UA54446C2 - Method for transmission of data between a terminal and a portable data carrier - Google Patents

Method for transmission of data between a terminal and a portable data carrier Download PDF

Info

Publication number
UA54446C2
UA54446C2 UA99021002A UA99021002A UA54446C2 UA 54446 C2 UA54446 C2 UA 54446C2 UA 99021002 A UA99021002 A UA 99021002A UA 99021002 A UA99021002 A UA 99021002A UA 54446 C2 UA54446 C2 UA 54446C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
data
interval
time interval
amplitude change
bits
Prior art date
Application number
UA99021002A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Роберт РАЙНЕР
Original Assignee
Сіменс Акцієнгезельшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сіменс Акцієнгезельшафт filed Critical Сіменс Акцієнгезельшафт
Publication of UA54446C2 publication Critical patent/UA54446C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/02Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/4902Pulse width modulation; Pulse position modulation

Abstract

A method for the transmission of data between a terminal and a portable data carrier via a wireless electromagnetic transmission link wherein a carrier signal modulated by 100 % ASK data acts as a timing signal in the data carrier and the significance of data is determined by the shifting position in the carrier signal within a time slot and the information content of a shifting position corresponds to a number of N bits, whereby N is larger than or equal to 2. The significance of these N bits is defined by the shifting position within 2N possible positions in a time slot. At the beginning or the end of a time slot there is a zero-time interval, in which there is no occurrence of a shirting point allocated to the data to be transmitted in order to avoid unacceptably long malfunctioning of the carrier signal.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Поширюється застосування способів передачі даних, у яких обмін інформацією між портативними носіями 2 даних та терміналом здійснюється безконтактним способом, тобто за допомогою індуктивного або ємнісного зв'язку, тобто взагалі за допомогою безпровідної електромагнітної лінії передачі. При цьому портативний носій даних зазвичай отримує від терміналу енергію також безконтактним способом, для чого застосовується високочастотний сигнал несучої частоти, для; якого, крім того, з однієї сторони, використовуються промодульовані дані, і який, у свою чергу, використовується безпосередньо як тактовий сигнал у носії даних. 70 Для передачі даних сигнал несучої частоти у більшості варіантів застосування лише включається та відключається, тобто здійснюється стовідсоткова амплітудна маніпуляція (АЗК, Атрійиде-ЗНПІЙ-Кеуіпоа). При цьому сигнал несучої частоти зазвичай гаситься чи відключається або залишається незмінним для передачі логічної одиниці ("1") чи логічного нуля ("0") протягом не всього виділеного відрізку часу, надалі "часового інтервалу", тривалість якого визначається "електричним" часом проходження біта, а протягом значно меншого 12 часу. Інтервал, на якому сигнал відключений (гаситься) (інтервал бланкування)" дорівнює, наприклад, одній четвертій чи одній третій відрізку часу, що дорівнює часу проходження біта, або часового інтервалу. Внаслідок цього сигнал несучої частоти існує протягом інтервалу між двома станами, що спричиняють відключення (бланкування) сигналу, досить довго, щоб забезпечити подачу енергії та тактової частоти.The use of data transmission methods is spreading, in which the exchange of information between portable data carriers 2 and the terminal is carried out in a non-contact manner, that is, by means of inductive or capacitive communication, that is, in general, by means of a wireless electromagnetic transmission line. At the same time, the portable data carrier usually receives energy from the terminal also in a non-contact way, for which a high-frequency signal of the carrier frequency is used, for; which, in addition, on the one hand, the modulated data is used, and which, in turn, is used directly as a clock signal in the data carrier. 70 For data transmission, the carrier frequency signal in most application options is only switched on and off, that is, one hundred percent amplitude manipulation is carried out (AZK, Atriyide-ZNPIY-Keuipoa). In this case, the carrier frequency signal is usually extinguished or switched off or remains unchanged for the transmission of a logical one ("1") or a logical zero ("0") during not the entire allocated time segment, hereinafter the "time interval", the duration of which is determined by the "electrical" transit time bit, and within a much shorter 12 time. The interval during which the signal is turned off (blank interval)" is, for example, one-fourth or one-third of the time interval equal to the bit transit time, or time interval. Consequently, the carrier signal exists during the interval between the two states causing signal blanking, long enough to provide power and clock frequency.

Можливе кодування здійснюється за допомогою коду Міллера. Для цього логічна одиниця Т передається за допомогою інтервалу бланкування посередині часового інтервалу, а логічний нуль "0" - за допомогою інтервалу бланкування на початку часового інтервалу, причому логічний нуль "0", що передається після логічної одиниці "1", представлений відсутністю інтервалу бланкування протягом часового інтервалу для запобігання утворенню занадто коротких проміжків між інтервалами бланкування.Coding is possible using the Miller code. For this, a logical one T is transmitted using a blanking interval in the middle of the time interval, and a logical zero "0" is transmitted using a blanking interval at the beginning of the time interval, and the logical zero "0" transmitted after the logical one "1" is represented by the absence of a blanking interval during the time interval to prevent too short gaps between blanking intervals.

На фіг.бА показаний сигнал у коді Міллера, за допомогою якого сигнал несучої частоти слід промодульовати с за амплітудою. Він представляє послідовність 101000110. Вертикальними пунктирними лініями зазначені часові Ге) інтервали. Інтервал бланкування дорівнює приблизно четвертій частині часового інтервалу. На фіг.6В показаний відповідний частотний спектр, визначений за допомогою ЕОМ, причому сигнал з фіг.бА промодульований частотою 1О0МГЦц для сигналу несучої частоти. Як можна побачити, обвідна бокових смуг частот має форму (зіпх/х), причому відстань між максимальними піками бокових смуг частот та піком несучої частоти може ее, дорівнювати приблизно 18,2дБ. «ЇїFig.bA shows the signal in the Miller code, with the help of which the carrier frequency signal should be amplitude modulated. It represents the sequence 101000110. The vertical dashed lines indicate time intervals. The blanking interval is approximately one fourth of the time interval. Fig. 6B shows the corresponding frequency spectrum determined by computer, and the signal from Fig. bA is modulated with a frequency of 100 MHz for the carrier frequency signal. As can be seen, the contour of the sidebands has the form (ziph/x), and the distance between the maximum peaks of the sidebands and the peak of the carrier frequency can be ee, equal to approximately 18.2dB. "Her

Для найгіршого випадку, тобто модуляції з послідовністю одиниць 111111111, показаного на фіг.7А, спектр частот має вигляд згідно з фіг.7В. У цьому разі відстань між піками бокових смуг частот та піком несучої З частоти досягає лише 10,5дБ. «ІFor the worst case, that is, modulation with a sequence of units 111111111, shown in Fig. 7A, the frequency spectrum has the form according to Fig. 7B. In this case, the distance between the peaks of the side frequency bands and the peak of the carrier frequency reaches only 10.5 dB. "AND

Згідно з вимогами щодо діапазону дозволених частот, а також із стандартом Тимчасової робочої групи 3о (МККР) ЕТ 300330 (ЕТ5І, вересень 1994р.), несучою частотою є частота, що використовується для о промислової, наукової та медичної апаратури (яка утворює перешкоди), наприклад, 13,56МГцЦ, з граничним рівнем 42 дБмкА/м (Ф 10м. Ширина діапазону несучої частоти дорівнює лише /- 7кГц, так що спектр модуляції для обраного виду модуляції та біт-кодування за кодом Міллера залишається повністю за межами цього « діапазону. У згаданому стандарті рівень у діапазоні за цими межами обмежується значенням 20дБмкА/м (Ф 10м, З тобто на 22дБ нижче за несучу частоту, причому частотний діапазон вимірювань становить 1О0кГц. Описана с система із застосуванням стовідсоткової амплітудної маніпуляції за кодом Міллера, як зазначено вище, виходитьAccording to the requirements for the range of permitted frequencies, as well as the standard of the Temporary Working Group 3о (МККР) ET 300330 (ЕТ5И, September 1994), the carrier frequency is the frequency used for o industrial, scientific and medical equipment (which creates interference), for example, 13.56MHz, with a cut-off level of 42dBμA/m (F 10m. The width of the carrier frequency range is only /- 7kHz, so that the modulation spectrum for the chosen type of modulation and Miller code bit-coding remains completely outside this range. In the mentioned standard, the level in the range beyond these limits is limited to a value of 20dBμA/m (Ф 10m, З i.e. 22dB lower than the carrier frequency, and the frequency range of measurements is 1О0kHz. The system described with the application of one hundred percent amplitude manipulation according to the Miller code, as indicated above, turns out

Із» за ці межі, і допуск до експлуатації цієї системи може бути наданий лише у тому разі, якщо не здійснюватиметься стовідсоткова модуляція і визначатиметься середнє значення, що дозволяють чинні сьогодніiz" beyond these limits, and permission to operate this system can be granted only if one hundred percent modulation is not carried out and an average value is determined that allows today's

У ФРН вимоги, але є неприпустимим згідно з нормативами ЕТ5 300 330 та Федеральної комісії зв'язку США, що 49 вимагають проведення квазіпікової оцінки. і-й Із статті Гельмута Лемме "Швидкість передачі даних у інфрачервоному частотному діапазоні збільшується", «» "Електроніка", З3/1996, С.38...44, відоме застосування фазово-імпульсної модуляції для передачі в інфрачервоному частотному діапазоні з метою прискорення передачі даних, проте при цьому кожному імпульсу шк підпорядковані два біти. Однак у цьому разі фазово-імпульсна модуляція використовується для того, щоб при «їз» 20 однаковій кількості імпульсів, що передаються за одиницю часу, досягти більшої швидкості передачі даних без зміни піків бокових смуг спектру частот, проте, це не має значення для цього випадку. Проте, оскільки бажано щи досягти максимально можливої частоти повторення імпульсів, проміжки між імпульсами у цьому разі відсутні, так що для біт-послідовностей 11 та 00 сигнал несучої частоти відключається на час, що відповідає тривалості двох імпульсів. Це не є додатковим недоліком у разі передачі в інфрачервоному діапазоні, оскільки у цьому разі у 25 приймальному пристрої завжди передбачений генератор для генерування тактових імпульсів.Germany has requirements, but it is inadmissible according to ET5 300 330 and FCC regulations, which 49 require quasi-peak evaluation. and-th From Helmut Lemme's article "The speed of data transmission in the infrared frequency range increases", "Electronics", Z3/1996, P.38...44, it is known the use of phase-pulse modulation for transmission in the infrared frequency range with the aim of acceleration of data transmission, but at the same time, two bits are subordinated to each pulse of shk. However, in this case, phase-pulse modulation is used in order to achieve a higher data transfer rate without changing the peaks of the sidebands of the frequency spectrum with the same number of pulses transmitted per unit time, but this does not matter in this case . However, since it is desirable to achieve the maximum possible pulse repetition rate, there are no gaps between pulses in this case, so that for bit sequences 11 and 00, the carrier frequency signal is turned off for a time corresponding to the duration of two pulses. This is not an additional disadvantage in the case of transmission in the infrared range, since in this case a generator for generating clock pulses is always provided in the receiving device 25.

ГФ) Проте, у способах, покладених за основу винаходу, у яких сигнал несучої частоти використовується юю безпосередньо як сигнал тактової частоти, це призвело б до неприпустимо тривалого випадіння тактового сигналу.GF) However, in the methods based on the invention, in which the carrier frequency signal is used directly as a clock frequency signal, this would lead to an unacceptably long dropout of the clock signal.

Отже, в основу винаходу було покладено завдання розробити спосіб для передачі даних між терміналом і 60 портативним носієм даних за допомогою безпровідної електромагнітної лінії передачі, у якому при приблизно такій самій швидкості передачі даних у бітах забезпечувалась би більша відстань між піками бокових частотних смуг та піком несучої частоти без неприпустимо тривалого відключення сигналу несучої частоти, який використовується як тактовий сигнал.Therefore, the invention was based on the task of developing a method for transmitting data between a terminal and a portable data carrier 60 using a wireless electromagnetic transmission line, in which, at approximately the same data transfer rate in bits, a greater distance between the peaks of the sidebands and the peak of the carrier would be provided frequency without unacceptably long disconnection of the carrier frequency signal, which is used as a clock signal.

Це завдання вирішується за допомогою способу згідно з пп. 1 та 2 формули винаходу. Переважні варіанти бо розробки винаходу наведені у залежних пунктах формули винаходу.This task is solved using the method according to paragraphs 1 and 2 of the claims. The preferred options for the development of the invention are given in the dependent clauses of the claims.

У способі передачі, що відповідає винаходу, на один інтервал, в якому відбувається зміна амплітуди сигналу, у сигналі несучої частоти припадає принаймні два, переважно три біти, що передаються. У цьому інтервалі змінюється амплітуда сигналу несучої частоти (інтервал зміни амплітуди). У разі стовідсоткової амплітудної маніпуляції здійснювалось би відключення (гашення) сигналу, так що утворювався б інтервал бланкування. Значущість цих бітів визначається позицією інтервалу зміни амплітуди у межах часового інтервалу, що має певну довжину або тривалість. Таким чином, при М бітах на один інтервал зміни амплітуди має існувати можливість виявлення 2 М можливих позицій для одного інтервалу зміни амплітуди у межах одного часового інтервалу, тобто у разі передачі трьох біт на один інтервал зміни амплітуди кількість таких можливих позицій 70 дорівнює восьми. Хоча це вимагає збільшення витрат на виявлення інтервалів зміни амплітуди у приймальному пристрої, проте при постійній швидкості передачі потрібно менше інтервалів зміни амплітуди на одиницю часу, так що забезпечується менша частота повторення імпульсів, а разом з тим - менші піки бокових смуг частот промодульованого таким способом сигналу несучої частоти. У залежності від обраної кількості біт на один інтервал зміни амплітуди можна навіть одночасно підвищити швидкість передачі даних у бітах і зменшити піки 75 бокових смуг частот.In the transmission method according to the invention, at least two, preferably three transmitted bits are accounted for in the carrier frequency signal for one interval in which the signal amplitude changes. In this interval, the amplitude of the carrier frequency signal changes (amplitude change interval). In the case of one hundred percent amplitude manipulation, the signal would be turned off (quenched), so that a blanking interval would be formed. The significance of these bits is determined by the position of the amplitude change interval within a time interval of a certain length or duration. Thus, with M bits per interval of amplitude change, it should be possible to detect 2 M possible positions for one interval of amplitude change within one time interval, that is, in the case of transmission of three bits per one interval of amplitude change, the number of such possible positions 70 is eight. Although this requires an increase in the cost of detecting the amplitude change intervals in the receiving device, at a constant transmission rate, fewer amplitude change intervals per unit time are required, so that a lower pulse repetition rate is provided, and at the same time, smaller sideband peaks of the modulated signal in this way carrier frequency. Depending on the selected number of bits per interval of the amplitude change, it is even possible to simultaneously increase the bit rate and reduce the peaks of the 75 sidebands.

Якщо швидкість передачі даних у бітах має залишатись постійною, наприклад, тому що слід дотримуватись вимог заданого протоколу передачі, переважним є таке рішення, у якому тривалість відрізку часу згідно з винаходом, далі - нульового відрізку часу, у межах часового інтервалу, на який не припадає жодного інтервалу зміни амплітуди, підпорядкованого даним, що треба передати, дорівнює або є кратною тривалості можливої позиції інтервалу зміни амплітуди. Завдяки цьому значно спрощується процес виявлення інтервалів зміни амплітуди у порівнянні з тим випадком, коли тривалість нульового відрізку часу є довільною.If the data rate in bits must remain constant, for example, because the requirements of a given transmission protocol must be met, a solution is preferable, in which the duration of the time segment according to the invention, further - the zero time segment, within the time interval that does not fall no amplitude change interval subordinate to the data to be transmitted is equal to or a multiple of the duration of a possible amplitude change interval position. Thanks to this, the process of detecting intervals of amplitude change is significantly simplified compared to the case when the duration of the zero time segment is arbitrary.

Далі винахід більш детально пояснюється на прикладі реалізації за допомогою креслень. На них зображено: фіглА та 18 - схематичне зображення часових характеристик параметрів для способу згідно з винаходом, а також відповідного сигналу несучої частоти після стовідсоткової амплітудної маніпуляції Га фіг.2 - різні можливості формування часового інтервалу. фіг.З - схема способу згідно з винаходом без нульового відрізку часу; і9)Next, the invention is explained in more detail on the example of implementation with the help of drawings. They show: figA and 18 - a schematic representation of the time characteristics of the parameters for the method according to the invention, as well as the corresponding signal of the carrier frequency after one hundred percent amplitude manipulation Ha fig.2 - different possibilities of forming a time interval. Fig. 3 is a scheme of the method according to the invention without a zero period of time; i9)

Фіг.АА та 48 - часова характеристика сигналу несучої частоти, промодульованого згідно з винаходом за допомогою біт-послідовності 001000110, і відповідний частотний спектр.Fig. AA and 48 - the time characteristic of the carrier frequency signal, modulated according to the invention using the bit sequence 001000110, and the corresponding frequency spectrum.

Фіг5А та 5В - часова характеристика сигналу несучої частоти, промодульованого згідно з винаходом за (о допомогою біт-послідовності 000000000, і відповідний частотний спектр.Fig. 5A and 5B are time characteristics of the carrier frequency signal modulated according to the invention by means of the bit sequence 000000000, and the corresponding frequency spectrum.

Фіг.бА та 6В - часова характеристика сигналу несучої частоти, закодованого за допомогою коду Міллера, з М біт-послідовністю 102000110, і відповідний частотний спектр, а також «ІFig.bA and 6B - the time characteristic of the carrier frequency signal encoded using the Miller code, with the M bit sequence 102000110, and the corresponding frequency spectrum, as well as "I

Фіг.7А та 7В - часова характеристика сигналу несучої частоти, закодованого за допомогою коду Міллера, з біт-послідовністю 111111111, і відповідний частотний спектр. вFig. 7A and 7B - the time characteristic of the carrier frequency signal encoded using the Miller code, with the bit sequence 111111111, and the corresponding frequency spectrum. in

На фіг.18 показаний сигнал несучої частоти зі стовідсотковою амплітудною маніпуляцією, що відповідає ю винаходу, який протягом зображеного відрізка часу передає біт-послідовність 100111000. Для цього у наведеному прикладі необхідні лише три інтервали зміни амплітуди, тобто відрізки часу, в яких відсутній сигнал несучої частоти, оскільки на один інтервал зміни амплітуди передається три біти. Значущість цих трьох « бітів визначається позицією інтервалу зміни амплітуди у часовому інтервалі. На фіг.1А наведений відповідний приклад. - с Часовий інтервал починається з нульового відрізка часу, що відповідає винаходу, на який не припадає ц жодного інтервалу зміни амплітуди, підпорядкованого даним, що мають бути передані. Передбачена можливість "» розташування інтервалу зміни амплітуди на відрізку часового інтервалу, що залишається. Для обраного прикладу, тобто три біти на один інтервал зміни амплітуди, існує 23 - 8 можливих комбінацій з трьох біт, такFig. 18 shows a carrier frequency signal with one hundred percent amplitude manipulation, which corresponds to the invention, which transmits the bit sequence 100111000 during the depicted time segment. For this, in the given example, only three intervals of amplitude change are needed, that is, time segments in which there is no carrier signal frequency, since three bits are transmitted for one amplitude change interval. The significance of these three bits is determined by the position of the amplitude change interval in the time interval. A relevant example is shown in Fig. 1A. - s The time interval begins with a zero time segment corresponding to the invention, which does not include any amplitude change interval subject to the data to be transmitted. The possibility of "» location of the amplitude change interval on the segment of the remaining time interval is provided. For the chosen example, that is, three bits per one amplitude change interval, there are 23 - 8 possible combinations of three bits, so

Що слід передбачати вісім можливих позицій інтервалу зміни амплітуди. На фігЛА цим можливим позиціям ос підпорядкована значущість бітів у послідовності, що зростає. Проте, є можливим будь-який інший варіант підпорядкування. Так, наприклад, можуть виявитись переважними підпорядкування, у яких можлива позиція е інтервалу зміни амплітуди відрізняється від сусідньої лише на 1 біт, тому що у цьому разі зміщення у часі «» сигналу ймовірно призводить лише до зміни одного біта, причому це можна легко розпізнати за допомогою тесту на парність. Прикладом такого підпорядкування є, наприклад, | 000 | 001 | 011 | 010 1110 1111 1101 | 100 |. е Позиції інтервалів зміни амплітуди у показаних часових інтервалах для біт-послідовності 100111000, щоWhat should be expected is the eight possible positions of the amplitude change interval. In figLA, these possible axis positions are subordinated to the significance of the bits in the increasing sequence. However, any other option of subordination is possible. Thus, for example, subordinations in which the possible position e of the interval of amplitude change differs from the adjacent one by only 1 bit, because in this case the time shift "" of the signal probably results in a change of only one bit, and this can be easily recognized by using the parity test. An example of such subordination is, for example, | 000 | 001 | 011 | 010 1110 1111 1101 | 100 |. e The positions of the amplitude change intervals in the time intervals shown for the bit sequence 100111000, which

ФО підлягає передачі, позначені товстою контурною лінією.The FO is subject to transfer, indicated by a thick contour line.

Як можна побачити на фіг.1А та 18, для послідовності останніх можливих позицій у часовому інтервалі, у наведеному прикладі для біт-послідовності - 111, та першої можливої позиції у часовому інтервалі, у наведеному прикладі - 000, у разі відсутності нульового відрізку часу згідно з винаходом послідовно розташовані два інтервали зміни амплітуди. У способі, що є основою винаходу, у якому сигнал несучої частоти, о використовується безпосередньо як тактовий сигнал, це призвело б до неприпустимо тривалого випадіння такту. ко Тому згідно з винаходом передбачений нульовий відрізок часу.As can be seen in Fig. 1A and 18, for the sequence of the last possible positions in the time interval, in the given example for the bit sequence - 111, and the first possible position in the time interval, in the given example - 000, in the absence of a zero time segment according to with the invention, two amplitude change intervals are arranged in series. In the method, which is the basis of the invention, in which the carrier frequency signal, o is used directly as a clock signal, this would lead to an unacceptably long clock drop. Therefore, according to the invention, a zero period of time is provided.

Проте, у разі, якщо перша та остання можлива позиція інтервалу зміни амплітуди не розташовані послідовно бо одна за одною, у нульовому відрізку часу взагалі є можливим передбачити інтервал зміни амплітуди, підпорядкований командному сигналу. Проте, такі командні сигнали можуть бути розташовані лише між "придатними" комбінаціями даних, якщо гарантується, що сигнал несучої частоти досить довго існує протягом часу між усіма інтервалами зміни амплітуди.However, if the first and last possible positions of the amplitude change interval are not located consecutively, because one after the other, it is generally possible to predict the amplitude change interval subject to the command signal in the zero time period. However, such command signals can only be located between "valid" data combinations if it is ensured that the carrier frequency signal exists long enough during the time between all amplitude change intervals.

На фіг.2 показані переважні варіанти структури часового інтервалу. На верхній діаграмі показана часова 65 послідовність "електричних" біт, представлених логічними нулями ("0"). Проте, можливі також інші варіанти представлення. Швидкість передачі у бітах у цьому способі передачі не має зростати, так що при передачі трьох біт на один інтервал зміни амплітуди часовий інтервал має тривалість, що дорівнює тривалості трьох "електричних" бітів.Figure 2 shows preferred variants of the time interval structure. The top diagram shows a temporal 65 sequence of "electrical" bits represented by logical zeros ("0"). However, other presentation options are also possible. The transmission rate in bits in this transmission method should not increase, so that when transmitting three bits per interval of amplitude change, the time interval has a duration equal to the duration of three "electrical" bits.

У разі передачі трьох бітів на один інтервал зміни амплітуди в одному часовому інтервалі передбачається вісім можливих позицій, а також нульовий відрізок часу. Для спрощення схеми виявлення інтервалів у приймальному пристрої переважним є такий варіант, коли тривалість нульового відрізку часу дорівнює або є кратною тривалості можливої позиції.In the case of transmission of three bits per interval of amplitude change in one time interval, eight possible positions are assumed, as well as a zero time interval. To simplify the interval detection scheme in the receiving device, the preferred option is when the duration of the zero time segment is equal to or is a multiple of the duration of the possible position.

Тут слід зауважити, що довжина інтервалу зміни амплітуди не обов'язково має дорівнювати довжині можливої позиції, а взагалі може бути меншою. Цей інтервал має лише знаходитись у межах можливої позиції 7/0 для забезпечення можливості однозначного визначення значущості бітів.It should be noted here that the length of the amplitude change interval does not necessarily have to be equal to the length of the possible position, but can generally be smaller. This interval should only be within a possible position of 7/0 to ensure that the significance of the bits can be determined unambiguously.

У середній частині фіг.2 наведений приклад, коли тривалість нульового відрізку часу дорівнює тривалості можливої позиції. У нижній частині фіг.2 наведений приклад, коли довжина нульового відрізку часу у чотири рази перевищує довжину можливої позиції, і, таким чином, відповідає тривалості "електричного" біта. Ці випадки особливо легко виявляти.The middle part of Fig. 2 shows an example when the duration of a zero time segment is equal to the duration of a possible position. In the lower part of Fig. 2, an example is given, when the length of the zero time segment is four times greater than the length of the possible position, and thus corresponds to the duration of the "electrical" bit. These cases are particularly easy to detect.

У наведених прикладах нульові відрізки часу завжди розташовані після часового інтервалу. Проте, вони можуть бути передбачені або розташовані на кінці часового інтервалу.In the given examples, the zero time segments are always located after the time interval. However, they can be predicted or located at the end of the time interval.

Інше рішення для запобігання неприпустимо тривалого випадіння сигналу тактової частоти, що відповідає винаходу, показано на фіг.3. Тут не передбачений нульовий відрізок часу, проте, для запобігання неприпустимо тривалого випадіння сигналу тактової частоти при послідовному розташуванні останньої та першої можливої позиції інтервалу зміни амплітуди у часовому інтервалі у цьому випадку замість інтервалу зміни амплітуди у першій можливій позиції не передається інтервал зміни амплітуди у часовому інтервалі. Але для цього необхідно забезпечити тимчасове зберігання відповідної позиції інтервалу зміни амплітуди протягом наступного часового інтервалу, для того, щоб мати можливість визначити, чи при відсутності інтервалу зміни амплітуди у часовому інтервалі інтервал зміни амплітуди займав останню можливу позицію у попередньому часовому інтервалі, чи сч об мала місце помилка під час передачі. У будь-якому випадку тут може відпасти необхідність у застосуванні схеми о для визначення нульового відрізку часуAnother solution to prevent an unacceptably long dropout of the clock frequency signal corresponding to the invention is shown in Fig.3. A zero time segment is not provided here, however, in order to prevent an unacceptably long dropout of the clock frequency signal when the last and the first possible position of the amplitude change interval in the time interval are sequentially located, in this case, instead of the amplitude change interval in the first possible position, the amplitude change interval in the time interval is not transmitted . But for this, it is necessary to ensure the temporary storage of the corresponding position of the amplitude change interval during the next time interval, in order to be able to determine whether, in the absence of an amplitude change interval in the time interval, the amplitude change interval occupied the last possible position in the previous time interval, or place an error during transmission. In any case, there may be no need to use scheme o to determine the zero time segment

На фіг4А та 4В, а також 5А та 5В показані розраховані спектри частот для певних заданих біт-послідовностей, які мають бути передані за допомогою способу, що відповідає винаходу. Слід обирати спосіб з передачею трьох бітів на інтервал зміни амплітуди і тривалість нульового часового відрізку, що дорівнює Ге зо тривалості чотирьох можливих позицій, як це показано у нижній частині фіг.2.Figures 4A and 4B, as well as 5A and 5B, show calculated frequency spectra for certain given bit sequences to be transmitted using a method according to the invention. You should choose a method with the transmission of three bits per interval of amplitude change and the duration of the zero time segment, which is equal to the duration of four possible positions, as shown in the lower part of Fig. 2.

Таким чином, тривалість часового інтервалу дорівнює ЗОмкс, а можливої позиції - 2,5мкс, причому обрано - таку ж тривалість інтервалу зміни амплітуди. На фіг.4А обрана біт-послідовність 001000110, а на фіг.5А - «г біт-послідовність 000000000, що представляє собою найгірший випадок щодо частотного спектру.Thus, the duration of the time interval is equal to ZOms, and the possible position is 2.5ms, and the same duration of the amplitude change interval is chosen. In Fig. 4A, the bit sequence 001000110 is selected, and in Fig. 5A, the bit sequence 000000000 is selected, which represents the worst case in terms of the frequency spectrum.

Як видно з частотних спектрів, при майже довільній біт-послідовності згідно з фіг4А задана відстань « інтервал між боковими смугами частот і сигналом несучої частоти становить приблизно 21,8дБ. Навіть у ю найгіршому випадку, наведеному на фіг.5В, відстань все ще дорівнює 20,9дБ, так що згадані вище вимоги щодо дозволених частот виконуються набагато краще, ніж цього вимагає сучасний рівень розвитку техніки.As can be seen from the frequency spectra, with an almost arbitrary bit sequence according to Fig. 4A, the specified distance "interval between the sidebands and the carrier frequency signal is approximately 21.8dB. Even in the worst-case scenario shown in Fig. 5B, the distance is still 20.9dB, so that the above-mentioned frequency requirements are met much better than the state of the art requires.

Специфіка сьогоднішніх способів передачі даних між терміналом і портативним носієм даних за допомогою безпровідної електромагнітної лінії передачі вимагає застосування стовідсоткової амплітудної маніпуляції, так « що застосування способу згідно з винаходом може гарантувати особливі переваги. Проте, всеж можливо, що у 7-3) с майбутньому специфічні вимоги змінюватимуться, і буде припустимою менша глибина модуляції. Отже, у цьому разі здійснюватиметься не простий процес включення/відключення сигналу, а відбуватиметься перемикання між ;» двома рівнями. Це може призвести до подальшого зменшення ширини бокових смуг частот. Застосування протоколу способу, що відповідає винаходу, гарантує перевагу, яка полягає у тому, що, як відповідно до сьогоднішніх специфічних вимог, так і при майбутніх змінах стосовно глибини модуляції можна буде працювати с без змін. щ»The specificity of today's methods of data transmission between a terminal and a portable data carrier using a wireless electromagnetic transmission line requires the use of one hundred percent amplitude manipulation, so that the application of the method according to the invention can guarantee special advantages. However, it is still possible that in 7-3) the specific requirements will change in the future, and a lower modulation depth will be acceptable. So, in this case, not a simple process of turning on/off the signal will be carried out, but switching between ;" two levels. This can lead to a further reduction in the width of the sidebands. The application of the method protocol according to the invention guarantees the advantage that, both according to today's specific requirements, and with future changes regarding the modulation depth, it will be possible to work with without changes. sh»

Claims (1)

Формула винаходу щ»The formula of the invention , , , , , , . ве 1. Спосіб передачі даних між терміналом та портативним носієм даних за допомогою безпровідної Ф електромагнітної лінії передачі даних, причому сигнал несучої частоти, амплітудна маніпуляція якого здійснюється за допомогою даних, використовують у носії даних як тактовий сигнал, а значущість даних визначають позицією інтервалу зміни амплітуди у сигналі несучої частоти у межах часового інтервалу,, , , , , , . ve 1. The method of data transmission between a terminal and a portable data carrier using a wireless Ф electromagnetic data transmission line, and the carrier frequency signal, the amplitude manipulation of which is carried out with the help of data, is used in the data carrier as a clock signal, and the significance of the data is determined by the position of the amplitude change interval in the carrier frequency signal within the time interval, який відрізняється тим, що вміст інформації у інтервалі зміни амплітуди відповідає вмісту інформації у М бітах причому М більше або дорівнює 2, а значущість цих М бітів визначають позицією інтервалу зміниwhich differs in that the information content in the amplitude change interval corresponds to the information content in M bits, with M greater than or equal to 2, and the significance of these M bits is determined by the position of the change interval (Ф, амплітуди у межах 2" можливих позицій у часовому інтервалі, і що на початку або на кінці часового інтервалу ка розташовують нульовий відрізок часу, у якому відсутній інтервал зміни амплітуди, підпорядкований даним, що підлягають передачі.(F, amplitudes within 2" of possible positions in the time interval, and that at the beginning or at the end of the time interval ka place a zero segment of time, in which there is no interval of amplitude change, subject to the data to be transmitted. 60 2. Спосіб передачі даних між терміналом і портативним носієм даних за допомогою безпровідної електромагнітної лінії передачі даних, причому сигнал несучої частоти, амплітудна маніпуляція якого здійснюється за допомогою даних, використовують у носії даних як тактовий сигнал, а значущість даних визначають позицією інтервалу зміни амплітуди у сигналі несучої частоти у межах часового інтервалу, причому при наявності даних, значущість яких звичайно визначається першою можливою позицією у часовому інтервалі,60 2. The method of data transmission between a terminal and a portable data carrier using a wireless electromagnetic data transmission line, and the carrier frequency signal, the amplitude manipulation of which is carried out with the help of data, is used in the data carrier as a clock signal, and the significance of the data is determined by the position of the amplitude change interval in carrier frequency signal within the time interval, and in the presence of data, the significance of which is usually determined by the first possible position in the time interval, б5 Після появи даних, значущість яких визначається останньою можливою позицією у часовому інтервалі, значущість даних, що звичайно визначається першою можливою позицією, у цьому випадку визначається тим,b5 After the appearance of data, the significance of which is determined by the last possible position in the time interval, the significance of the data, which is usually determined by the first possible position, in this case is determined by що інтервал зміни амплітуди не з'являється у жодній можливій позиції в часовому інтервалі, який відрізняється тим, що інтервал зміни амплітуди відповідає М бітам, причому М більше або дорівнює 2, а значущість цих М бітів визначають позицією інтервалу зміни амплітуди у межах 2" можливих позицій у часовому інтервалі.that the interval of amplitude change does not appear in any possible position in the time interval, which differs in that the interval of amplitude change corresponds to M bits, and M is greater than or equal to 2, and the significance of these M bits is determined by the position of the interval of amplitude change within 2" possible positions in the time interval. З. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що тривалість часового інтервалу дорівнює М бітів.C. The method according to claim 1, which differs in that the duration of the time interval is equal to M bits. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що застосовують стовідсоткову амплітудну маніпуляцію. с щі 6) (Се) « « « ІС в) -4. The method according to any one of claims 1-3, which differs in that one hundred percent amplitude manipulation is used. c schi 6) (Se) « « « IS c) - с . и? 1 щ» щ» щ» 4) іме) 60 б5with . and? 1 sh» sh» sh» 4) name) 60 b5
UA99021002A 1996-08-23 1997-12-08 Method for transmission of data between a terminal and a portable data carrier UA54446C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19634134A DE19634134C1 (en) 1996-08-23 1996-08-23 Method for transmitting data between a terminal and a portable data carrier via a wireless electromagnetic transmission path

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA54446C2 true UA54446C2 (en) 2003-03-17

Family

ID=7803528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA99021002A UA54446C2 (en) 1996-08-23 1997-12-08 Method for transmission of data between a terminal and a portable data carrier

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0920763B1 (en)
JP (1) JP3241390B2 (en)
KR (1) KR100417483B1 (en)
CN (1) CN1102818C (en)
AT (1) ATE265115T1 (en)
BR (1) BR9711360A (en)
DE (2) DE19634134C1 (en)
ES (1) ES2219775T3 (en)
RU (1) RU2159512C1 (en)
UA (1) UA54446C2 (en)
WO (1) WO1998008328A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE383684T1 (en) * 1998-06-05 2008-01-15 Nxp Bv DATA CARRIER WITH A CIRCUIT WITH MEANS FOR TIME SLOT DETERMINATION AND MEANS FOR TIME SLOT DETERMINATION
JP4336366B2 (en) * 2003-03-12 2009-09-30 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション [Ultra Wideband] Method and apparatus enabling use of application and medium access protocol for wireless optical link over radio channel
DE102004014203B4 (en) 2004-03-23 2006-02-02 Infineon Technologies Ag Contactless data carrier with current demodulation
DE102004019311B3 (en) 2004-04-14 2005-11-10 Atmel Germany Gmbh Method and device for wireless data transmission

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4571589A (en) * 1982-11-22 1986-02-18 Cordis Corporation Biomedical implant with high speed, low power two-way telemetry
US5394410A (en) * 1992-10-30 1995-02-28 International Business Machines Corporation Differentially coded and guard pulse position modulation for communication networks

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000068293A (en) 2000-11-25
DE19634134C1 (en) 1998-04-02
CN1233365A (en) 1999-10-27
EP0920763A1 (en) 1999-06-09
BR9711360A (en) 1999-08-17
RU99105743A (en) 2004-02-20
ATE265115T1 (en) 2004-05-15
ES2219775T3 (en) 2004-12-01
CN1102818C (en) 2003-03-05
RU2159512C1 (en) 2000-11-20
JP2000501581A (en) 2000-02-08
DE59711549D1 (en) 2004-05-27
KR100417483B1 (en) 2004-02-05
WO1998008328A1 (en) 1998-02-26
EP0920763B1 (en) 2004-04-21
JP3241390B2 (en) 2001-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7280580B1 (en) Hop sequence adaptation in a frequency-hopping communications system
US4845466A (en) System for high speed digital transmission in repetitive noise environment
CN1860709B (en) Transmitting device, receiving device, and communication system
MXPA04006127A (en) Frequency hopping spread spectrum communications system.
US7292620B2 (en) Method and apparatus to generate a clock-based transmission
KR20070068342A (en) Multi-protocol or multi-command rfid system
JP2008533754A (en) Method and system for removing spectral lines of ultra-wideband signal and shaping power spectral density
US8238406B2 (en) Time-hopping sequence for burst mode communications
UA54446C2 (en) Method for transmission of data between a terminal and a portable data carrier
US20020044595A1 (en) Method for transmitting a plurality of information symbols
EP1039704B1 (en) Data modulation with provision of a symbol timing reference
WO2006060266A2 (en) Method for sharing bandwidth using reduced duty cycle signals
US20020163976A1 (en) Method for transmitting data
KR100294284B1 (en) Transmission hardening method between the control station and transponder and the device executing the same
US8290069B2 (en) System and method to implement concurrent orthogonal channels in an ultra-wide band wireless communications network
US6430211B1 (en) Frequency hopping for baseband transmitters
CN1502046A (en) Radio wave pulse train navigation systems
US6134275A (en) Method for transmitting data between a terminal and a portable data carrier over a wireless electromagnetic transmission link
KR101106298B1 (en) Communication system using method of length shift keying modulation
Maggio et al. A multi-access scheme for UWB radio using pseudo-chaotic time hopping
GB2374491A (en) Signal transmitting device and method via asynchronous time domain multiple access
US4628503A (en) Method and device for performing a bus request and collective acknowledgement in a process bus system
US6563882B1 (en) Write/read device for communication with transponders, having first coding means and second coding means
KR100784964B1 (en) The infrared data transmission method for remote control of multimedia devices
KR102005097B1 (en) Apparatus for Frequency Hopping Communication Robust Follower Jamming