[发明专利]快速近场通信的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信设备，适于在半双工近场通信方案中与至少一个第二通信设备进行通信。本发明还涉及一种用于在第一通信设备和第二通信设备之间的半双工近场通信的方法。本发明还涉及一种包含编码指令的数据介质，通过第一通信设备的处理单元对这些指令进行解译，以用于在第一通信设备和第二通信设备之间的半双工近场通信方案的框架中执行操作。

背景技术

近场通信(NFC)是一种通信技术，它使用设备的电感耦合来实现设备间的无线互连。当配备有NFC技术的两个设备的NFC接口在20cm或者更少的距离内彼此靠近放置、或者彼此接触时，所述设备建立近场通信链路。设备的NFC接口在对等网络中连接。

作为大量无线通信技术中的一种技术，NFC的设计尤其是以消费电子设备之间的信号和数据交换为目的。例如，NFC技术可以用于在如蓝牙或者无线以太网的另一技术建立更长范围或更快的通信链路的过程中，来交换配置数据。要配备NFC通信能力的消费电子设备的示例是电视设备、无线电接收机、固定或者移动电话、膝上型或者手持计算机等。在下文中，将把这些设备称为通信设备，尽管它们的主要功能可能并不总是通信。

NFC通信设备在13.65MHz的中心频率处操作。当前的NFC协议由2002年12月的标准ECMA 340来定义，并且将会在下面的段落中进行概述。

对等网络NFC通信使用半双工通信方案。这意味着，在任何一段时间，仅允许在两个可能的方向之一中进行通信。例如，发起通信的第二通信设备(下文也称为“发起设备”或“发起者”)将请求消息发送至第一通信设备(下文也称为“目标设备”或“目标”)。在发送了请求消息之后，发起者不能在从该目标接收到响应消息之前，向同一个目标发送另一请求消息。然而，发起装置可以根据同样的半双工方案，与一个或者多个附加目标设备进行通信，这些目标设备在前面提到的标准中被称作多激活模式。另一方面，在NFC交换中具有目标角色的通信设备可以仅与该通信的发起者进行通信。应当注意，术语“发起者”和“目标”给出了第一和第二通信设备的功能性含义。这种功能可以随着时间而改变，从而第一通信设备可以在第一时间处成为目标，以及在第二时间处成为发起者。相应地，同样应用于第二通信设备。

根据NFC标准，可以使用两种可选的物理通信模式。这些模式分别被称为主动和被动通信模式。在主动通信模式中，发起者和目标生成并使用自己的射频(RF)场来启用通信。发起者启动该通信。目标在主动通信模式中使用自我生成的RF场的自我生成的调制来响应发起者命令或请求。在被动通信模式中，发起者再次生成RF场并启动通信。然而，目标使用一种负载调制方案(即，通过对由发起者生成的RF场进行调制并且不生成自己的RF场)来响应发起者请求。

在请求和应答的交换中，发起者没有时间限制，而目标仅有有限的时间间隔来提供应答。该时间间隔在此被称为基本响应等待时间间隔(bRWT)。该bRWT在整个通信会话中是一个常数值。

bRWT在发起者和目标之间的通信建立期间进行通信。发起者向目标发送对通信参数的请求，即所谓的属性请求。目标以包含超时(TO)字节的属性响应消息进行响应，该超时字节指定了传输协议的目标的超时值。TO字节具有定义了整数WT的4个比特，从中将bRWT计算为

             bRWT＝(256×16/fc)×2^WT

在该等式中，fc是操作场的频率(载波频率)。

如果目标需要比bRWT更多的时间来处理输入请求，则可以发送对于附加等待时间间隔的请求(也称为等待时间扩展)，上至N倍的bRWT。因此，将中间响应等待时间间隔RWT_INT定义为

                RWT_INT＝bRWT×N

根据上面提及的标准，将因子N定义为0到59之间的整数，并且在名为RTOX的6字节的请求中进行编码。如果目标从发起者处接收所谓的RTOX响应消息，则发起者将等待响应消息，直至附加等待时间间隔RWT_INT结束，该间距从RTOX响应消息传输起计数。当然，发起者仅当接收到来自目标的下一帧时，在该时间间隔结束之前停止等待。