KR101674776B1 - 네거티브 변조를 갖는 무접촉형 통신 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무접촉형 트랜스폰더(1A)와 리더 사이의 무선-주파수 통신의 방법에 관한 것으로, 캐리어 주파수(Fc)의 적어도 하나의 사이드대역(BLI)은 이러한 캐리어 주파수의 진폭(V) 변조에 의해 트랜스폰더로부터 응답을 통신하는데 이용된다. 방법은 변조가 적어도 부분적으로 100%보다 큰 변조 레벨을 인가한다는 점에서 구별되고, 이는 네거티브 변조(MOD B)를 유발한다. 본 발명은 또한 대응하는 통신 회로에 관한 것이다.

Description

네거티브 변조를 갖는 무접촉형 통신 방법{CONTACTLESS COMMUNICATION METHOD WITH NEGATIVE MODULATION}
본 발명은 무선-주파수 트랜스폰더 오브젝트가 캐리어 주파수의 진폭 변조에 의해 통신하는 무선-주파수 통신 방법에 관한 것이다.
본 발명은 특히 상기 트랜스폰더 오브젝트가 서브캐리어 주파수에서 캐리어 주파수를 변조하는 신호를 생성하는 무선-주파수 방법에 관한 것이다. 이러한 변조는 결과적으로 리더에 의해 검출되는 적어도 하나의 고- 및/또는 저-주파수 사이드대역의 생성으로 나타난다.
본 발명은 활성화된 무접촉형 통신 방법 및 구현 회로 및 디바이스에서 적용예를 찾는다. 본 발명은 특히 무접촉형 기술을 이용하는 이러한 새로운 방식의 원리뿐만 아니라 신호들 및 안테나들의 특성들을 지정하는 것을 목표로 하고 있다. 무선-주파수 통신은 원리상 짧은 범위를 가지고 있고, 더 낮은 전자기 유도 및 대략 0.01m 또는 심지어 대략 1m의 범위를 갖는 커플링에 의해 실행된다.
본 발명이 관련되는 회로들 및 디바이스는 휴대용 전자 오브젝트들, 예를 들면 SD 타입(회사 샌디스크의)과 같은 메모리 카드들에 포함될 수 있다. 그러한 카드들은 특히 ISO/IEC 14443 또는 15693과 부합하는 무접촉형 타입의 거래를 실행하기 위한 모바일 전화기 카드 인터페이스에 현재 이용되고 있는데, 이는 이들 전화기들이 공장을 떠날 때 어떠한 무접촉형 인터페이스도 가지고 있지 않기 때문이다.
본 발명은 또한 모바일 전화기들과 같은 NFC 기능을 가지고 있는 디바이스들에 관한 것이다.
서브캐리어 주파수의 레이트에서 변조하는 변조 신호는 통신되는 정보의 인코딩에 대응하는 수 개의 연속적인 주기들을 정의할 수 있다. 이들 서브캐리어 주기들은 원리상으로 통신 동안에 리더에 의해 검출되는 적어도 하나의 캐리어-주파수 사이드대역을 생성한다.
ISO/IEC 14443 또는 등가물에 따른 무선-주파수 통신들에 관련된 본 발명의 특정 분야에서, 변조는 이하와 같이 기능한다. 이전에 언급된 변조 신호들의 주기들 내에서, 캐리어 주파수의 진폭은 원리상으로 절반-주기 동안에는 변조 신호에 의해 거의 감쇄되지 않지만, 나머지 상보적 절반-주기 동안에는 캐리어 주파수의 진폭이 변조 신호에 의해 원리상 거의 또는 심지어 완전하게 감쇄된다.
현재의 ISO/IEC 14443 및 NFC(근계 통신에 대한 두문자어) 기술은 리더에 의해 방출된 신호의 레트로(retro)-변조의 원리에 기초하고 있다.
이러한 원리에 따르면, 리더에 의해 공급된 일부 전자기장의 양은 PICC(근접 집적 회로 카드에 대한 두문자어)로도 지칭되는 근접 무접촉형 칩을 구비하는 오브젝트에 의해 변조되어야 된다. 리더의 민감도와 부합 상태에 있기 위해, 최소 필드 진폭이 오브젝트에 의해 변조되도록 요구된다. 이러한 리더 캐리어의 변조는 적어도 22/H0.5와 동일한 진폭을 갖는 2개의 사이드대역들을 생성해야 한다. 이러한 조건을 이행하기 위해, 충분한 레트로-변조 신호를 생성하도록 리더와 오브젝트 사이에 최소의 커플링을 갖는 것이 필요하다. 커플링 효과는 리더의 안테나의 표면들 및 무접촉형 오브젝트의 표면에 직접적으로 종속된다.
매우 작은 무접촉형 오브젝트의 경우에, 예를 들면 SD 마이크로카드 또는 실질적으로 등가인 표면을 갖는 오브젝트에 대해, 무선-주파수 안테나의 표면은 극단적으로 너무 작다. 뿐만 아니라, 이러한 타입의 오브젝트는 모바일 전화기와 같은 호스트 디바이스 내에 포함되려고 한다. 후자의 동작은 전화기의 금속 환경으로 인해 리더와 무접촉형 오브젝트의 커플링을 더 감소시킨다.
특히, PICC로 불리는 무접촉형 카드와 PCD(근접 커플링 디바이스에 대한 두문자어)로 불리는 무접촉형 리더 사이에 이용되는 통신은 PCD에 의해 생성되는 자계의 진폭 변조의 원리에 기초하고 있다. 이에 대해, 후자는 이러한 진폭에서의 변동들을 검출하고 그로부터 PICC에 의해 생성된 메시지를 디코딩한다.
이러한 통신 원리의 바로 그 사실로 인해, 특히 필드가 리더에 의해 방출되기 때문에, 결과적인 변조 레이트는 0과 100% 사이이다.
이것은, 진폭 변조 동작이 Fs 파 또는 PICC 메시지에 대응하는 변조 신호의 것에 따라 주파수 Fc=13.56MHz에서 리더에 의해 생성된 자계의 진폭을 변형하는 것으로 구성되기 때문이다. 그러므로, 변조 신호의 형태는 도 1에 예시된 다이어그램에 표현되어 있다.
진폭 변조된 신호 AM의 수학식은 이하의 형태로 기록될 수 있다.
Figure 112014003436375-pct00001
"k"는 변조 레이트를 나타내고, 이하에 의해 표현된다.
Figure 112014003436375-pct00002
수학식 h(t)에 대한 간단한 연산은 이것을 사인 함수들의 합으로서 기록할 수 있게 한다. 그러므로, 도 2에서 3가지 라인들, "캐리어"로 지칭되는 중앙선 Fc 및 예시된 변조 신호를 특성화하는 2개의 옆의 선들 Fc-Fs 및 Fc+Fs의 형태로 신호의 스펙트럼을 도시할 수 있다.
PCD 리더에 답하는 PICC 무선-주파수 트랜스폰더의 능력을 표현하는 방식은 그렇게 변조된 필드의 PCD에 의한 스펙트럼 분석에 기초하고 있다.
2개의 사이드대역들 LSB(하위 사이드대역) 및 HSB(상위 사이드대역)의 진폭은 ISO/IEC 14443의 텍스트들을 통해 표준화된다. 이러한 양은 테스트 표준 ISO/IEC 10373-6에 기재된 바와 같이 측정들의 수행 동안에 검증되는, 무접촉형 트랜스폰더들의 테스트 기준들의 일부를 형성한다.
근접 무접촉형 트랜스폰더들의 통신들에서, 여기에서 (Fc)로 지칭되는 캐리어의 주파수가 표준화된다. 그 값은 13.56MHz이다. 저-주파수 변조 신호는 실질적으로 847kHz와 동일한 주파수 Fc/16의 서브캐리어를 표현하는 이진 신호이다. 이러한 서브캐리어는 문서의 나머지에서 Fs로 지칭된다. 서브캐리어 Fs는 이진 메시지들을 코딩하기 위한 2개의 상이한 방식들에 이용된다. 이들 방식들은 무접촉형 근접 표준에서 타입 A 및 타입 B로 지칭된다.
이러한 타입의 트랜스폰더의 통신 거리는 일부 어플리케이션들에 대한 중요한 기준이다. 안테나의 표면 영역이 작은 경우들에서, 수용가능한 거리는 달성하기 어렵거나 심지어 불가능할 수 있다. 트랜스폰더의 안테나의 크기는 사실상 PCD 리더들로부터 PICC 오브젝트들까지의 통신 거리들에서의 핵심 요소이다.
일부 소위 "NFC" 전화기에 있어서 공지된 경우이지만, 트랜스폰더 및 그 안테나가 μSD 타입의 메모리 카드와 같은 매우 작은 오브젝트에 통합되어야 되는 경우에 훨씬 더 그렇다. 이러한 타입의 오브젝트에서, 안테나의 크기는 트랜스폰더와 무접촉형 리더 사이의 수동형 통신을 허용하지 않는다.
이러한 타입의 매우 작은 제품에서, 로컬 서플라이 소스(오브젝트에 대함)를 이용한 활성화된 변조의 이용은 매우 작은 포맷에도 불구하고 종종 수용가능한 통신 거리를 얻을 수 있게 한다.
특허 EP 1801741(B1)은 휴대용 데이터 캐리어(트랜스폰더)에 의해 고유의 전자기장을 생성하는 방법을 기술하고 있고, 여기에서 리더로의 데이터의 송신은 활성화된 통신 모드에서 발생하고, 오브젝트의 고유 전자기장 송신은 리더에 의해 리더의 필드의 변조로서 보여진다. 그러나, 이러한 솔루션은 완전하게 기재되지 않거나 기재된 바와 같이 정확하게 기능하지 않는 것으로 보인다.
본 출원인의 특허 출원서들 EP 11305453.0 및 EP 11305454.8은 특히 활성화된 통신 및 안테나들의 배열을 구현하는 방법들의 설명에 대해 여기에 포함되어 있다.
이러한 변조에 의해, 적어도 하나 또는 원리상으로는 2개의 사이드대역들은 각각 Fc-Fs 및 Fc+Fs에 놓여있는 것으로 나타난다. 사이드대역의 진폭은 원리상으로 캐리어 주파수의 최대 진폭의 절반으로 제한된다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 오브젝트들의 무선-주파수 통신을 개선하는 것이다.
그 원리상으로, 본 발명은 모든 예상과 달리, 무접촉형 오브젝트에 의해 생성된 변조의 진폭을 증가시킴으로써 통신의 개선을 관리한다. 환언하면, 본 발명은 캐리어의 진폭에 대해 사이드대역들의 진폭을 증가시키는 무선-주파수 트랜스폰더의 로컬 캐리어를 변조하는 방법을 제안한다. 기록상으로, 종래 기술에서, 이러한 진폭은 PICC 안테나에 의해 캡쳐된 리더의 캐리어 주파수의 진폭의 50%로 제한되었다.
본 방법의 원리에 따르면, PICC 트랜스폰더(또는 무선-주파수 트랜스폰더를 에뮬레이팅하는 임의의 디바이스)를 변조하는 신호는 상기 언급된 그 최대 한계 값의 0과 200% 사이인 PICC의 로컬 캐리어의 진폭에서의 변동을 유발한다. 본 발명의 방법은 과(over)-변조(또는 네거티브 변조)를 이용하고, 변조 레이트는 100%보다 크다.
활성화된 통신에 대한 응용에서, 본 발명은 리더와 독립적으로, 리더가 무접촉형 오브젝트(PICC)로부터 오는 레트로-변조 신호를 검출할 수 있도록 2개의 사이드대역들 중 적어도 하나를 생성하는 것을 제안한다. 통신 회로는 무접촉형 오브젝트의 부하 변조에 의해 응답 신호에 의해 변조된 캐리어 신호를 리턴한다. 양호하게는, 이러한 캐리어 신호의 변조는 방출 안테나에 공급하기 위해 증폭될 수 있다.
그러므로, 이를 위해, 본 발명의 대상은 무접촉형 트랜스폰더와 리더 사이의 통신의 방법이고, 여기에서 캐리어 주파수의 적어도 하나의 사이드대역은 이러한 캐리어 주파수의 진폭의 변조에 의해 트랜스폰더로부터 응답을 통신하는데 이용된다. 본 방법은 변조가 적어도 100%보다 큰 변조 레이트를 적용하고 이는 네거티브 변조를 유발한다는 점에서 구별된다.
본 방법의 다른 특징들에 따르면,
- 본 방법은 휴대형 객체에 의한 캐리어 주파수의 생성 또는 추출의 단계를 이용하고, 상기 주파수는 리더의 심문 주파수와 동기화되고 상기 네거티브 변조의 이용은 적어도 변조 절반-사이클 파트의 일부 동안에 발생한다.
- 상기 트랜스폰더 오브젝트는 서브캐리어 주파수에서 타이밍된 변조 신호를 생성하고, 상기 변조는 상기 사이드대역들 중 적어도 하나를 생성한다.
- 상기 변조 신호는 적어도 하나의 주기(사이클) 또는 복수를 포함하고, 이러한 변조 신호의 어플리케이션은,
- 제1 변조 신호 절반-사이클의 제1 부분 동안에, 제로에 가까운 레이트를 갖는 진폭 변조, 및
- 상기 제1 변조 신호 절반-사이클에 반대되는 제2 절반-사이클의 제2 부분 동안에 100%보다 크고 200%보다 작거나 같은 레이트를 갖는 네거티브 또는 등가적인 진폭 변조를 유발한다.
- 네거티브 변조는 또한 0°보다 크고 180°보다 실질적으로 작거나 같은 캐리어 주파수의 위상차를 생성한다.
- 상기 네거티브 변조의 레이트는 실질적으로 200%와 동일하고 위상차는 실질적으로 180°와 동일하다.
본 발명의 또 하나의 대상은 청구항 7 내지 15에 따른 방법에 대응하는 무접촉형 통신 회로이다. 무접촉형 통신 회로는 캐리어 주파수의 적어도 하나의 사이드대역을 생성하고 이를 이용하여 이러한 캐리어 주파수의 진폭의 변조에 의해 트랜스폰더로부터 응답을 통신하는 것으로 간주된다. 회로는 100%보다 큰 변조 레이트를 갖는 변조를 적어도 부분적으로 적용하도록 구성되고, 이는 네거티브 변조(MOD B)를 유발한다는 점에서 구별된다.
본 발명에 의해 제공되는 잇점들은 크다. PCD 리더와 PICC 트랜스폰더 오브젝트 사이의 동작 거리들이 크게 증가된다. 이러한 네거티브 변조에 의해, PICC 휴대형 객체의 응답의 진폭이 두 배로 될 수 있으므로, 본 발명은 이전에 가능하게 된 것들보다 훨씬 더 큰 통신 거리들을 달성할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
본 발명은 또한 큰 통신 거리를 유지하면서도 PICC 휴대형 객체의 안테나의 크기를 매우 크게 감소시킬 수 있게 한다.
뿐만 아니라, 본 발명은 표준들의 요구조건들에 따른 진폭으로 응답하기 위해 트랜스폰더 오브젝트에 적용되는 전류를 감소시킬 수 있게 한다.
본 발명은 특히, 그러나 비 배타적으로는, 무접촉형 타입의 마이크로-SD 카드에 적합하다. 본 발명에 의해, 리더와, PICC 타입의 오브젝트(SD 카드) 사이에 양호한 커플링이 달성된다. 뿐만 아니라, 최소의 변형으로 구현하기가 용이하다. 본 발명은 특히 임의의 통상적인 듀얼-인터페이스 칩에 적용된다.
도 1은 본 출원서의 서두에 기재된 종래 기술의 변조 신호의 형태를 예시하고 있다.
도 2는 도 1에 대응하는 변조 신호의 스펙트럼을 예시하고 있다.
도 3 및 4는 본 발명에 따라 휴대형 객체와 리더 사이의 무선-주파수 통신들에의 네거티브 변조 원리의 적용을 예시하고 있다.
도 5 및 6은 ISO/IEC 14443 또는 18092 또는 21481에 따라 타입 A 또는 B의 통신들에 상기 원리의 적용으로부터 기인하는 각각의 변조하는 및 변조된 신호들을 예시하고 있다.
도 7은 종래 기술의 종래 변조에 대한 본 발명에 따른 변조의 비교를 예시하고 있다.
도 8 및 9는 네거티브 변조없는 사이드대역들의 스펙트럼 표현과 본 발명에 의해 얻어진 것들 사이의 비교를 각각 예시하고 있다.
도 10은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 수신 회로 파트를 예시하고 있다.
도 11은 무접촉형 보안 소자 SE를 이용하는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 무선-주파수 회로 RF의 뷰를 예시하고 있다.
도 12는 종래 기술의 타입 A 및 타입 B의 전하 변조의 인코딩의 원리들을 예시하고 있다.
도 13 및 14(도 13의 확대)는 본 발명의 무선-주파수 회로의 특정 스테이지에 의해 복조된 휴대형 객체의 타입 A 메시지를 예시하고 있다.
도 15는 도 14의 변조 신호로부터 본 발명의 네거티브 변조의 원리에 따라 변조된 캐리어 주파수를 예시하고 있다.
도 16은 캐리어 신호 Fc, 휴대형 객체(PICC)의 신호, 및 본 발명의 양호한 실시예에 따라 얻어진 변조 신호(Mod) 사이의 대응관계를 예시하고 있다.
도 17은 본 발명의 방법의 양호한 실시예를 구현하기 위한 전자 회로를 예시하고 있다.
도 18은 적용가능한 경우에, 본 발명의 네거티브 변조를 구현할 수 있는 활성화된 변조를 구비하는 무선-주파수 전자 회로를 포함하는 SD 카드를 예시하고 있다.
도 19는 이전 도면들의 무선-주파수 회로(1)의 더 상세화된 뷰를 예시하고 있다.
도 20은 도 19의 수신 스테이지(16B)의 실시예를 예시하고 있다.
도 21은 도 19의 송신 스테이지(17)의 실시예, 및 적용가능한 경우에 이러한 송신 스테이지에서 통신을 개선하기 위한 회로 N의 통합(파선으로 표시)을 예시하고 있다.
도 22 및 23은 마이크로-SD 카드에 대해 배열된 수신 안테나 및 안테나의 등가 회로 값들을 예시하고 있다.
도 24는 무선-주파수 성분 SE(5)에 의한 변조 레벨을 예시하고 있다.
도 25는 이전 도면의 캐리어로부터 성분(5)의 응답 신호를 추출하는 필터를 예시하고 있다.
도 26은 캐리어 및 응답 신호 단독을 조합하는 회로를 개략적으로 예시하고 있다.
도 27은 활성화된 통신을 갖는 무선-주파수 회로의 송신 안테나와 관련된 LC 회로를 예시하고 있다.
도 28은 주파수에 따른 각각의 인덕턴스 및 커패시턴스로부터 리액턴스들 XL 및 XC의 값들을 예시하고 있다.
도 29는 활성화된 통신을 갖는 무선-주파수 회로를 구비한 마이크로-SD 카드에 대한 송신 안테나(8)의 배열, 및 서로 2개의 안테나들의 배열을 예시하고 있다.
도 3 및 4는 캐리어-주파수 변조 Fc에 기초한 무접촉형 트랜스폰더와 리더 사이의 통신의 방법을 예시하고 있다. 트랜스폰더로부터 응답을 통신하기 위해, 방법은 이러한 캐리어 주파수의 진폭 변조로부터 기인하는 캐리어 주파수의 적어도 하나의 사이드대역(Fc + Fs)을 이용한다.
본 발명의 하나의 특징에 따르면, 변조는 100%보다 큰 변조 레이트를 적어도 부분적으로 적용하고, 이는 네거티브 변조를 유발한다.
도 4는 리더와의 전자기 커플링에 의해 통신하는 무선-주파수 트랜스폰더 오브젝들에 대한 응용예에서 본 발명에 의해 적절하게 이용되는 네거티브-변조 원리를 예시하고 있다. 여기에서, 이는 변조가 100%보다 큰 과-변조의 예의 경우이다.
이러한 도면은 인벨로프 내부에 배치된 캐리어 주파수 Fc의 변조 인벨로프 Fs의 범위를 정하는 상부 및 하부 커브들을 도시하고 있다. 하부 및 상부 커브들은 제2 절반 사이클에 대응하는 부분에서 교차하고, 결과적으로 사이드대역들은 종래 기술에서 일반적으로 얻어지는 값
Figure 112014003436375-pct00003
o/2보다 큰 값
Figure 112014003436375-pct00004
/2에서 도면에 예시된 바와 같이 증폭된다.
트랜스폰더 오브젝트는 캐리어 주파수에서 타이밍되는 변조 신호에 의해 응답을 생성한다. 캐리어 주파수는 트랜스폰더로부터 응답을 반송한다. 그러므로, 캐리어 주파수에 인가된 변조 신호는 리더에 의해 검출될 상기 사이드대역들 중 적어도 하나를 생성한다. 이들 사이드대역들은 이러한 서브캐리어의 주파수의 함수들이다.
더 구체적으로, 도 5 및 6은 또한 약어 NFC("근계 통신")로도 알려진 ISO/IEC 14443, ISO/EC 18092, 또는 ISO/IEC 21481에 기재된 바와 같이, 타입 A 및/또는 타입 B의 근계 무접촉형 통신들에 적용되는 네거티브 변조(또는 100%보다 큼)의 원리를 예시하고 있다.
하나의 실시예에 따르면, 본 발명의 방법은 변조 신호에 의해 진폭 변조를 실행하기 위한 이하의 단계들을 포함한다. 변조 신호는 적어도 하나의 주기 또는 복수를 포함한다.
상기 표준들로의 적용에서, 변조하는 신호는 하이 또는 로우 레벨들을 정의하는 이진 형태를 갖는 교대하는 신호들의 4개의 주기들을 포함하며, 이어서 또한 4개의 주기들에 대응하는 주기 동안 절반-사이클의 부재가 뒤따른다.
본 발명에 따르면, 변조는 이하와 같이 발생한다. 제1 변조 신호의 절반-사이클 Fs/2의 제1 부분 P1 동안에, 캐리어 주파수에 인가된 이러한 변조 신호는 후자에서 제로에 가까운 레이트에서 진폭 변조를 유발한다(캐리어의 신호는 영향을 받지 않는다).
상기 제1 절반-사이클(P1)에 반대되는 제2 절반-사이클 Fs/2의 제2 파트(P2) 동안에, 변조는 네거티브 또는 등가적인 진폭 변조가 100%보다 크고 200%보다 작거나 같은 레이트로 발생하도록 되어 있다.
다르게는, 네거티브 변조의 파트(P2)는 단지 이러한 절반-주기(Fs/2)의 서브파트에만 대응할 수 있고, 예를 들면 이러한 절반-주기의 1/2 또는 1/3을 나타낸다. 그러므로, 파트들 P1 및 P2는 절반-사이클들 Fs/2의 모두 또는 일부에 걸쳐 확장될 수 있다.
다른 특징들에 따르면, 0°와 180°사이에 놓여있는 위상차 값들에 의해 100%와 200% 사이에 놓여있는 모든 네거티브 변조값들은 예를 들면 90%, 120%, 150%, 180%, 또는 200%와 동일한 통신 성능 목적에 따라 이용하기에 유리할 수 있다.
다른 예들에서, 네거티브 변조는 0°보다 크고 예를 들면 90°, 135°또는 180°- 1/4 또는 3/4 또는 캐리어 주파수의 위상에 대해 위상 반대(1/2)인 위상차에 대응함 -보다 실질적으로 작거나 같은 캐리어 주파수에서의 위상차를 생성할 수 있다.
본 발명은 사이드대역들의 진폭에서 최적 성능을 유도하는 실질적으로 180°의 위상차로 200%와 거의 동일한 네거티브 변조 레이트의 양호한 선택을 제공한다.
이러한 구성에서, 트랜스폰더에 의해 송신된 캐리어 주파수 Fc의 검출된 진폭은 그것이 완전히 또는 거의 완전하게 사라질 때까지 최소에서 평평하다(도 9).
도 6 및 7에 예시된 예에서, 적어도 부분적인 네거티브 변조는 이하의 방식으로 발생한다. 변조 신호의 변동이 없는 경우에, 트랜스폰더 오브젝트 PICC는 이하에 상세화된 바와 같이 어떠한 로컬 캐리어도 생성하지 않는다(그 상태는 유휴상태임).
그리고나서, 로직 로우 상태를 나타내는 변조 신호가 존재하는 경우에, PICC 오브젝트는 동위상이고 RF 필드의 주파수와 거의 동일한 주파수를 갖는 신호를 인가한다(파트 MOD A).
반면에, 로직 하이 상태를 나타내는 변조 신호가 있는 경우에, PICC 오브젝트는 180°(π)만큼 위상차가 나고 필드 RF의 주파수와 거의 동일한 주파수를 갖는 신호를 인가한다(파트 MOD B).
도 7의 상부 파트에 예시된 종래 기술에서, 종래의 변조는 이러한 동일한 주기에 대해 휴대형 객체의 서브캐리어 주기(Fs)의 제2 절반-주기(Fs/2) 동안에 캐리어의 부재를 생성한다.
네거티브 변조를 가지지 않는 경우 및 본 발명의 양호한 실시예에 따라 네거비트 변조를 갖는 경우의 사이드대역들의 오실로그램들 및 스펙트럼 측정들이 각각 도 8 및 9에 프리젠팅되어 있다. 도 9에서, 본 발명에 의해 제안된 변조의 스펙트럼 표현은 캐리어 주파수의 최대 진폭보다 큰 사이드대역들을 가지고 있다는 것을 알 수 있다.
이제, 네거티브 변조 원리를 이용할 수 있는 활성화된 변조를 갖는 무선-주파수 오브젝트 또는 회로의 예로 든 실시예의 도 18 내지 29와 관련하여 설명이 주어질 것이다. 이러한 원리는 예를 들면 여기에서의 카드 내지 SD 메모리 카드(도 18)의 포맷과 같은 휴대형 객체에서 이하와 같이 예를 들면 구현될 수 있다. 상이한 도면들 중에서 동일한 참조번호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.
이러한 실시예에 대한 하나의 특징에 따르면, 활성화된 무선-주파수 통신 방법은 휴대형 객체에 의한 캐리어 주파수의 생성 또는 추출의 단계를 포함한다. 추출된 캐리어 주파수는 리더의 심문 주파수와 동기화되어 있다.
PCD 리더(도시되지 않음)로부터 발행되는 신호는 PICC 오브젝트(1A)의 수신 안테나(7)에 의해 필드 SRE에서 픽업된다(도 10). 무접촉형 통신 기능에 대한 이러한 SD 카드의 구조가 후속적으로 기술된다. 개략적으로는, 휴대형 객체(1A)는 캐리어 주파수를 추출하기 위한 클럭 추출기(131), 및 리더로부터 오는 신호들을 추출하기 위한 복조기(132b)를 포함한다. 리더에 의해 전송된 캐리어 주파수 Fc 및 제어 신호들(PCD 데이터)은 안테나(7)로부터 취해진다.
구성요소들(131 및 132)은 도 20의 구성요소들(31 및 32b)과 동일하거나 유사할 수 있다.
모든 이들 추출된 신호들은 그 기능하기에 필요한 레벨들 및 전력을 보안 컴포넌트(SE)에 공급하기 위해 컨디셔닝되고, 특히 증폭될 수 있다. 보안 컴포넌트는 예를 들면 도 19에 도시된 바와 같이, 무선-주파수 칩 카드들의 것들과 같은 듀얼 인터페이스를 갖는 종래의 무접촉형 SE 칩일 수 있다.
주파수 신호 Fc는 수 개의 상이한 위상 상태들, 특히 변조기(117)에 의한 후속 이용을 위한 Fc 및 Fc + Π를 공급하기 위해 휴대형 객체의 전자 스테이지들 중 하나에서 처리된다. 양호하게는, 이들 상태들은 도 17에서 후속적으로 기재된 특정 스테이지 N에서 얻어진다. 스테이지 또는 회로 N은 도 21에 기재된 바와 같이 활성화된 통신을 갖는 무선-주파수 오브젝트 내에 삽입될 수 있다.
도 11에서, 활성화된 통신을 위한 실시예에 따른 전자 회로는 수신(116) 및 송신(117) 스테이지에 각각 접속된 수신(7) 및 송신(8) 안테나들을 포함한다. 수신 스테이지(116)는 접촉형 및 무접촉형 듀얼 인터페이스 타입(5)의 칩에 접속된다. 송신 또는 변조 스테이지(117)는 포인트 K를 경유한 특정 접속을 통한 또는 이를 스테이지(116)에 접속하는 버스를 통한 수신 스테이지(116)에서의 추출 이후에 캐리어 Fc를 수신할 수 있다. 다르게는, 스테이지(117)는 자체적으로 캐리어를 취하고 추출할 수 있다.
회로(111, 또는 카드(1a) 또는 회로(1))는 전자기장의 존재 시에 컴포넌트 SE의 "Vcc out" 서플라이를 인에이블시킬 "Vc in" 서플라이에 접속된 무선-주파수 필드를 검출하기 위한 스테이지(118)를 포함할 수 있다. 스테이지(117)는 컴포넌트 SE로부터 응답을 수신하기 위해 컴포넌트 SE의 "La" 핀에 접속된다. 스테이지들(116 및 117)은 활성화된 통신 회로(111)와 관련하여 후속적으로 기재되는 도 19 및 20의 스테이지(16B)에 따를 수 있다.
보안 컴포넌트 SE로부터 발행되는 데이터는 무선-주파수 안테나에 접속되도록 정상적으로 설계된 이들 단자들 La 및 Lb로부터 취해진다. 이들 단자들에서, 휴대형 객체 PICC 또는 컴포넌트 SE의 메시지는 특히 데이터를 반송하는 서브캐리어의 2가지 인코딩 타입들을 이용하는 부하 변조의 형태를 취한다. 도 12에 예시된 바와 같이, 타입 A는 맨체스터 OOK 인코딩을 이용하고 타입 B는 BPSK NRZ-L 인코딩을 이용한다.
PICC 휴대형 객체로부터의 메시지는 서브캐리어를 포함하는 PICC로부터 저-주파수 메시지를 프리젠팅하도록 복조되고 컨디셔닝될 수 있다. 타입 A에서, 인코딩(126)은 도 13에서 예시되고 도 14에 확대되어 있는 바와 같이 얻어진다.
이러한 변조 신호(126)는 본 발명의 방법에 따라 그리고 도 15에 예시된 바와 같이, 네거티브 변조를 수행하기 위해 로컬 캐리어 주파수 Fc의 진폭 및 위상을 가변시키도록 스테이지(117)의 변조기에 의해 이용된다.
본 실시예에 따른 본 발명의 방법의 하나의 특징에 따르면, 네거티브 변조는 변조 신호의 전체 또는 적어도 일부(MOD B) 동안에 이용된다. 본 예에서, 이러한 부분(MOD B)은 종래 기술에서 변조에 의해 캐리어 주파수가 차단되었던 주기들(Fs)의 절반-주기들(유휴상태)에 대응한다.
이러한 변조의 하나의 실시예에서, 변조 신호는 칩 SE의 단자들 La 및 Lb에서 부하 변조로부터 발행되는 파형으로부터 재처리된다. 본 발명은 양호하게는 하이 상태에서 변조 신호의 존재(MOD B)와, 변조 신호의 변동의 부재(유휴상태)를 구별하기 위한 준비를 하고, 이들 2가지 상태들은 동일한 로직 하이 레벨에 의해 인코딩된다.
이러한 양호한 실시예에서, 방법은 이하의 특정 동작들을 수행하기 위한 준비를 한다.
- 로직 로우 상태인 신호가 있는 경우에, 전자 디바이스는 동위상이고 RF 필드의 주파수와 실질적으로 동일한 주파수를 갖는 신호를 인가한다.
- 로직 로우 상태로부터 로직 하이 상태로의 변경이 있는 경우에, 방법은 8개의 캐리어 주기들에 대해 180°(π)만큼 위상차를 가지고 있고 RF 필드의 주파수와 실질적으로 동일한 주파수를 갖는 신호를 인가한다.
- 8개의 캐리어 주기들의 마지막에서, 방법은 변조 신호의 다음 로우 상태까지 로우 상태에서 신호를 인가하기 위한 준비를 한다.
도 17은 상기 동작들 또는 단계들을 구현하는 네거티브 변조 전자 회로 N의 실시예를 제안한다. 이는 주로 CTR 이진 카운터(138) 및 멀티플렉서 MUX(136)를 포함한다. 멀티플렉서는 처음에, 입력들 A 및 B에서 각각, 캐리어 주파수 Fc, 및 인버터 게이트(137)를 통해 180°의 위상 시프팅에 대한 그 인버스(-Fc)를 수신한다.
멀티플렉서의 입력 "SEL"은 복조된 이후에 칩 SE로부터 신호를 수신한다.
이진 카운터 CTR(138)은 그 클럭 신호 CLK에서, 로직 게이트(134) 또는 "AND" 함수의 출력을 수신한다. 이러한 "AND" 게이트(134)는 캐리어 주파수의 신호, 및 "Q3"카운터로부터 발행되고 인버터 게이트(133)에 의해 인버팅된 카운팅 결과를 수신한다.
NAND 로직 게이트(135)는 입력으로서, 칩으로부터의 복조된 신호 및 "Q3" 카운터로부터의 신호를 수신한다.
"N" 회로로부터의 출력은 처음에 멀티플렉서(136)로부터의 출력 및 이전에 언급된 NAND 게이트(135)로부터의 출력을 수신하는 "AND" 로직 게이트(38)로부터 기인한다. 카운터는 상기 설명된 바와 같이 캐리어의 주기들을 카운팅한다.
회로는 이하에 설명되는 바와 같이 기능한다. 칩으로부터 유휴상태 또는 하이 신호가 있고 8개와 동일한 카운팅 상태가 있는 경우에, NAND 게이트(135)는 그 2개의 입력들에서 로직 하이 상태를 수신하고 제로와 동일한 상태를 전달한다. 이 때문에, 어떠한 신호도 "AND" 게이트 이후의 회로를 떠나지 않는다.
칩이 로우 신호(제로)를 방출하는 경우에, 이러한 신호에 의해 활성화되는 멀티플렉서는 회로의 마지막에서 "AND" 게이트(38)의 입력을 공급하는 캐리어 주파수 신호 Fc를 선택한다. 그 다른 입력은 NAND 게이트(135)의 하이 상태에 의해 공급된다(이러한 NAND 게이트는 칩으로부터 로우 신호를, 그리고 Q3 출력으로서 1에 록킹된 카운터로부터 하이 신호를 수신하므로).
회로의 출력에서의 결과는 캐리어 주파수 Fc와 동일한 신호이다.
칩으로부터의 신호가 하이 레벨(값 1)로 스위칭하는 경우에, 이는, 캐리어 주파수 Fc의 주기들을 8까지 카운팅하는 카운터의 리셋팅을 유발한다.
그러는 동안에, Q3 신호가 리셋되고, NAND 게이트의 입력에서의 신호가 하이 레벨(1)에 있다. 결과는 회로의 끝에서 "AND" 게이트(38)의 입력에서 하이 신호이다.
동시에, 칩의 하이 신호는 이전에 표시된 바와 같은 나머지 입력에서의 "1"의 값으로 인해, 멀티플렉서 MUX에서 위상이 다른 캐리어주파수 Fc+180°의 통과 및 "AND" 게이트(38)를 통한 통과의 선택을 트리거링한다. 이 때문에, 회로는 출력으로서 180°만큼 위상이 다른 캐리어의 신호(MOD)를 전달한다.
카운터가 8개의 캐리어 주파수 주기들을 카운팅했던 경우에, Q3 신호는 "하이"상태로 패싱하고, 이는 NAND 게이트(135)의 출력이 "로우" 상태와 동일하도록 유발한다.
이러한 상태에서, 회로는 칩으로부터의 신호가 "하이" 상태로 유지되더라도 위상이 다른 캐리어 주파수를 전달하기를 중지한다.
칩이 8개의 주기들의 마지막에서 "로우" 상태로 간 경우에, "NAND" 게이트의 출력은 "하이" 상태로 갈 것이고(카운터의 "하이" 상태 및 칩의 "로우" 상태에 의해 공급되므로), 이 경우에, 회로는 새로운 하이 상태가 프리젠팅될 때까지 캐리어 주파수 Fc가 정상적으로 패싱하도록 허용할 것이며, 이는 회로가 이전에 나타낸 바와 같이 기능하도록 할 것이다.
다음으로, 증폭 스테이지(42)(도 21)는 송신 안테나(43, 8)에 의해, 이러한 메시지를 무접촉형 리더(PCD)에 송신할 수 있게 한다. 이러한 스테이지 및 송신 안테나의 특징들은 기재된 것들에 따를 수 있다.
본 발명은 활성화된 통신 모드를 이용하는 통신 방법 및 디바이스에 적용된다. 이하에, 그러한 활성화된 통신을 구현하는 휴대형 객체 "PICC"에 대한 설명이 제공된다. 상기 기재된 디바이스 N은 도 21에 예시된 바와 같이 활성화된-통신 휴대형 객체의 전자 스테이지(17)에 삽입될 수 있다.
활성화된 통신은 트랜스폰더의 응답이 트랜스폰더의 특정된 전자기장의 방출에 의해 발생하는, 양호하게는 증폭되는 무접촉형 통신을 의미한다. 이러한 방출은 사실상 트랜스폰더의 신호에 의해 변조된 캐리어 신호의 주어진 전력의 방출에 의해 얻어진다.
전송하는/수신하는 트랜스폰더의 증폭 및/또는 동작 에너지는 양호하게는 리더와 상이한 외부 에너지 소스에 의해 공급된다.
통상적으로, PICC 휴대형 객체의 무접촉형 통신 또는 회로는 ISO/IEC 14443 및/또는 ISO/IEC 15693 또는 13.56MHz에서의 전자기장의 여기 주파수에 종속되는 임의의 다른 프로토콜에 따른다. 회로는 전류 소스에 의해 공급된다.
도 18은 메모리 카드(1A)를 구비하는 활성화된 통신을 갖는 무접촉형 통신 회로(1)의 실시예를 개략적으로 도시하고 있다. 그러나, 예를 들면 USB 키, PCMCIA 카드, 전화기, PDA 또는 컴퓨터와 같이, 임의의 다른 통신하는 오브젝트가 원리상으로 그를 구비할 수 있다.
오브젝트는 호스트 디바이스에 대해 제거가능하거나 그렇지 않을 수 있고, 또는 거기에 영구적으로 고정되며, 특히 인쇄 회로 기판에 솔더링될 수 있다. 회로 또는 오브젝트는 적용가능한 경우에, 그들을 지원하기 보다는 외부 안테나 접속들을 구비할 수 있다.
메모리 카드(1)는 주지된 방식으로, 접촉 스터드들(2), 마이크로컨트롤러(3), 및 마이크로컨트롤러에 접속된 대용량 메모리(4, NAND)를 포함한다. 카드는 또한 통신 처리 소자(5)를 포함하고, 이것은 양호하게는 듀얼 인터페이스 타입(접촉형 타입, 예를 들면 ISO 7816-3 및 무접촉형 ISO 14443(SE)의 통신을 관리하도록 구성됨)을 가지고 있다. 이러한 컴포넌트 또는 소자(5, SE)는 양호하게는 주지된 집적된 회로 칩과 같이 칩 카드 필드로부터 보호된다. 이것은 적용가능한 경우에, 암호화 및/또는 반-사기, 반-침입, 등의 기능들이 제공될 수 있다.
컴포넌트 SE는 입력/출력 포트에 의해 마이크로컨트롤러(3)에 접속된다. 보안 컴포넌트 SE는 액티브 인터페이스 회로 CL(6)에 접속된다. 이러한 컴포넌트(6)는 2개의 안테나들(6, 8), 수신 및 송신을 각각 수신한다.
그 원리상으로, 본 발명은 안테나의 특정 작은 크기를 보상하기 위해 무접촉형 소자 SE에 추가되는 부가적 RF 수단들(6, 7, 8)을 포함한다는 것을 알 수 있고, 이는 마이크로-SD 또는 미니-SD 카드 내에, 또는 실질적으로 등가인 크기의 오브젝트 내에 하우징되기 때문이다.
본 발명의 실시예의 하나의 특징에 따르면, 송신 수단(5, 6, 7, 8)은 캐리어 신호(25)를 변조하도록 구성된다. 여기에서 이러한 캐리어 신호는 양호하게는 외부 리더로부터 수신된 자계로부터 도출되거나 추출된다.
본 예에서, 무선-주파수 회로(6)는 이하와 같이 전자기장의 수신 및 방출의 기능적 액티비티들을 수행한다. 이는 필요한 경우에 보안 컴포넌트 SE(전압, 등)와 호환가능하도록 하기 위해 특히 무접촉형 리더로부터 오는 외부 무선-주파수 필드 RF를 캡쳐한다. 이는 외부 리더에 의해 청취되려는 보안 소자 SE의 응답을 증폭시킨다.
도 19는 컴포넌트 SE(5) 및 그 접속들을 더 상세하게 기재하고 있다. 이러한 모드의 회로 SE는 외부 에너지 소스로의 접속 수단을 포함한다.
본 예에서, 컴포넌트 SE는 접속들(9)의 클러스터에 의해 표현된 컨택트 인터페이스(예를 들면, ISO 7816에 따름)를 포함한다. 이는 서플라이 핀 Vcc, 및 액티브 인터페이스(6) 및 접지에 각각 접속된 핀들 La, Lb를 포함한다. 컴포넌트 SE는 핀들 La, Lb 상에 수신된 접촉없이 프레임들의 수신에 응답하여 임피던스 부하를 변조하도록 구성된다.
액티브 인터페이스(6)는 수신 신호 SRE를 컨디셔닝하기 위한 회로(16B) 및 송신 신호 SEE를 송신하기 위한 펄스 생성 회로(17)를 포함한다. 각 회로(16B, 17)는 처리 컴포넌트(5)의 핀(La)에 접속된다.
본 발명의 하나의 실시에에 따르면, 송신 수단(5, 17)은 캐리어 신호를 변조하도록 구성된다. 캐리어 신호는 양호하게는 수신된 자계 SRE의 전환 또는 추출로부터 기인한다.
클럭 및 데이터의 수신
하나의 실시예에 따르면, 방법은 리더에 의해 생성된 캐리어 주파수를 수신하는 단계를 포함한다. 캐리어 주파수는 전용 수신 안테나(7)에 의해 수신된다. 안테나(7)는 사실상 변조된 캐리어 주파수를 포함하는 리더에 의해 방출된 전자기장을 수신한다. 주파수는 본 예에서 13.56MHz이지만, 특히 10m, 1m 또는 0.1m 또는 심지어 0에 근접한 것보다 작은 짧거나 중간 범위를 가지고 13.56MHz의 이러한 주파수에 종속되는 통신 또는 프로토콜의 타입에 따라 임의의 다른 것일 수 있다.
그러나, 본 발명은 예를 들면 호스트 디바이스 또는 오브젝트의 클럭 신호 또는 내부 신호로부터 다르게 캐리어 신호를 생성하는 것을 배제하지 않고, 동기화 디바이스는 예를 들면 PLL에 의해, 내부 클럭을 외부 자계의 것에 슬레이브시키는 것이 필요할 것이다. 이러한 실시예에서, 단일 코일은 안테나로서, 양쪽 수신 및 송신하는 것으로서 이용될 수 있다. 스위칭 회로는 이러한 스테이지를 이하로 구성된 수신 스테이지로 변환할 수 있다.
- 수신을 위한 병렬 공진 회로, 및
- 송신을 위한 직렬 공진 회로.
2개의 공진 회로들은 동일한 코일로부터 형성된다.
이러한 수신 단계는 또한 그 목적으로서, 리더에 의해 무접촉형 오브젝트에 전송된 데이터를 수집하는 것을 가지고 있다. 전용 수신 회로를 포함하는 전자 스테이지는 이러한 목적을 위해, 특히 전압을 적응하도록 생성될 수 있다.
본 방법은 또한 수신 신호 SRE를 칩(5)에 적응시키기 위한 수신 적응 스테이지(16B)를 통한 적응 단계를 이용할 수 있다. 방법은 이러한 스테이지에서, 수신 신호 SRE의 동기화된 캐리어 신호(25)의 추출을 누적적으로 또는 대안적으로 실행할 수 있다.
도 20은 스테이지(16B)의 상세화된 실시예를 예시하고 있다. 수신 스테이지(16B)는 여기에서 이하에 기재된 수신 회로를 통해 칩의 핀 "La"에 접속된 수신 안테나(7)를 포함한다.
이러한 안테나에 의해 수신된 신호는 캐리어의 신호에 대응하는 클럭 신호의 추출 이전에 증폭될 수 있다. 이를 위해, 회로는 안테나에 접속된 증폭기(30)를 포함하고, 클럭 추출기(31)는 이러한 증폭기의 출력에 접속된다.
추출기의 출력에서 얻어지는 클럭 신호(25)는 접속(K)에 의해 펄스 생성 회로 또는 도 21에 상세화된 송신 적응 스테이지(17)에 전송된다. 클럭 추출기(31)의 출력은 또한 "AND" 함수를 수행하는 로직 회로(35)에 더 접속된다.
여기에서, 스테이지(16B)는 또한, 얻어진 복조 신호와 디지털 기준 전압값(DR)을 비교하기 위한 비교기 회로(33b)에 접속된, 증폭기(30)에 의해 증폭된 수신 회로 SRE를 수신하는 아날로그 대 디지털 컨버터(32b)를 포함한다.
다음으로, 디지털 비교기(33b)의 출력 신호는 로직 "AND" 함수를 수행하는 컴포넌트(35)에서, 클럭 추출기(31)로부터 오는 클럭 신호(25)와 조합된다. 컴포넌트(35)의 출력의 제1 암은 칩(5)의 핀 "La"에 주입되기 이전에 증폭기(36)를 통과할 수 있다.
컴포넌트(35)의 출력의 대안적인 암은 칩의 핀 "Lb"에 접속하기 이전에 인버터 게이트 및 그리고나서 증폭기(36)를 통과할 수 있다.
핀 "Lb"는 여기에서 접지에 접속된다.
하나의 변동예에서, 클럭 추출 회로(31)는 또한 아날로그 대 디지털 컨버터(32b)에 작용하기 이전에 위상 시프터(34)에 접속될 수 있다.
수신 회로 또는 스테이지(16B)는 여기에서 처음에 칩의 핀 "La"에 접속된 수신 안테나(7)에 접속된다. 회로(16B)는 칩의 핀들 "La" 및 "Lb"의 단자들에 배치된 커패시터(13)를 포함할 수 있다. 이러한 커패시터는 양호한 품질 인자를 가질 수 있게 한다. 수신 안테나(7)의 공진 회로는 병렬 회로의 원리 상에서 생성된다.
뿐만 아니라, 이러한 회로는 클럭 추출기(31)의 출력 암 상에 위상 시프터(34)를 포함한다. 다음으로, 이러한 위상 시프터는 아날로그 대 디지털 컨버터(32b)에 접속된다.
그러므로, 이러한 스테이지(16B)는 클럭 신호(25)를 추출하고 신호를 칩(5)에 적응할 수 있게 한다. 수신 및 증폭 이후에, 캐리어 신호는 인터페이스 핀들 La/Lb를 이용하여 콤비 칩(5)의 RF 입력에 지향된다. 부가적 커패시터(18)는 입력 임피던스를 매칭하도록 인터페이스에 추가될 수 있다.
전자 스테이지(16B)는 이하와 같이 기능한다.
안테나(7)에 의해 수신된 신호 SRE는 SD 미니카드와 같은 서포트 내에서 안테나(7)의 작은 커플링 표면으로 인해 분명히 낮을 수 있다.
이러한 신호는 아날로그 대 디지털 컨버터(32b)에 의해 복조되기 이전에 증폭기(30)에 의해 증폭된다. 비교기(33b)에 의해 추출되고 컬리브레이팅된 유용한 신호는 클럭 추출기(31)에 의해 추출된 클럭 신호(25)와 AND 게이트(35)에 의해 조합된다. 게이트(35)의 출력에서, 재컨디셔닝된 무선-주파수 신호는 처음에 증폭기(36)에 의해 증폭되는 동안에 컴포넌트(5)에 주입된다.
동시에, ISO 7816 접촉 사이드 상의 칩의 서플라이 Vcc는 SRE 전자기장이 존재하는 동안에 적합한 회로(도시되지 않음)에 의해 비활성화될 수 있다. 후자의 회로는 회로(16B)에 포함될 수 있다. 액튜에이션은 수동일 수 있다.
후자는 양호하게는 호스트 디바이스에 접속된 컨택트들(2)로부터 오는 서플라이에 의해 그들 컴포넌트들(30, 36, 32b, 등)에게 전압을 공급할 수 있다.
위상 시프터(34)는 수신된 신호의 인벨로프를 컨버터(32b)에 의해 디지털 신호로 변환하기 위해 무선-주파수 신호를 획득하는 트리거링들을 정확하게 조절한다.
"콤비"칩(5)은 그 IS.IEC 7816 Vdd 및 Vss 접촉 핀들에 의해 공급될 수 있고, 본 발명의 이용 및 전자 회로에 따라 필드에 의해 그를 위해 획득된 에너지를 이용하거나 그렇지 않을 수도 있다. 칩은 또한 호스트 디바이스의 컨택트들(2)에 의해 공급될 RF 필드, 또는 회로(16B) 자체에 의해 생성될 전압에 의해 공급될 수도 있다.
후자의 옵션의 장점은 컴포넌트(5)가 필드의 존재 또는 부재에 따라 스테이지(16B)에 의해 그 서플라이가 관리될 수 있게 하고, 적용가능한 경우에 칩(5)을 재초기화한다는 점이다.
이러한 스테이지에서, 전압 진폭 VLab은 적어도 3.3Vpp(볼트 피크-대-피크)이다. 이러한 값은, 본 예의 칩이 13.56MHz 클럭을 검출하고 리더로부터 오는 데이터를 추출할 수 있는데 필요하다.
예를 들어, 이하의 표는 외부 필드로부터 오는 클럭 및 데이터를 검출하기 위해 2개의 현재 칩들, 예를 들면 필립스/NXP로부터의 P5CD072 또는 인피니온으로부터의 66CLX800에 의해 요구되는 전압을 나타낸다.
무접촉형 칩
Vcc = 3V
무접촉형 칩
Vcc = 2.7V
Vmin(Vpp) 3.48 3.53
Vmax(Vpp) 6.87 6.22
듀티 사이클(%) 7.7 7.7
수신 안테나(도 22, 23)
수신 안테나(7)의 크기는 오브젝트에서 가용한 표면 영역의 제한 내에서 가능한 한 크다. SD 마이크로-카드 상의 가용한 표면의 컨텍스트에서, 이하의 결과들이 채택되었다. 인덕턴스는 양호하게는 커패시터의 크기를 제한하기 위해 낮은 커패시턴스를 갖는 부가적 커패시터에 의해 튜닝되도록 선택된다.
수신 안테나는 예를 들면 5x5 mm2 표면을 가지고 있고 4 내지 6의 회전수를 포함할 수 있다. 안테나는 10의 품질 인자 Q를 갖는 13.56MHz로 튜닝될 수 있다. 병렬 회로는 안테나 회로의 단자들에서 최대 전압을 얻도록 선택될 수 있다. 이하의 안테나 특성은 L:663nH 및 R:1.59㏀을 갖는(C는 적용불가) 도 25의 등가 회로로 선택되었다.
도 25의 등가 다이어그램을 갖는 그러한 안테나로 측정된 안테나의 성능은 이하의 표에 제공된다.
Ls=663nH, Rs=1.59㏀, C1=180pF;
C2=19pF, Rc=270㏀, Cp=9.5pF, Rp=1㏁.
필드의 세기 무접촉형 칩
Vcc=2.7V
1.5 A/m 1.01 Vpp
4.5 A/m 3.00 Vpp
7.5 A/m 5.09 Vpp
이러한 안테나의 예상된 전압은 1 Vpp(전압 피크-대-피크)보다 크다. 최소 필드는 콤비 칩(5)이 신호를 검출하기에 충분하지 않은, 1Vpp보다 큰 전압을 생성한다. 이것은, SD 마이크로-카드를 갖는 실시예에서, 증폭 스테이지가 양호하게는 도입되었던 이유이다. 클럭을 수신하기 위한 이러한 증폭 스테이지는 여기에서 10dB보다 더 크고, 전압 이득은 3과 동일하다. 이러한 증폭은 다른 환경들 또는 다른 칩들에서 필요로 하지 않을 수 있다.
컨디셔닝 스테이지(16B)의 출력 레벨은 3 Vpp와 14 Vpp의 사이이다. 이득은 5와 20dB 사이일 수 있다.
칩의 서플라이 컷오프 또는 리셋 기능은 또한 호스트 디바이스 내부 또는 칩 서플라이 회로 상의 스위치와 같은 임의의 수단에 의해 트리거링될 수 있다. 칩은 전력 업되는 경우에 자동으로 재초기화된다.
사이드대역 및 변조(도 24-26)
본 예(도 26)에서, 콤비 칩(5)이 그 핀들 La/Lb에 의해 데이터 신호(26)뿐만 아니라 캐리어 신호(25, 또는 캐리어)를 수신하는 경우에, 응답을 그것과 통신 상태에 있는 디바이스 또는 단자에 송신하기 위해 부하 변조 신호를 생성한다. 변조 디바이스의 진폭 Vmod은 여기에서 커패시터가 잘 매칭되는 경우에 캐리어의 진폭 VLAB의 대략 절반이다.
칩의 포인트들 La, Lb의 단자들에서 10 내지 60pF의 커패시터는 이러한 목적에 이용될 수 있다. 이러한 값은 칩의 타입에 따라 가변될 수 있다. 그러므로, 3.3 볼트 피크-대-피크 및 1.6 볼트 피크-대-피크와 각각 동일한 전압들 VLAB 및 Vmod가 얻어진다.
이러한 단계에서, 2가지 옵션들이 고려된다. 제1의 더 간단한 것은 이러한 신호를 표시된 대로 이용하고, 그리고나서 양호하게는 송신하는 안테나(8) 이전에 송신을 매칭하거나 활성화하기 위한 회로(17)에 신호를 주입하기 위해 이를 고-전력 증폭 스테이션에서 증폭하는 것이다. 본 기술분야의 숙련자들에게 주지된 다양한 증폭 수단들이 이용될 수 있다.
제2 옵션에 따른 또 하나의 예(도 26)에서, 송신을 위한 캐리어 신호는 단지 숫자 데이터(26)만을 유지하기 위해 생략된다. 이를 위해, 예를 들면 도 25에서 저대역 통과 필터(27)를 이용할 수 있다.
후속적으로(도 26), 양호하게는 100%의 변조는 13.56MHz에서 데이터 신호(25)를 캐리어(26)와 조합함으로써 실행된다. 이것은 로직 AND 게이트(38)에 의해, 또는 증폭하는 버퍼(42) 또는 동일한 기능을 수행하는 트랜지스터 회로에 의해 실행될 수 있다. 전력 증폭 이후에, 얻어진 신호(29)는 출력 안테나(8)를 공급하는데 이용된다.
그러므로, 심지어 어떠한 신호도 없는 경우에 캐리어(25) 및 신호(26)를 포함하는 어셈블리, 또는 캐리어(25)만을 증폭하기 보다는, 본 발명은 응답 신호가 있는 경우에만 신호 및 캐리어를 증폭할 준비를 한다. 예를 들면, 여기 도 26에서, 유용한 신호(29)는 데이터 신호가 하이 레벨에 있는 경우에 증폭된다. 어떠한 신호도 없는 경우에(제로 또는 제로 레벨에 가까운 데이터 라인), 어떠한 신호도 게이트(38)를 떠나지 않는다. 송신 안테나에 공급하기 이전에 캐리어 단독의 증폭이 전혀 없고 불필요한 에너지 손실도 없다.
도 21은 양호한 결과를 얻고 부분적으로는 제2 옵션을 구현하기 위한 양호한 비교적 간단한 선택적 실시예를 예시하고 있다. 본 양호한 옵션에 따르면, 매칭 스테이지(17)는 캐리어 신호(26, 도 26)와, 응답 신호(25) 또는 증폭 이전의 칩(5)의 송신을 조합하기 위한 로직 AND 게이트(38) 또는 등가 회로를 포함한다.
더 상세하게는, 회로(17)에서, 칩(5)의 핀 "La"는 칩(5)으로부터 변조된 응답 신호를 수신하기 위해 복조기(39)(회로(27 또는 32b)와 동일한 타입을 가질 수 있음)에 접속된다. 다음으로, 복조기(39)의 출력은 유용한 신호를 디지털화하기 위해, 수신된 전압 레벨과, 기준 전압 레벨(TRE)을 비교하는 비교기(41)를 접속한다. 칩으로부터 유용한 응답 신호(26)를 반송하는 비교기(41)의 출력은 캐리어 신호(25)와, 칩으로부터의 응답 신호(26)를 조합하기 위한 로직 AND 함수를 수행하는 컴포넌트(38)의 입력들 중 하나에 접속된다.
캐리어(25)는 수신 및 추출 적응 스테이지(16B) 상의 포인트 K로부터 온다. 캐리어는 로직 AND 함수를 이행하는 컴포넌트(38)의 나머지 입력 핀으로의 접속을 통해 주입된다. 클럭 신호는 양호하게는 최대 레트로-변조를 생성하기 위해 판독하는 디바이스에 의해 생성된 무선-주파수 신호의 캐리어와 클럭 신호들을 최적으로 동기화하거나 고정시키도록 위상 시프터(40)에 의해 위상 시프트된다.
회로(17)는 양호하게는 컴포넌트(38)로부터 출력된 신호(29)를 송신 안테나(8)에 주입하기 이전에 증폭하기 위한 버퍼 회로 또는 증폭기(42)를 포함한다. 이용된 안테나 회로는 커패시터(43)와 함께, 직렬 공진 회로를 형성한다.
스테이지(17)의 일부 컴포넌트들은 양호하게는 그 기능함을 위해, 컨택트들(2)을 통해 호스트 디바이스로부터 오는 에너지 소스에 의해 전압이 공급될 수 있다. 본 기술분야의 숙련자들에게 주지된 다른 소스들이 배제되지 않는다.
회로(17)는 이하와 같이 기능한다. 칩이 그 포인트들 La, Lb 상에서 양호하게는 이전에 재컨디셔닝된 무선-주파수 프레임들 SRE를 수신한 이후에, 부하 변조에 의한 칩의 응답이 수신되어 복조기(39)에서 복조된다. 그리고나서, 유용한 신호는 AND 회로(38)에 주입되기 이전에 임계 비교기(41)에 의해 디지털화되고, 포인트 K로부터 오는 수신된 필드 SRE로부터 추출되거나 도출된 캐리어(25)와 조합되다. 적용가능한 경우에, 회로(17)는 파선들의 파트들(16B)에서와 같이 신호를 보내는 참조번호 31과 유사한 클럭 추출기를 포함할 수 있다.
그리고나서, 회로(38)로부터 기인되는 응답 신호(29)는 양호하게는 직렬-공진 송신 안테나(8)에 주입되기 이전에 증폭기(42)에 의해 증폭된다.
출력 버퍼 증폭의 전력
SD 카드(또는 다른 기판) 내의 송신하는 안테나의 작은 표면 영역을 보상하기 위해, 제공된 서플라이 전압에서 60 내지 80mA의 범위에 있는 최소 전류를 양호하게 전달하는 출력 버퍼 증폭기(42)를 이용할 수 있다. 양호한 결과들은 200mW보다 큰 전력으로 얻어진다.
이러한 처리의 장점은 특히 칩(5)으로부터 어떠한 응답 신호도 없는 경우에 증폭에서 에너지 소비를 제한하는 것이다. 사실상, 고려되는 응용예에서 전송되는 응답 또는 신호가 전혀 없는 경우에 캐리어 단독의 신호를 증폭할 필요가 없다.
출력 및 주파수 튜닝 안테나(도 28, 29)
안테나들(7, 8)은 본 예에서, 특히 도 22 및 29에 예시된 바와 같이 동일한 기판(또는 2개의 분리된 기판들) 상에 편평하게 배열된 회전체들을 포함한다. 에칭, 초음파 와이어 임베딩, 등과 같이, 본 기술분야의 숙련자들에게 주지된 안테나를 생성하는 임의의 수단이 이용될 수 있다.
시스템이 저 전압(3.3V)에 의해 공급되는 경우에, 출력 안테나는 직렬 공진을 생성하도록 설계된다. 시스템이 강한 전류에 의해 공급되는 경우에, 각 컴포넌트 L 및 C 상에 고 전압이 존재하는 때에, 전체 LC 회로 사이의 전압은 비교적 작을 것이다.
도 28에 예시된 커브는 이하의 공식들의 적용 시에 주파수에 따라, 인덕턴스의 함수로서의 얻어진 리액턴스 값들 XL, 및 커패시터의 함수로서의 리액턴스 값들 XC를 나타낸다.
Figure 112014003436375-pct00005
Figure 112014003436375-pct00006
2개의 커브들 사이의 교차점에서, 리액턴스들 XL 및 XC는 동일하다. F는 회로의 직렬 공진 주파수이다.
이러한 포인트에서, 회로 LC(도 27)의 단자들에서의 전압은 전류의 세기가 최대일 때 최소이다. 자속이 전류와 직접적으로 종속되므로, 이러한 직렬 공진은 저 전압에 의해 공급되더라도, 송신하는 안테나(8) 상에서 높은 자계를 생성하는 수단이다.
이것은 기판 상의 안테나의 작은 크기에도 불구하고 트랜스폰더 신호(5)의 전력을 증가시키는 수단을 구성한다.
송신 안테나의 특성(도 29)
본 발명의 실시예에 따르면, 회로는 분리된 수신 및 송신 안테나들을 포함한다. 안테나들은 그들 상호 인덕턴스가 최소이거나 적어도 부분적으로는 삭제되도록 이들 사이에 배열된다. 양호하게는, 배열은 특히 수신 스테이지(16B)의 이득 임계값보다 작은 수신 안테나에서의 최소 전류 주입을 가지도록 선택된다. 예를 들면, 3의 이득으로, 300mV보다 작은 전압을 가지도록 서로 안테나들을 배열하기 위한 준비가 수행된다.
하나의 변동(도시되지 않음)에서, 안테나들은 서로 및/또는 차폐에 의해 분리됨으로써 서로 보호된다.
또 하나의 변동에서, 안테나들은 중첩하고, 상호 간섭을 방지하도록 구성된 필터들과 같은 전자 보호 수단이 제공된다.
양호한 실시예에서, 송신 안테나(8)의 크기는 수신 안테나보다 크다. 안테나는 예를 들면, 도 29에 예시된 바와 같이 μSD의 후방 사이드 상에 배치된다. 본 예에 이용되는 그 특성들은 L=1.05μH, R=939Ω, C=2.69pF이다.
이들 사이의 불가피한 커플링으로 인한 안테나들 사이의 누화를 방지하기 위해, 안테나들은 2개의 안테나들 사이의 상호 인덕턴스가 최소로 감소되도록 배열된다. 특히 하나의 안테나를 다른 하나에 대해 분리하고, 다른 하나가 액티브한 동안에 하나의 안테나를 비활성화시키거나 그 반대로 하는 것과 같은 다양한 솔루션들이 가능하다.
양호한 실시예에 따르면, 최소화된 상호 유도의 이러한 특징은 2개의 안테나들의 중첩 또는 중복에 의해 얻어진다. 본 예에서는 더 큰, 수신 안테나(7)는 송신 안테나의 외부 주변부 외부에 실질적으로 일부가 배치되도록 배열된다. 양호하게는, 수신 안테나(7)는 절반은 하나의 사이드 상에 그리고 송신 안테나(8)의 주변부 내부에 스트래들링한 상태로, 그리고 절반은 송신 안테나의 주변부 외부에, 실질적으로 마운팅된다.
그러므로, 이러한 특정 배열에 의해, 상호 인덕턴스의 결과가 전체 제로 또는 적어도 최소화되도록 하는 2개의 안테나들이 있다.
송신 안테나가 전자기장을 방출하는 경우에, 플럭스 F의 일부는 송신 안테나(8)의 내부에 반대로 배치된 안테나(7)의 일부 A를 통해 방향 X로 패싱하여, 안테나(7)에서 유도된 전류(i)를 생성한다. 동시에, 플럭스 F의 다른 부분은 X와 반대되는 방향 Y로 송신 안테나(8)의 표면 외부에 배치된 안테나(7)의 부분 B를 통과하여, (i)에 반대되는 유도된 전류(j)를 생성한다.
그러므로, 안테나들의 부분 중첩에 의해, 적어도 수신하는 안테나(7) 상에서 송신 안테나(8)에 의해 유발된 간섭의 값이 감소된다.
송신 안테나에 의해 수신 안테나에서 유발되는 간섭은 그 자체적으로 적어도 주요한 정도까지 제거된다. 결과는 안테나들 및 그 특성들의 적절한 포지셔닝에 따라 실질적으로 전체 제로일 수 있다.
자기-제거의 효과는 예를 들면 오브젝트(1)의 전화기 또는 호스트 디바이스의 금속 환경과 같이 안테나 외부의 인접한 환경에 좌우될 수 있다. 안테나들은 서로 분리되어 있는 동안에 기판의 동일한 면 상에 있거나, 반대 면들 상에 있을 수 있다. 안테나들은 또한 서로 평행한 분리된 서포트들 상에 배열될 수 있다.
활성화된 통신 회로는 소자들 및 이하에 기재된 장점들을 이용할 준비를 할 수 있다.
- 종래의 무접촉형 칩들(비-NFC)로 오실레이터없이 액티브 변조 기능을 가능하게 하도록 수신된 자계의 캐리어를 복원하거나 추출하는 수단;
- 회로를 단순화시키는 제로 또는 거의 제로 상호 인덕턴스를 갖는 분리된 안테나의 배열;
- 2가지 종류의 공진들(양호하게는 수신에 대해서는 병렬 타입)의 이용 및 양호하게는 더 나은 효율을 위한 송신에 대해 직렬 타입의 이용;
- 현재의 칩들이 이용될 수 있게 하는 콤비 칩(5)에 접속된 레벨-적응 회로(16B), 및 특히 이미 인증되어 있고 단순성 및 산업상 편의를 위해 변형이 없는 듀얼-인터페이스 칩들(콤비 뱅크). 특히, 변조/복조를 위해 현재의 콤비 칩(특히, 인피니언 SLE 66CLX800PE로부터)의 La/Lb 안테나 인터페이스의 이용에 대한 준비가 수행된다;
- 뿐만 아니라, 본 발명은 특히 집적된 오실레이터를 갖는 NFC 타입의 칩 또는 컴포넌트의 이용으로 가능하다. 예를 들면, ISO/IEC 14443 및/또는 ISO/IEC 15693에 부합하는 무접촉형 칩이 이용될 수 있다;
- 회로는 외부 자계의 존재를 나타내고 적어도 하나의 접촉형 모드 및 무접촉형 모드로부터 동작 모드를 트리거링하는 신호를 공급하도록 구성된 검출기를 포함할 수 있다;
- 하나의 변동예에서, 회로의 안테나들 중 하나 또는 다른 하나 또는 양쪽 모두는 이미 호스트 디바이스에 통합될 수 있고, 안테나들이 없는 본 발명의 회로는 단순히 회로의 호스트 디바이스로의 더 많은 적응성을 위해 커넥터(도시되지 않음)를 통해 안테나들 중 하나에 접속된다.
활성화된 통신 회로는 그것이 제거가능한 형태인지 여부에 관계없이 상기 설명된 회로를 포함하는 임의의 통신 디바이스 또는 장비에 적용된다.

Claims (23)

  1. 무접촉형 트랜스폰더(1A)와 리더(reader) 사이의 무선-주파수 통신 방법으로서 - 캐리어 주파수(Fc)의 적어도 하나의 사이드대역(BLI)은 상기 캐리어 주파수의 진폭(V)의 변조에 의해 상기 트랜스폰더로부터 응답을 통신하는데 이용됨 -,
    상기 무접촉형 트랜스폰더(1A)에 의한 상기 캐리어 주파수(Fc)의 생성 또는 추출 단계를 포함하고,
    상기 변조는 100%보다 큰 변조 레벨을 적어도 부분적으로 적용하여, 네거티브 변조(MOD B)를 유발하고, 상기 변조는 상기 캐리어 주파수에 대한 위상 시프트를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주파수는 상기 리더의 심문 주파수와 동기화되고,
    상기 네거티브 변조(MOD B)의 이용은 변조 신호(Fs)의 절반-사이클(Fs/2)의 적어도 일부(p2) 동안에 발생하는 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 트랜스폰더는 서브캐리어 주파수를 생성하는 변조 신호를 생성하고, 상기 변조는 사이드대역들(BLI) 중 적어도 하나를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 변조 신호는 적어도 하나의 주기 또는 복수의 주기들을 포함하고,
    상기 변조 신호의 인가는,
    제1 변조 신호 절반-사이클의 제1 부분(p1) 동안에, 제로에 가까운 레벨을 갖는 진폭 변조(MOD A), 및
    제2 변조 신호 절반-사이클(Fs/2)의 제2 부분(p2) 동안에 100%보다 크고 200%보다 작거나 같은 레벨을 갖는 네거티브 변조(MOD B) 또는 등가적인 진폭 변조
    를 유발하는 무선-주파수 통신 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 네거티브 변조(MOD B)는 또한 0°보다 크고 180°보다 작거나 같은 캐리어 주파수에서의 위상 시프트를 생성하는 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 네거티브 변조(MOD B)의 레벨은 200%와 동일하고 상기 위상 시프트는 180°와 동일한 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  7. 무접촉형 트랜스폰더(1A)와 리더 사이에 통신을 확립하기 위한 상기 무접촉형 트랜스폰더(1A)의 무접촉형 통신 회로로서 - 상기 회로는 캐리어 주파수(Fc)의 적어도 하나의 사이드대역(BLI)을 생성하고 상기 캐리어 주파수의 진폭 변조에 의해 트랜스폰더로부터 응답을 통신하는 데 이용하도록 구성됨 -,
    상기 회로는 상기 캐리어 주파수(Fc)를 생성 또는 추출하고, 100%보다 큰 변조 레벨을 갖는 변조를 적어도 부분적으로 적용하여, 네거티브 변조(MOD B)를 유발하도록 구성되고, 상기 변조는 상기 캐리어 주파수에 대한 위상 시프트를 생성하는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  8. 제7항에 있어서,
    수신 안테나를 포함하는 리더에 의해 방출된 필드의 수신을 위한 스테이지,
    수신된 필드(SRE)의 캐리어 주파수 Fc를 추출하는 스테이지, 및
    상기 캐리어 주파수 Fc를 처리하기 위한 유닛(N)
    을 포함하고, 상기 유닛은,
    - 위상 시프트 수단에 의한 하나 이상의 위상 시프트들,
    - 변조기에 의한 상기 주파수의 진폭의 변조,
    - 증폭기에 의한 변조된 신호들의 증폭의 스테이지, 및
    - 송신 안테나로 이들 신호들을 송신하는 스테이지
    를 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  9. 제8항에 있어서,
    변조 신호를 구별하기 위한 로직 수단을 포함하고, 상기 로직 수단은 로직 하이 상태 동안에 전송될 메시지의 부재와, 동일한 로직 하이 상태에서의 메시지 컨텐트 사이를 구별하도록 구성되는 무접촉형 통신 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 로직 수단은 카운터에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  11. 제8항에 있어서,
    전송될 메시지의 마지막에, 변조 신호의 다음 로직 로우 상태 때까지, 동일한 로직 로우 상태로 복귀하기 이전에 8개의 캐리어 주기들을 유지하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 수신 안테나 및 송신 안테나는 서로 분리되어 있는 무접촉형 통신 회로.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 변조기는 상기 증폭 이전에 상기 캐리어 주파수 및 상기 트랜스폰더로부터의 응답을 결합하기 위해 로직 AND 함수를 이행하는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 수신 안테나가 병렬 공진 회로의 일부를 형성하는 것, 및 상기 송신 안테나는 직렬 공진 회로의 일부를 형성하는 것 중 적어도 하나를 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 무접촉형 트랜스폰더는 상기 수신된 필드(SRE)를 수신하려고 의도된 무접촉형 칩을 포함하고,
    상기 회로는 수신 적응 스테이지를 포함하고,
    상기 수신 적응 스테이지는 상기 수신을 위한 스테이지 및 상기 캐리어 주파수를 추출하는 스테이지를 포함하고, 상기 수신 적응 스테이지는 상기 수신된 필드(SRE)를 상기 칩에 적응시키는 것, 및 상기 수신된 필드(SRE)로부터 상기 캐리어 주파수(Fc)를 추출하는 것 중 적어도 하나를 수행하는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 네거티브 변조는 상기 캐리어 주파수에 대한 위상 시프트를 수반하는 것을 특징으로 하는 무선-주파수 통신 방법.
  17. 제7항에 있어서,
    상기 네거티브 변조는 상기 캐리어 주파수에 대한 위상 시프트를 수반하는 것을 특징으로 하는 무접촉형 통신 회로.
  18. 삭제
  19. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스폰더는 무접촉형 통신 회로를 포함하거나 무접촉형 통신 회로에 연결되고, 통신 오브젝트, 디바이스 또는 제거가능 형태 또는 제거 불가능 형태의 장비에 포함되거나 연결되는 것을 특징으로하는 무선-주파수 통신 방법.
  20. 삭제
  21. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    외부 자계의 존재를 나타내고 적어도 하나의 접촉형 모드 및 무접촉형 모드로부터 동작 모드를 트리거링하는 신호를 공급하도록 구성된 검출기를 포함하는 무접촉형 통신 회로.
  22. 제7항 내지 제15항 및 제17항 중 어느 한 항에 따른 제거가능 형태 또는 제거불가능 형태의 회로를 포함 또는 장착한 통신 디바이스.
  23. 제22항에 있어서,
    카드, 근접 직접 회로 카드, 마이크로 카드, 인쇄 회로 카드, USB 키, PCMCIA 카드, 이동 전화기, PDA, 컴퓨터를 포함, 구성 또는 형성하는 것을 특징으로 하는 통신 디바이스.
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