TWI681659B - 用於有源負載調製的方法及通信裝置 - Google Patents

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Abstract

提供過一種用於有源負載調製的方法，該方法包括：通過天線接收來自讀取器的載波時鐘；接收來自參考振盪器的本地時鐘；在接收階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述載波時鐘；在發送階段，鎖定可控振盪器的輸出到本地時鐘並且根據所述可控振盪器的所述輸出產生ALM時鐘，其中發送階段包括未載入階段和突發階段；在未載入階段，根據載波時鐘設定ALM時鐘，使得ALM時鐘與載波時鐘同步；並且在所述突發階段，根據ALM時鐘向所述讀取器發送信號，使得所發送的信號與所述載波時鐘同步。

Description

用於有源負載調製的方法及通信裝置
本發明涉及通信技術領域，特別涉及用於有源負載調製的高速電路以及相關方法。
近場通信(Near Field Communication,NFC)包括一組允許電子設備之間通過短距離進行通信的通信協議，典型的，可以在幾釐米(centimeter)內進行通信。可以在幾種應用中使用NFC設備，這幾種應用包括非接觸的付費系統(例如信用卡)，電子票據智慧卡和移動付費系統。
本發明實施例提供一種用於有源負載調製的方法，該方法包括：通過天線從讀取器接收載波時鐘，從參考振盪器接收本地時鐘，在接收階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述載波時鐘，在發送階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述本地時鐘並且根據所述可控振盪器的輸出產生有源負載調製(active load modulation,ALM)時鐘，其中所述發送階段包括未載入階段(unloaded phase)和突發階段(burst phase)；並且控制向所述讀取器發送信號，其中控制向所述讀取器發送信號包括：在未載入階段，根據所述載波時鐘設定所述ALM時鐘，使得所述ALM時鐘與所述載波時鐘同步；並且在所述突發階段，根據所述ALM時鐘向所述讀取器發送信號，使得所發送的信號與所述載波時鐘同步；例如， 在未載入階段，根據所述載波時鐘對所述ALM時鐘進行定時，並且在所述突發階段，根據所述ALM時鐘對向所述讀取器的信號發送進行定時並且向所述讀取器發送所述信號。
本發明實施例提供一種通信裝置，該裝置用於通過天線從輔助裝置接收載波時鐘和從參考振盪器接收本地時鐘。所述裝置可以包括控制電路，所述控制電路用於在接收階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述載波時鐘，在發送階段，鎖定可控制振盪器的輸出到所述本地時鐘並且根據所述可控振盪器的輸出產生有源負載調製(active load modulation,ALM)時鐘，其中所述發送階段包括未載入階段(unloaded phase)和突發階段(burst phase)；在未載入階段，根據所述載波時鐘設定所述ALM時鐘，使得所述ALM時鐘與所述載波時鐘同步；並且在所述突發階段，根據所述ALM時鐘向所述讀取器發送信號，使得所發送的信號與所述載波時鐘同步；例如，在未載入階段，根據所述載波時鐘對所述ALM時鐘進行定時，並且在所述突發階段，根據所述ALM時鐘對向所述讀取器的資料發送進行定時並且向所述讀取器發送所述資料。
本發明實施例提供一種通信裝置，該裝置包括：複用器，具有第一輸入和第二輸入，所述第一輸入通過匹配網路與天線耦接，所述第二輸入耦接參考振盪器，所述複用器選擇性的輸出從所述匹配網路獲取的載波時鐘或者所述參考振盪器的時鐘；鎖相環，具有耦接到所述複用器的輸出的輸入；以及有源負載調製時鐘產生器，與所述鎖相環的輸出耦接，根據所述鎖相環輸出的時鐘，產生與所述載波時鐘同步的ALM時鐘；調製器，耦接在所述ALM時鐘產生器和所述匹配網路之間，用於根據所述ALM時鐘產生器輸出的所述ALM時鐘，獲得待發送的ALM信號。
本發明通過在發送階段，鎖定可控振盪器的輸出到本地時鐘，使可控振盪器持續操作在鎖定模式中，所以避免了可控振盪器在空閒狀態和鎖定狀 態之間持續切換，能夠提高應答器在發送階段發送資料的速率。
前述的發明內容是以示例性說明的方式提出，不應理解為對本發明的限制。
100‧‧‧載波信號
102‧‧‧有源負載調製信號
200‧‧‧系統
202‧‧‧天線
204‧‧‧負載
218‧‧‧ALM調製器
216‧‧‧ALM時鐘產生器
212‧‧‧PLL
208‧‧‧複用器
214‧‧‧頻率校準器
206‧‧‧參考振盪器
302‧‧‧同步脈衝
304‧‧‧附加脈衝
根據本發明，被併入以及形成說明書的一部分的以下附圖示出了本發明實施例，與後續具體的描述一起，解釋本發明的概念，其中，在以下附圖中相同的標號描述相同的元件：第1圖是本發明實施例提供的應答器(transponder)觀察到的有源負載調製信號和讀取器(reader)發送的載波信號的示意圖；第2圖是本發明實施例提供的用於有源負載調製的系統的示例的框圖；第3A圖是本發明實施例提供的第2圖中系統的代表性操作的示意圖；第3B圖是本發明實施例提供的在突發階段的載波時鐘信號和有源負載調製信號的示意圖；第4圖是本發明實施例提供的在第2圖中系統中所使用的鎖相環(phase locked loop，PLL)的框圖。
有源負載調製是近期發展的提升負載調製幅度的技術，可以克服當使用小天線時，感應耦合太微弱以至於不能支持可靠的資料傳輸的問題。例如，在使用近場通信(NFC)進行無線通訊的可攜帶設備中，例如智慧手機和可穿戴設備，可用的真實空間太受限以至於僅能為非常小的天線提供足夠的空間。具有這種有限可用物理空間的緊湊設備常常被用於模仿非接觸式卡，例如信用 卡，借記卡，公共交通卡，禮品卡等。
另一方面，非接觸式卡具有足夠的空間來容納較大的天線，所以能依賴無源(passive)負載調製來向讀取器傳遞存儲在卡中的資訊。當該卡被帶到靠近該讀取器時，讀取器通過磁耦合(magnetic coupling)向卡的應答器發送載波。一旦接收到該載波，卡的應答器從載波中提取能量並且使用該能量為自己的操作供電。隨後，應答器將資料發送回讀取器。資料可以包括，例如信用卡號碼，個人資訊，產品識別碼，授予進入建築物的資訊等等。該資料被通過負載調製發送到讀取器。也就是說，應答器根據將要發送的資訊調製負載阻抗，該負載阻抗與所述讀取器感應耦合。讀取器通過檢測負載調製，提取出資訊。無源(passive)負載調製已經非常成功，因為其在不需要使用電池來為卡的電路供電的情況下使能(enable)通信。實際上，是通過讀取器的載波傳遞電力，(因此稱為術語“無源”)。
卡使用者的通常期望是通過用卡輕敲讀取器，交易就能被快速的建立，甚至不用將卡從裝著卡的錢包或者手提袋中拿出來。為了確保快速的和穩定的交易，工程師開發了讀取器和卡能很強的電磁耦合到彼此的結構。為此，常常使用較大的天線。典型的非接觸卡的天線的表面空間是4000mm2。
最近的技術(例如NFC)，嘗試通過使用可攜帶設備(例如智慧手機)模仿這些卡的功能以使使用者能使用單一設備代替複數個卡。以這種方式，消費者能使用單一設備來進入建築物和上火車或者公車，以支付購物費用並且使用優惠券(coupon)。因為存在支持其他功能的大量電子電路，大電池，和大顯示裝置，可攜帶設備具有遠遠小於傳統的卡的空間來容納較大的天線。典型的，40mm2或者更小尺寸的天線可以安裝在有限的空間內。而且，可攜帶設備中的趨勢是不斷的降低設備外形因素。這些限制對可攜帶設備廠商構成了相當大的挑戰，由於可攜帶設備提供的空間僅僅用於小的天線所以嚴重的阻擋了設備建 立快速和穩定交易的能力。為了支援通過小天線進行交易，廠商更多的依賴於有源負載調製(active load modulation，ALM)。使用有源負載調製，應答器通過向讀取器發送有源負載調製信號來回應。有源負載調製ALM信號是通過根據待發送的資料調製有源負載調製載波產生的，該有源負載調製載波被有源負載調製時鐘定時。資料由存在的和/或不存在的ALM載波編碼。
發明人已經意識到，有源負載調製電路的設計上的挑戰可歸因於發送資料能夠破壞應答器同步ALM時鐘到讀取器的載波的能力。特別是，發明人認識到應答器發送ALM載波能阻擋應答器鎖定到讀取器發送的載波的能力，因為有源負載調製信號(在應答器端)相對于載波信號具有更大的功率。因此，讀取器發送的載波被有源負載調製信號有效的遮罩了，所以應答器的鎖相環很難鎖定到讀取器發送的載波上。在通過有源負載調製通信的設備之間缺少同步顯著的降低設備的準確交換資料的能力。
使用有源負載調製的一些系統通過週期性的在鎖定模式和未鎖定模式切換PLL，獲得與讀取器的同步。在突發階段，當ALM載波被發送到讀取器，PLL操作在空閒(free running)狀態中。也就是說，PLL沒有鎖定到任何信號。反之亦然，當ALM載波沒有發送到讀取器中，PLL被鎖定到讀取器發送的載波信號上。以這種方式，在發送ALM載波的時間和同步到讀取器的載波的時間沒有重疊。這個方法的主要限制是PLL在鎖定模式和未鎖定模式之間持續切換引起對發送資料的位元速率上的瓶頸。特別是，一旦從空閒狀態變為需要鎖定時，PLL需要花費幾個時鐘週期才能鎖定到讀取器的載波。PLL鎖定回載波所需的時鐘週期的數目越多，能獲得的最高的位元速率越低。使用該方法的系統的位元速率被限制到幾百KHz。
認識到這個限制，發明人提出了用於有源負載調製的電路，其能支援超高位元速率(very high bit rate,VHBR)，例如超過1Mbit/s。根據本發明的 一些實施例，在接收階段，當資料被從讀取器發送到應答器時，通過鎖定PLL到讀取器的載波，並且在發送階段，當資料被從應答器發送回讀取器時，通過鎖定PLL到參考時鐘而不是載波時鐘，可以獲得這種高位元速率。因此，儘管在接收階段和發送階段的鎖定到的時鐘不同，但PLL在發送階段持續的操作在鎖定模式，所以避免了現有技術中PLL在發送階段從休閒狀態到鎖定狀態的重鎖過程。在發送階段，應答器同步到讀取器可以通過當ALM載波沒有被發送時，將ALM時鐘重定時到讀取器的載波來實現。這個階段被稱為未載入階段(unloaded phase)。例如，基本對齊到載波信號的上升沿(可選的，可以是下降沿)的同步脈衝可以被產生，隨後根據同步脈衝對ALM時鐘定時。當以這種方式配置時，ALM時鐘可以只需要一個時鐘週期就能同步到讀取器的載波，所以基本上提高了應答器發送資料的速率。
能夠支援高位元速率，發明人開發的電路有機會擴展有源負載調製機制到一些應用中，在這些應用中，大量資料可以在兩個無線耦合的設備中交換。
第1圖描述同時呈現在應答器的有源負載調製電路上的兩個信號：有源負載調製信號102和載波信號100，有源負載調製信號102通過待發送到讀取器的資訊編碼得到的，載波信號100被讀取器產生並被應答器接收。為了建立應答器和讀取器之間的通信，應答器的ALM時鐘被同步到讀取器提供的載波(典型的是13.56MHz±7KHz音調，其他的頻率也有可能)。事實上，通過偵測負載調製幅度讀取器能檢測到負載調製。然而，載波信號100被有源負載調製信號102遮蔽，當在應答器處觀察時，該有源負載調製信號102展示出較大的功率，載波信號100被有源負載調製信號102遮蔽，所以與載波信號100的同步被損壞。在發送ALM載波到讀取器的突發階段(在時間t0之前和時間t1之後)，這個影響是嚴重的。結果是，有源負載調製信號102的相位相對于載波信號100的相位可能漂移。 正如第1圖中示出的，即使當ALM載波沒有被發送(在t0和t1之間)，有源負載調製信號102上也可以持續呈現顯著的幅度振盪，至少到時間tA。因此，甚至在突發階段之外，載波信號100也持續被遮罩。這個時候的振盪可以由在匹配網路中振鈴(ring)引起的，由此即使在ALM載波的發送結束之後匹配網路也持續振盪在其諧振頻率。時間tA可被視為振鈴影響顯著衰弱的時間(例如振鈴振盪衰弱到其最大值的1/2幅度，其最大值的1/5幅度，其最大值的1/10幅度，或者任何其他適當的值)。
依賴於正在發送的比特，通過使得讀取器的載波的相位和感應耦合的ALM載波相位之間的差為00或者1800，可建立最大值負載調製幅度。如果相位差偏移並且該偏移大於300，讀取器的辨識負載調製幅度的能力可能變得太微弱以至於不能支援NFC通信。
在一些例子中，有源負載調製同步能通過如下方式建立：1)在未載入階段，當ALM載波沒有被發送時(例如，在第1圖中的時間t0和時間t1之間的階段)，允許電路同步到接收到的讀取器的載波時鐘；和2)在未載入階段，根據讀取器的載波時鐘，重定時ALM時鐘的邊沿。隨後，在突發階段，ALM載波可以被發送到讀取器並且根據ALM時鐘進行該發送。
第2圖是本發明實施例提供的有源負載調製的系統的框圖。系統200可以被實施在應答器上，例如卡或者用於模仿卡的設備，或者其他任何電子設備的適當類型。系統200與相應設備通過電磁耦合通信。因此，系統200包括天線202，該天線202可以被實施為感應器(inductor)(例如在印刷電路板上具有一個或者複數個圈(turn)的一個或者複數個繞組或者線)。天線202可以用於接收相應設備提供的載波信號和將有源負載調製信號發送回該設備。
應當理解的是，第2圖示出具有單一天線的系統，在其他實施例中也可以使用複數個天線。例如，在發送中使用一個天線和在接收中使用一個天線。 此外或者可替代的，可以使用複數個天線支援系統200和複數個其他設備之間的交易。
在一些例子中，系統200和其他設備之間的通信可以使用NFC協議執行。在這些例子中，系統200可以作為接近感應耦合卡(PICC)或者作為磁性耦合到的設備(作為接近耦合卡(PCD)或者讀取器)。此外，在一些實施例中可以使用相反的配置。然而在其他實施例中，點對點交易可以被建立，由此系統200通過天線202與類比設備通信。這種情況可以發生在兩個智慧手機通過NFC彼此交換資料時。負載204可以被耦接到天線202，其包括提供需要的諧振頻率的匹配網路。
系統200可以進一步包括參考振盪器206，複用器208，PLL212和頻率校準器214，有源負載調製(ALM)時鐘產生器216和ALM調製器218。參考振盪器206可用於輸出本地時鐘信號。在一些實施例中，本地時鐘信號具有在13.56MHz±7KHz的頻率，當然其他的頻率也是可行的。複用器208可以在其輸入接收載波時鐘信號(系統200通過天線202接收的)和本地時鐘信號(參考振盪器206產生的)。載波時鐘可以通過時鐘提取器和時鐘平方器(clock squarer)(沒有在第2圖中示出)從接收的載波信號中提取出。複用器208的輸出通過信號TX MODE SELEECT(發送模式選擇)控制。在RX階段(TX MODE SELECT=0)，當資料從讀取器發送到系統200，選擇載波時鐘作為參考時鐘信號。在TX階段(TX MODE SELECT=1)，當資料從系統200發送到讀取器，選擇本地時鐘作為參考時鐘信號。
PLL212在頻率控制字和分數-N模式選擇的控制下，根據參考時鐘信號獲得PLL時鐘。可選的，PLL212輸出的PLL時鐘的頻率是參考時鐘信號的頻率的非整數倍或者整數倍。
ALM時鐘產生器216接收PLL時鐘和載波時鐘，獲得與載波時鐘基本 對齊的同步脈衝，根據同步脈衝和鎖相環輸出的時鐘產生與同步脈衝同步的ALM時鐘，使所述ALM時鐘與載波時鐘同步；可選的，ALM時鐘產生器216對PLL時鐘進行除運算並輸出與載波時鐘同步的ALM時鐘。
ALM調製器218可以包括具有可程式設計輸出功率的功率放大器。ALM調製器218用於向讀取器發送資料(在第2圖中被標記為“有源負載調製信號”)。可以使用不同的調製機制(例如幅度鍵控方式(amplitude shift keying,ASK))完成資料的傳遞。可以使用848Kbps子載波執行調製。讀取器處可以通過檢測由讀取器的載波和讀取器的天線處接收的有源負載調製信號的重疊(superposition)導致的負載調製幅度，獲得在讀取器處的資料接收，其中負載調製是由有源負載調製信號引起的。系統200可以被配置操作在半雙工(half-duplex)模式。相應的，在RX階段，系統200可以模仿PICC接收讀取器發送的資料。通過解調由讀取器發送的調製的載波實現接收該讀取器的資料。在TX階段，系統200可以模仿發送中的PICC，通過將有源負載調製信號發送回讀取器來發送資料到讀取器。
ALM時鐘產生器216經由ALM時鐘控制ALM調製器218操作時機。頻率校準器214用於限制ALM時鐘相對于載波時鐘的漂移，如後續所解釋。頻率校準器214可以經由信號頻率控制字(Frequency Control Word,FCW)控制PLL的操作，以限制ALM時鐘相對于載波時鐘的漂移。
第3A圖示出本發明實施例提供的系統200如何在TX階段操作的示意圖。在該例子中，根據突發使能信號BURST ENABLE SIGNAL的狀態，系統200在未載入階段和突發階段之間交替。如第2圖所示，BURST ENABLE SIGNAL可以控制ALM時鐘產生器216和ALM調製器218的操作。如第3A圖所示，進一步示出通過天線202接收的載波時鐘信號，ALM時鐘產生器216提供的ALM時鐘，一組同步脈衝和有源負載調製信號。
PLL212可以將其內部頻率鎖定到通過複用器208接收的信號的頻率。在RX階段，選擇載波時鐘信號。在TX階段，選擇本地時鐘。PLL能操作在整數-N模式(integer-N mode)和分數-N模式(fractional-N mode)。在RX階段，PLL可以操作在整數-N模式。在TX階段，根據信號分數-N模式選擇FRACTIONAL-N MODE SELECT，PLL可以操作在整數-N模式或者分數-N模式，正如後面進一步所描述的。
至少在一些實施例中，通過在未載入階段產生同步脈衝302，實現ALM時鐘的同步。在一些實施例中，當匹配網路的振鈴(ring)顯著衰減時(結合第1圖所描述的)，在時間tA或者在時間tA之後，產生同步脈衝302。同步脈衝302可以基本對齊到載波時鐘的邊沿，例如第3A圖所示出的上升沿。在一些實施例中，同步脈衝302在時間tA產生。在其他實施例中，同步脈衝302在時間tA之後產生(例如第3A圖所示出的)。在一些其他實施例中，同步脈衝302可以在一個或者複數個附加脈衝304之後。
隨後，仍然在未載入階段中，根據同步脈衝302，ALM時鐘被重定時，可選的，根據同步脈衝和附加脈衝304，ALM時鐘被重定時。例如，根據同步脈衝302ALM時鐘信號的邊沿(例如上升沿)可以被重定時(例如ALM時鐘信號的邊沿基本對齊同步脈衝的相應邊沿或者與同步脈衝的相應邊沿有特定延遲)。當沒有附加脈衝產生時，可以在單個時鐘週期(例如時鐘tA之後的週期)獲得ALM時鐘信號的同步。當使用附加脈衝時，ALM時鐘信號的複數個邊沿可以被基本對齊到附加脈衝的相應邊沿，在這個例子中，一個以上時鐘週期被用於同步。通過以上兩種方式，如第3A圖所示，在tB時刻，ALM時鐘與載波時鐘基本同步。未載入階段的最小時長可以被位元速率和發信模式確定，其中，該發信模式是指ALM信號的發送方式，不同的NFC類型可以具有不同的發信模式。同步需要越多的時鐘週期，未載入階段需要的最小時長越長。未載入階段 需要的最小時長為既定的發信模式限制了最高位元速率。降低用於同步的時鐘週期的數目提高了能在系統200被發送的最高位元速率。
在突發階段有源負載調製信號的傳輸可以通過ALM時鐘定時。在突發階段之外，ALM載波沒有發送。在一些實施例中，正如進一步在第3B圖所示出的，ALM時鐘的相位相對于載波時鐘的相位偏移，例如由於載波時鐘和ALM時鐘展示出輕微的頻率不同導致了ALM時鐘的相位相對于載波時鐘的相位偏移。至少在一些實施例中，這個偏移可以被限制在小於300，正如後續所描述的。例如，如第3B圖所述，在tC時刻，ALM時鐘的相位相對於載波時鐘的相位有偏移。
根據一些實施例，用於PLL212的一個可能的實施方式如第4圖所示。在這個例子上，PLL212包括相位比較器(phase comparator,PFD)，充電泵(charge pump,CP)，環路濾波器(LF，也可以是低通濾波器)，壓控振盪器(Voltage controlled oscillator,VCO),Σ-△調製器(sigma-delta modulator,SDM)，多模除法器(Multi-Modulus Divider,MMD)和複用器。
為了限制ALM時鐘的漂移小於300，其為NFC系統被設計能容忍的典型的最大漂移，可以使用頻率校準器214。相位漂移的量可以與ALM時鐘和載波時鐘之間的頻率誤差成比例，和與突發階段的時長(duration)成比例。為了限制由於頻率誤差導致的相位漂移，通過信號頻率控制字(Frequency Control Word，FCW)，調整PLL時鐘信號的頻率，進而調整了ALM時鐘的頻率，FCW由頻率校準器214產生。由於僅僅當PLL212在分數-N PLL模式中時，FCW才影響PLL時鐘信號頻率，當需要調整ALM時鐘信號頻率時，在TX階段PLL212可以被設置為分數-N PLL模式。
信號FCW可以包括整數INTCS和FRACS(如第4圖所示)。PLL能操作在整數-N模式和分數-N模式的PLL模式。在整數-N模式(複用器被設置為0)， MMD(作為可程式設計除法器)的分頻比被固定為N。在這個整數-N PLL模式的PLL配置中的VCO時鐘頻率可以由FVCO=FREF*N示出，其中FREF為參考時鐘信號的頻率，FVCO為VCO的輸出頻率。在分數-N PLL模式中，MMD分頻比由INTCS和Σ-△調製器SDM輸出之和給出。在一個例子中，Σ-△調製器SDM輸出可以被設置為在兩個或者複數個整數值之間動態的改變(例如，在0和1之間)，使得Σ-△調製器SDM平均輸出可以是FRACS/2m，其中m是Σ-△調製器SDM輸入的比特寬度。在分數-N PLL模式中的VCO時鐘頻率可以由FVCO=FREF*(INTCS+FRACS/2m)給出。應當注意的是，在這些例子中，當設置到整數-N PLL模式，PLL展示FREF的頻率解析度。在另一方面，當設置到分數-N PLL模式，PLL展示FREF*FRACS/2m的頻率解析度。以這種方式劃分頻率解析度可以有助於控制在突發階段中的ALM時鐘的相位漂移。實際上，改進的解析度可允許對ALM時鐘的頻率或者相位進行微調。
頻率校準器214可以當系統200在RX階段時測量載波時鐘頻率或者PLL時鐘信號頻率(被鎖定到讀取器的載波時鐘信號)，並且頻率校準器214可以根據測量的頻率計算FCW，以減少ALM時鐘和載波時鐘之間的頻率差。頻率校準器214可以包括頻率計數器，其可以對固定時長內的載波時鐘信號或者PLL時鐘信號的上升沿或者下降沿進行計數，(例如固定時長等於K個本地時鐘週期的時長，K是常數)。將計數結果(計數的上升沿或者下降沿的個數)與固定時長內理想的載波時鐘信號或者PLL時鐘信號的上升沿或者下降沿的個數進行相減，根據相減的結果，得到ALM時鐘和載波時鐘之間的頻率差。
在分數模式中，以這種方式調整ALM的頻率可以確保ALM時鐘相對于載波時鐘的相位漂移小於30o。
在請求項中使用諸如“第一”，“第二”，“第三”等術語來修飾請求項要素本身並不意味著一個請求項要素相對於另一個請求項要素的任何優先權，優 先順序或者執行方法行為的時間順序，而僅用作標籤來將一個請求項要素與另一個請求項要素分開，以區分請求項要素。
而且，這裡使用的措辭和術語是為了描述的目的，不應被認為是限制性的。“包括”，“包括”，“具有”，“含有”或“涉及”及其變形的使用意在涵蓋其後列出的項目及其等同物以及附加項目。
儘管已使用實用和優選的實施例描述了本發明，但是應該理解的是，本發明不必限於所公開的實施例。相反的，旨在覆蓋包括在所附請求項的精神和範圍內的各種修改和類似的佈置，這些所附請求項將被賦予最寬泛的解釋以涵蓋所有這樣的修改和類似的結構。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
200‧‧‧系統
202‧‧‧天線
204‧‧‧負載
218‧‧‧ALM調製器
216‧‧‧ALM時鐘產生器
212‧‧‧PLL
208‧‧‧複用器
214‧‧‧頻率校準器
206‧‧‧參考振盪器

Claims (12)

  1. 一種用於有源負載調製的方法，包括：從通過天線接收的來自讀取器的載波信號中提取出載波時鐘；接收來自參考振盪器的本地時鐘；在接收階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述載波時鐘；在發送階段，鎖定所述可控振盪器的輸出到所述本地時鐘並且根據所述可控振盪器的所述輸出產生有源負載調製時鐘，其中所述發送階段包括未載入階段和突發階段；在所述未載入階段，根據所述載波時鐘設定所述有源負載調製時鐘，使得所述有源負載調製時鐘與所述載波時鐘同步；並且在所述突發階段，根據所述有源負載調製時鐘向所述讀取器發送信號，使得所發送的信號與所述載波時鐘同步。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，所述根據所述載波時鐘設定所述有源負載調製時鐘，使得所述有源負載調製時鐘與所述載波時鐘同步包括：產生一個或者複數個同步脈衝，並且所述有源負載調製時鐘與所述一個或者複數個同步脈衝同步；其中，所述產生所述一個或者複數個同步脈衝包括：產生單個同步脈衝，該單個同步脈衝的邊沿基本對齊到所述載波時鐘的邊沿；或者，產生複數個同步脈衝，該複數個同步脈衝的邊沿對應于所述載波時鐘的複數個邊沿中的相應邊沿。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中，進一步包括：在未載入階段，禁用有源負載調製載波的傳輸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，進一步包括：限制所述有源負載調製時鐘相對于所述載波時鐘的相位偏移，其中，限制所述有源負載調製時鐘相對于所述載波時鐘的相位偏移包括：根據所述載波時鐘校準所述可控振盪器的所述輸出的頻率。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的方法，其中，所述根據所述載波時鐘校準所述可控振盪器的所述輸出的頻率包括：設置包括所述可控振盪器的鎖相環運行在分數模式中。
  6. 一種通信裝置，用於通過天線接收來自另一通信裝置的載波信號，從所述載波信號提取出載波時鐘，所述裝置包括：控制電路，用於：在接收階段，鎖定可控振盪器的輸出到所述載波時鐘；在發送階段：鎖定所述可控振盪器的輸出到來自參考振盪器的本地時鐘並且根據所述可控振盪器的所述輸出產生有源負載調製時鐘，其中所述發送階段包括未載入階段和突發階段；以及在所述未載入階段，根據所述載波時鐘設定所述有源負載調製時鐘，使得所述有源負載調製時鐘與所述載波時鐘同步；以及在所述突發階段，根據所述有源負載調製時鐘向所述讀取器發送信號，使得所發送的信號與所述載波時鐘同步。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的裝置，其中，所述控制電路根據所述載波時鐘設定所述有源負載調製時鐘，使得所述有源負載調製時鐘與所述載波時鐘同步至少部分通過：產生一個或者複數個同步脈衝，並且所述有源負載調製時鐘與所述一個或者複數個同步脈衝同步；其中，所述控制電路產生單個同步脈衝，該單個同步脈衝的邊沿基本對齊到所述載波時鐘的邊沿；或者，所述控制電路具體產生複數個同步脈衝，該複數個同步脈衝的邊沿對應于所述載波時鐘的複數個邊沿中的相應邊沿。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的裝置，其中，所述控制電路用於在所述未載入階段禁用有源負載調製載波的傳輸。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的裝置，其中，所述控制電路進一步用於通過根據所述載波時鐘校準所述可控振盪器的所述輸出的頻率，限制所述有源負載調製時鐘相對于所述載波時鐘的相位偏移。
  10. 一種通信裝置，包括：複用器，具有第一輸入和第二輸入，所述第一輸入通過匹配網路與天線耦接，所述第二輸入耦接參考振盪器，所述複用器選擇性的輸出從所述匹配網路獲取的載波時鐘或者所述參考振盪器的時鐘；鎖相環，具有耦接到所述複用器的輸出的輸入；有源負載調製時鐘產生器，與所述鎖相環的輸出耦接，根據所述鎖相環輸出的時鐘，產生與所述載波時鐘同步的有源負載調製時鐘； 調製器，耦接在所述有源負載調製時鐘產生器和所述匹配網路之間，用於根據所述有源負載調製時鐘產生器輸出的所述有源負載調製時鐘，獲得待發送的有源負載調製信號；以及頻率校準器，耦接到所述鎖相環的控制輸入，其中所述頻率校準器用於控制所述鎖相環輸出的時鐘的頻率。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中，所述頻率校準器用於根據在接收階段獲得的所述載波時鐘的頻率，在發送階段控制所述鎖相環的輸出的時鐘的頻率。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中，所述有源負載調製時鐘產生器具體用於接收所述載波時鐘和所述鎖相環輸出的時鐘，獲得與所述載波時鐘的至少一邊沿基本對齊的同步脈衝，根據所述同步脈衝和所述鎖相環輸出的時鐘產生與所述同步脈衝同步的有源負載調製時鐘，使所述有源負載調製時鐘與所述載波時鐘同步。
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