の所定の閾値レベルに関連して前記電流信号に対応する前記第２の信号規模を制御する、前記電流制御回路を更に含む、回路。
3. 請求項２に記載の回路であって、
   前記電流検出回路の前記選択をトリガするときに、前記制御回路が、
   前記電流信号の前記第２の信号規模の複数の値に対応する複数の減衰値を含む第１の参照データベースに基づいて前記電流信号の前記減衰を変動させ、
   前記減衰に続いて、前記電流信号の前記第２の信号規模の複数の所定の基準値との比較を実行し、
   前記比較に基づいて復調を行なうために適切な前記電流信号の第２の信号規模を判定する、
   ように更に構成される、回路。
4. 請求項３に記載の回路であって、
   前記検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路を更に含み、
   前記復調回路が、
   前記電流信号の前記第２の信号規模の複数の値に対応する利得パラメータのための複数の値を含む第２の参照データベースに基づいて、前記電流信号の前記第２の信号規模を増幅し、
   前記増幅された電流信号を復調する、
   ように構成される、回路。
5. 請求項４に記載の回路であって、
   前記制御回路が、前記電流信号の前記第２の信号規模の増幅に対して前記電流信号の前記第２の信号規模に対応して、前記第２の参照データベースにおける前記利得パラメータの前記複数の値の中から前記利得パラメータの値を選択するように更に構成される、回路。
6. 請求項１に記載の回路であって、
   前記電圧検出回路の前記選択をトリガするときに、前記制御回路が、
   前記電圧信号の前記第１の信号規模の複数の所定の基準値との比較を実行し、
   前記比較に基づいて復調を行なうために適切な前記電圧信号の第１の信号規模を判定する、
   ように更に構成される、回路。
7. 請求項６に記載の回路であって、
   前記検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路を更に含み、
   前記復調回路が、
   前記電圧信号の複数の第１の信号規模に対応する利得パラメータのための複数の値を含む第２の参照データベースに基づいて、前記電圧信号の前記第１の信号規模を増幅し、
   前記増幅された電圧信号を復調する、
   ように構成される、回路。
8. 請求項７に記載の回路であって、
   前記制御回路が、前記電圧信号の前記第１の信号規模の増幅に対して前記電圧信号の前記第１の信号規模に対応して、前記第２の参照データベースにおける前記利得パラメータの前記複数の値の中から前記利得パラメータの値を選択するように更に構成される、回路。
9. フィールドベース通信の方法であって、
   レシーバ回路と電圧検出回路と電流検出回路と制御回路とにアクセスすることであって、前記電圧検出回路と前記電流検出回路との各々が前記レシーバ回路と前記制御回路との両方に通信可能に関連付けられる、前記アクセスすることと、
   前記レシーバ回路においてフィールドソースからフィールド入力信号を受信することと、
   前記制御回路において、
   前記電流検出回路と電圧検出回路との一方を起動することであって、それによって、それぞれ、電流信号と電圧信号との一方を判定し、前記判定された信号が前記フィールド入力信号に関連付けられる、前記起動することと、
   前記判定された信号の信号規模を推測することと、
   前記信号規模を第１の所定の閾値レベルと比較することと、
   前記信号規模が前記第１の所定の閾値レベルに等しいか又は前記第１の所定の閾値レベルより小さいという判定に基づく前記電圧検出回路と、前記信号規模が前記第１の所定の閾値レベルより大きいという判定に基づく前記電流検出回路との一方の選択をトリガすることと、
   を実行することと、
   を含む、方法。
10. 請求項９に記載の方法であって、
    前記電流検出回路の選択をトリガするときに、前記電流検出回路に通信可能に関連付けられる電流制御回路において前記電流信号を減衰することによって、少なくとも第２の所定の閾値レベルに関連して前記電流信号の前記信号規模を制御することを実行することを更に含む、方法。
11. 請求項１０に記載の方法であって、
    前記制御回路において、前記電流信号の前記信号規模の複数の値に対応する複数の減衰値を含む第１の参照データベースに基づいて前記電流信号の前記減衰を変動させることと、
    前記制御回路において、前記減衰された電流信号を複数の所定の基準値と比較することと、
    前記制御回路において、前記比較に基づいて復調を実行するために適切な前記減衰された電流信号の信号規模を判定することと、
    を更に含む、方法。
12. 請求項１１に記載の方法であって、
    前記制御回路において、前記電流信号の前記判定された信号規模に対して、前記電流信号の複数の信号規模に対応する利得パラメータのための前記複数の値を含む第２の参照データベースにおける利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値を選択することと、
    前記電流検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路において、前記利得パラメータの前記選択された値に基づいて前記減衰された電流信号の前記信号規模を増幅することと、
    前記復調回路において、前記増幅された電流信号を復調することと、
    を更に含む、方法。
13. 請求項９に記載の方法であって、
    前記電圧検出回路の前記選択をトリガするときに、
    前記制御回路において、前記電圧信号の複数の所定の基準値との比較を実行することと、
    前記制御回路において、前記比較に基づいて復調を実行するために適切な前記検出された電圧信号の信号規模を判定することと、
    を更に含む、方法。
14. 請求項１３に記載の方法であって、
    前記制御回路において、前記電圧信号の前記判定された信号規模に対して、前記電流信号の複数の信号規模に対応する利得パラメータのための複数の値を含む第２の参照データベースにおける前記利得パラメータの複数の値の中から利得パラメータの値を選択することと、
    前記電圧検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路において、前記利得パラメータの前記選択された値に基づいて前記検出された電圧信号の前記信号規模を増幅することと、
    前記増幅された電圧信号を復調することと、
    を更に含む、方法。
15. フィールドベース通信回路であって、
    フィールドソースからフィールド入力信号を受信するように構成されるレシーバ回路と、
    前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる検出回路であって、
    前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる電圧検出回路であって、前記フィールド入力信号に関連付けられる電圧信号を検出するように構成される、前記電圧検出回路と、
    前記レシーバ回路に通信可能に関連付けられる電流検出回路であって、前記フィールド入力信号に関連付けられる電流信号を検出するように構成され、前記検出された電流信号の減衰を実装するように構成される電流制御回路を含む、前記電流検出回路と、
    を含む、前記検出回路と、
    前記電圧検出回路と前記電流検出回路とに通信可能に関連付けられる制御回路であって、
    それぞれ前記電圧信号と前記電流信号とに対応する第１の信号規模と第２の信号規模とを推定し、
    前記第１の信号規模と前記第２の信号規模とを少なくとも第１の所定の閾値レベルと比較し、それによって信号比較を行い、
    前記信号比較に基づいて前記電圧検出回路と前記電流検出回路との一方の選択をトリガして、前記選択が前記電圧信号と前記電流信号との一方の復調を促進し、
    前記検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる前記電流制御回路において、それぞれ前記電流信号の複数の信号規模値に対応する複数の減衰値を含む第１の参照データベースに基づいて、及び、前記電流検出回路の選択をトリガすることに基づいて、前記検出された電流信号の前記減衰を変動させる、
    ように構成される、前記制御回路と、
    を含む、回路。
16. 請求項１５に記載の回路であって、
    前記電流制御回路が、前記減衰を通じて少なくとも第２の所定の閾値レベルに関連して前記電流信号の信号規模を制御するように構成される、回路。
17. 請求項１５に記載の回路であって、
    前記制御回路が、
    前記減衰に続いて、前記電流信号の複数の所定の基準値との比較を実行し、
    前記比較に基づいて復調を実行するために適切な前記電流信号の信号規模を判定する、
    ように更に構成される、回路。
18. 請求項１５に記載の回路であって、
    前記検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路を更に含み、
    前記復調回路が、
    前記電流信号の前記信号規模の複数の値に対応する利得パラメータのための複数の値を含む第２の参照データベースに基づいて前記電流信号の前記信号規模を増幅し、
    前記増幅された電流信号を復調する、
    ように構成される、回路。
19. 請求項１５に記載の回路であって、
    前記電圧検出回路の前記選択をトリガするときに、前記制御回路が、
    前記電圧信号の複数の所定の基準値との比較を実行し、
    前記比較に基づいて復調を実行するために適切な前記電圧信号の信号規模を判定する、
    ように更に構成される、回路。
20. 請求項１９に記載の回路であって、
    前記検出回路と前記制御回路とに通信可能に関連付けられる復調回路を更に含み、
    前記復調回路が、
    前記電圧信号の複数の信号規模に対応する利得パラメータのための複数の値を含む第２の参照データベースに基づいて前記信号規模を増幅し、
    前記増幅された電圧信号を復調する、
    ように構成される、回路。

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