專利名稱:通信系統(tǒng),通信方法和數(shù)據(jù)處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng),通信方法和數(shù)據(jù)處理設(shè)備,更具體地說,涉及能夠?qū)崿F(xiàn)滿足需要的各種短程通信的通信系統(tǒng),通信方法和數(shù)據(jù)處理設(shè)備。
背景技術(shù):
例如,IC(集成電路)系統(tǒng)被廣泛認為是實現(xiàn)短程通信的系統(tǒng)。在IC卡系統(tǒng)中,形成所謂的RF(射頻)場,從而讀取器/寫入器(reader/writer)產(chǎn)生電磁波。當使IC卡接近讀取器/寫入器時,通過電磁感應向IC卡供電,IC卡在它和讀取器/寫入器之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送(例如,參見日本未經(jīng)審查的專利申請公開No.10-13312)。
目前實現(xiàn)的IC卡系統(tǒng)的規(guī)范包括稱為類型A、類型B和類型C的IC卡系統(tǒng)規(guī)范。
類型A被用作Philips的MIFARE方法。對于從讀取器/寫入器到IC卡的數(shù)據(jù)傳輸,進行基于Miller的數(shù)據(jù)編碼。對于從IC卡到讀取器/寫入器的數(shù)據(jù)傳輸,進行基于Manchester的數(shù)據(jù)編碼。另外,就類型A來說,數(shù)據(jù)傳送速率為106kbps(千位/秒)。
就類型B來說,對于從讀取器/寫入器到IC卡的數(shù)據(jù)傳輸,進行基于NRZ的數(shù)據(jù)編碼,而對于從IC卡到讀取器/寫入器的數(shù)據(jù)傳輸,進行基于NRZ-L的數(shù)據(jù)編碼。另外,在類型B中,數(shù)據(jù)傳送速率為106kbps。
類型C被用作Sony公司(本申請人)的Felica方法。對于從讀取器/寫入器到IC卡的數(shù)據(jù)傳輸,進行基于Manchester的數(shù)據(jù)編碼。在類型C中,數(shù)據(jù)傳送速率為212kbps。
因此,當考慮傳送速率時,類型A(或B)和C在傳送速率方面不同。從而,難以在采用類型A或C的服務(wù)中使用基于另一類型的IC卡,因為用戶會感到混淆。
另外,預計會出現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)例如424kbps和848kbps的數(shù)據(jù)傳輸?shù)腎C卡系統(tǒng)。這種情況下,需要實現(xiàn)與現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)的兼容性。
另外,按照慣例,通過調(diào)制讀取器/寫入器產(chǎn)生的電磁波(與之對應的載波),讀取器/寫入器把數(shù)據(jù)傳送給IC,通過對IC卡產(chǎn)生的電磁波(與之對應的載波)進行負載調(diào)制,IC卡把數(shù)據(jù)傳送給讀取器/寫入器。從而,即使IC卡交換數(shù)據(jù),也需要設(shè)置在它們之間的讀取器/寫入器。
但是,從現(xiàn)在開始,預計由IC卡本身產(chǎn)生電磁波并直接交換數(shù)據(jù)的需要將增大。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,做出了本發(fā)明,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)各種近場通信。
在本發(fā)明的通信系統(tǒng)中,第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備均包括把載波調(diào)制到將以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)信號的調(diào)制裝置;和解調(diào)以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)的信號的解調(diào)裝置;在一項事務(wù)(transaction)中,在第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間使用的傳送速率是可變的;作為通信模式,第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備均具有其中設(shè)備通過輸出載波來傳輸數(shù)據(jù)的主動模式;和其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過輸出載波來傳輸數(shù)據(jù),而另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過對所述一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波進行負載調(diào)制來傳輸數(shù)據(jù)的被動模式;并且利用主動模式和被動模式中的任意一種通信模式,執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸,所述通信模式在至少一項事務(wù)過程中被保持。
本發(fā)明的通信方法包括第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備從至少一個第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中,選擇作為通信方的目標設(shè)備的選擇步驟;從多種傳送速率中,確定供第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率的傳送速率確定步驟;改變涉及第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備之間的通信的通信參數(shù)的改變步驟;通過由第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備傳送請求數(shù)據(jù)交換的命令,和由目標設(shè)備傳送對所述命令的響應,在第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換步驟;和釋放被選為目標設(shè)備的第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備的釋放步驟;以及在兩種通信模式之間,設(shè)置供第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸之用的通信模式,所述兩種通信模式由主動模式和被動模式組成,在所述主動模式中第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備本身輸出載波,從而傳送數(shù)據(jù),在所述被動模式中第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備本身輸出載波,所述目標設(shè)備對第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波執(zhí)行負載調(diào)制,從而傳送數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備中,調(diào)制裝置以多種傳送速率傳輸數(shù)據(jù),根據(jù)關(guān)于每種傳送速率的數(shù)據(jù)傳輸回送的響應,識別通信方,另外,確定供與通信方的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
在本發(fā)明的第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中,調(diào)制裝置通過向通信方傳送對在從通信方發(fā)送之后獲得的命令的響應,執(zhí)行與通信方的數(shù)據(jù)傳輸,解調(diào)裝置以多種傳送速率執(zhí)行解調(diào),并從多種傳送速率中,確定能夠被解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)的傳送速率,作為供與通信方的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
在本發(fā)明的通信系統(tǒng)中,載波被調(diào)制成將以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)的信號,以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)的信號被解調(diào)。在一項事務(wù)中,供在第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間使用的傳送速率可被改變。作為通信模式,第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備均具有其中設(shè)備通過輸出載波,從而傳送數(shù)據(jù)的主動模式;和其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過輸出載波,從而傳送數(shù)據(jù),而另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過對所述一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波進行負載調(diào)制,傳輸數(shù)據(jù)的被動模式。通過利用主動模式和被動模式中的任意一種通信模式,傳送數(shù)據(jù),在至少一個事務(wù)內(nèi),通信模式被保持。
在本發(fā)明的通信方法中,第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備從至少一個第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中選擇一個目標設(shè)備,作為通信方,并在多種傳送速率中,確定供第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。另外,在涉及第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備之間的通信的通信參數(shù)被改變之后,第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備傳送請求數(shù)據(jù)交換的命令,目標設(shè)備傳送對該命令的響應,從而在第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。在兩種通信模式之間,設(shè)置供第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸之用的通信模式,所述兩種通信模式由其中第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和目標設(shè)備自己輸出載波,從而兩個設(shè)備傳送數(shù)據(jù)的主動模式,和其中第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備自己輸出載波,目標設(shè)備對第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波執(zhí)行負載調(diào)制,從而兩個設(shè)備傳送數(shù)據(jù)的被動模式組成。
本發(fā)明的第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備以多種傳送速率傳輸數(shù)據(jù),并根據(jù)關(guān)于以多種傳送速率中的每種傳送速率的數(shù)據(jù)傳輸回送的響應,識別通信方。另外,在多種傳送速率中,確定供與通信方的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
本發(fā)明的第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備傳送對在從通信方傳送之后,解調(diào)裝置獲得的命令的響應,從而實現(xiàn)與通信方的數(shù)據(jù)傳輸。另外,執(zhí)行以多種傳送速率的解調(diào),并且在多種傳送速率中,能夠被解調(diào)的數(shù)據(jù)的傳送速率被確定為供與通信方的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
圖1表示應用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)。
圖2圖解說明被動模式。
圖3圖解說明主動模式。
圖4是表示NFC通信設(shè)備1的例子的方框圖。
圖5是表示解調(diào)單元13的例子的方框圖。
圖6是表示調(diào)制單元19的例子的方框圖。
圖7是表示解調(diào)單元13的另一例子的方框圖。
圖8是表示解調(diào)單元13的又一例子的方框圖。
圖9是圖解說明初始RFCA處理的計時圖。
圖10是圖解說明主動RFCA處理的計時圖。
圖11圖解說明SDD處理。
圖12圖解說明命令和響應的列表。
圖13是圖解說明NFC通信設(shè)備的過程的流程圖。
圖14是表示被動模式起始器過程的流程圖。
圖15是表示被動模式目標過程的流程圖。
圖16是表示主動模式起始器過程的流程圖。
圖17是表示主動模式目標過程的流程圖。
圖18是表示被動模式起始器通信過程的流程圖。
圖19是表示被動模式起始器通信過程的流程圖。
圖20是表示被動模式目標通信過程的流程圖。
圖21是表示主動模式起始器通信過程的流程圖。
圖22是表示主動模式起始器通信過程的流程圖。
圖23是表示主動模式目標通信過程的流程圖。
圖24是圖解說明由NFC通信設(shè)備執(zhí)行的公共初始化和SDD的流程圖。
圖25是圖解說明起始器執(zhí)行的初始化和SDD的流程圖。
圖26是圖解說明主動模式下的初始化的計時圖。
圖27是圖解說明被動模式下的激活協(xié)議的流程圖。
圖28是圖解說明主動模式下的激活協(xié)議的流程圖。
圖29圖解說明NFCIP-1協(xié)議命令和對命令的響應。
具體實施例方式
下面參考附圖,說明本發(fā)明的實施例。
圖1表示應用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)(該系統(tǒng)代表由邏輯連接的設(shè)備形成的主體,而不管設(shè)備的結(jié)構(gòu)是否在單個機架之內(nèi))。
圖1中,通信系統(tǒng)由三個NFC通信設(shè)備1、2和3組成。NFC通信設(shè)備1-3能夠相互實現(xiàn)近場通信(NFC),所述近場通信以電磁感應為基礎(chǔ),并使用具有單一頻率的載波。
這里,ISM(工業(yè)、科學、醫(yī)療)頻帶中的13.56MHz等可被用作NFC通信設(shè)備1-3使用的載波的頻率。
另外,近場通信代表當通信設(shè)備之間的距離在幾十厘米之內(nèi)時,成為可能的通信,還包括被執(zhí)行,以致通信設(shè)備(的機架)相互接觸的通信。
在圖1的通信系統(tǒng)中,NFC通信設(shè)備1-3中的至少一個必定可被用作讀取器/寫入器,在它們作為IC卡的情況下,另一個或另兩個可被用作IC卡系統(tǒng)。諸如PDA(個人數(shù)字助理),PC(個人計算機),蜂窩電話機和筆之類通信系統(tǒng)可被用作NFC通信設(shè)備1-3。換句話說,NFC通信設(shè)備1-3是執(zhí)行近場通信的設(shè)備,并不局限于IC卡系統(tǒng)中的IC卡和讀取器/寫入器。
NFC通信設(shè)備1-3具有兩個特征,第一是能夠?qū)崿F(xiàn)兩種通信模式的通信,第二是能夠?qū)崿F(xiàn)基于多種傳送速率的數(shù)據(jù)傳輸。
所述兩種通信模式由被動模式和主動模式組成。在注意NFC通信設(shè)備1-3中NFC通信設(shè)備1和2之間的被動模式通信的情況下,類似于現(xiàn)有技術(shù)的上述IC卡系統(tǒng),NFC通信設(shè)備1和2之間的一個NFC通信設(shè)備,例如NFC通信設(shè)備1通過調(diào)制NFC通信設(shè)備1自己產(chǎn)生的電磁波(與之對應的載波),把數(shù)據(jù)傳送給NFC通信設(shè)備2(另一NFC通信設(shè)備),NFC通信設(shè)備2通過對NFC通信設(shè)備1產(chǎn)生的電磁波(與之對應的載波)進行負載調(diào)制,把數(shù)據(jù)傳送給NFC通信設(shè)備1。
另一方面,在主動模式下,NFC通信設(shè)備1和2中的任一設(shè)備通過調(diào)制該設(shè)備產(chǎn)生的電磁波(與之對應的載波),傳輸數(shù)據(jù)。
這里,當進行基于電磁感應的近場通信時,通過最初輸出電磁波啟動通信的設(shè)備,即,控制通信的設(shè)備被稱為起始器(initiator)。按照起始器向另一通信方傳送命令,所述另一通信方回送對所述命令的響應的形式,執(zhí)行近場通信。回送對來自起始器的命令的響應的通信方被稱為目標。
例如,當假定NFC通信設(shè)備1啟動電磁波的輸出,從而啟動與NFC通信設(shè)備2的通信時,如圖2和圖3中所示,NFC通信設(shè)備1是起始器,NFC通信設(shè)備2是目標。
在被動模式下,如圖2中所示,作為起始器的NFC通信設(shè)備1持續(xù)輸出電磁波,并通過調(diào)制NFC通信設(shè)備1自己輸出的電磁波,把數(shù)據(jù)傳送給作為目標的NFC通信設(shè)備2。另外,通過對作為起始器的NFC通信設(shè)備1輸出的電磁波進行負載調(diào)制,NFC通信設(shè)備2把數(shù)據(jù)傳送給NFC通信設(shè)備1。
另一方面,在主動模式下,如圖3中所示,當作為起始器的NFC通信設(shè)備1傳送數(shù)據(jù)時,它自己啟動電磁波的輸出,并通過調(diào)制所述電磁波,把數(shù)據(jù)傳送給作為目標的NFC通信設(shè)備2。在結(jié)束數(shù)據(jù)的傳輸之后,NFC通信設(shè)備1停止輸出電磁波。當作為目標的NFC通信設(shè)備2自己傳輸數(shù)據(jù)時,它啟動電磁波的輸出,并通過調(diào)制所述電磁波,把數(shù)據(jù)傳送給作為目標的NFC通信設(shè)備2。在結(jié)束數(shù)據(jù)的傳輸之后,NFC通信設(shè)備2停止輸出電磁波。
后面說明NFC通信設(shè)備1-3能夠以多種傳送速率進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙卣鳌?br>
雖然在圖1中,三個NFC通信設(shè)備1-3構(gòu)成通信系統(tǒng),但是構(gòu)成通信系統(tǒng)的NFC通信設(shè)備并不局限于三個,相反可以是兩個,或者至少四個。另外,除了NFC通信設(shè)備之外,通信系統(tǒng)還可包括例如包括在相關(guān)領(lǐng)域的IC卡系統(tǒng)中的IC卡和讀取器/寫入器。
下面,圖4表示圖1中的NFC通信設(shè)備1的一個例子。由于圖1中的其它NFC通信設(shè)備2和3在結(jié)構(gòu)上和圖4中的NFC通信設(shè)備1類似,因此省略對它們的說明。
天線11呈閉環(huán)線圈的形式,并根據(jù)在線圈中流動的電流的變化,輸出電磁波。穿過作為天線11的線圈的磁通量的變化導致在天線11中流動的電流。
接收單元12接收在天線11中流動的電流,進行調(diào)諧和檢測,并向解調(diào)單元13輸出信號。解調(diào)單元13對從接收單元12供給的信號解調(diào),并把解調(diào)信號供給解碼單元14。解碼單元14對從解調(diào)單元13供給的信號解碼,例如Manchester代碼等,并把通過解碼獲得的數(shù)據(jù)供給數(shù)據(jù)處理單元15。
數(shù)據(jù)處理單元15根據(jù)從解碼單元14供給的數(shù)據(jù),進行預定處理。另外,數(shù)據(jù)處理單元15把要傳送給另一設(shè)備的數(shù)據(jù)供給編碼單元16。
編碼單元16把從數(shù)據(jù)處理單元15供給的數(shù)據(jù)編碼成,例如Manchester代碼,并把該代碼供給選擇單元17。
選擇單元17選擇調(diào)制單元19或者負載調(diào)制單元20,并把從編碼單元供給的信號輸出給選擇的單元。
此時,在控制單元21的控制下,選擇單元17選擇調(diào)制單元19或負載調(diào)制單元20。當通信模式是被動模式,并且NFC通信設(shè)備1是目標時,控制單元21控制,選擇單元17選擇負載調(diào)制單元20。另外,當通信模式是主動模式時,或者當通信模式是被動模式,并且NFC通信設(shè)備1是起始器時,控制單元21控制選擇單元17選擇調(diào)制單元19。因此,當通信模式是被動模式,并且NFC通信設(shè)備1是目標時,編碼單元16輸出的信號通過選擇單元17被供給負載調(diào)制單元20,在其它情況下,編碼單元16輸出的信號通過選擇單元17被供給調(diào)制單元19。
電磁波輸出單元18向天線供給電流,以便允許天線11輻射具有預定單一頻率的載波(的電磁波)。根據(jù)從選擇單元17供給的信號,市制單元19把載波調(diào)制成電磁波輸出單元18向天線11供給的電流。這允許天線11根據(jù)數(shù)據(jù)處理單元15向編碼單元16輸出的數(shù)據(jù),輻射載波調(diào)制電磁波。
負載調(diào)制單元20根據(jù)從選擇單元17供給的信號,改變當外部觀察作為天線11的線圈時獲得的阻抗。當圍繞天線11形成RF場(磁場),以致另一設(shè)備以載波形式輸出電磁波時,當觀察作為天線11的線圈時獲得的阻抗改變,從而圍繞天線11的RF場也改變。
這將根據(jù)從選擇單元17供給的信號,調(diào)制作為另一設(shè)備輸出的電磁波的載波,并把數(shù)據(jù)處理單元15輸出給編碼單元16的數(shù)據(jù)傳送給輸出電磁波的另一設(shè)備。
這里,例如,幅移鍵控(ASK)可被用作調(diào)制單元19和負載調(diào)制單元20中的調(diào)制方法。但是,調(diào)制單元19和負載調(diào)制單元20中的調(diào)制方法并不局限于ASK,相反可以采用PSK(相移鍵控),QAM(正交調(diào)幅)等。
幅度的調(diào)制因數(shù)并不局限于數(shù)字值,例如8%-30%,50%和100%,相反也可選擇適當?shù)闹怠?br>
控制單元21控制構(gòu)成NFC通信設(shè)備1的各個部件。電源單元22向構(gòu)成NFC通信設(shè)備1的各個部件提供必需的電力。在圖4中,表示控制單元21控制構(gòu)成NFC通信設(shè)備1的各個部件的線路表示法,和表示負載電路22向NFC通信設(shè)備1供電的線路表示法使圖4變得復雜。因此,省略了這些線路表示法。
雖然,在上面的情況下,解碼單元14和編碼單元16能夠處理在上述類型C中采用的Manchester代碼,但是解碼單元14和編碼單元16能夠有選擇地不僅處理Manchester代碼,而且處理一種以上代碼(例如在類型A中采用的修改后的Miller代碼和在類型C中采用的NRZ)之一。
下面,圖5表示圖4中的解調(diào)單元14的一個例子。
圖5中,解調(diào)單元13包括一個選擇單元31,N個解調(diào)單元321-32N,這里N為2或更大,和一個選擇單元33。
在控制單元21(圖4)的控制下,選擇單元31從N個解調(diào)單元321-32N中選擇一個解調(diào)單元32n(n=1,2,...,N),并把接收單元12輸出的信號供給選擇的解調(diào)單元32n。
解調(diào)單元32n解調(diào)以第n個傳送速率傳輸?shù)男盘?,并把解調(diào)后的信號供給選擇單元33。這里,解調(diào)單元32n和解調(diào)單元32n′(n≠n′)解調(diào)以不同傳送速率傳輸?shù)男盘枴R虼?,圖5中的解調(diào)單元13能夠解調(diào)以從第一種到第N種的N種傳送速率傳送的信號。例如,如上所述的106kpbs,212kbps,424kbps,848kbps等可被用作所述N種傳送速率。換句話說,N種傳送速率可包括,例如,已用于諸如現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)之類近場通信的傳送速率,和其它傳送速率。
在控制單元21的控制下,選擇單元33從N個解調(diào)單元321-32N中選擇一個解調(diào)單元32n,并把在解調(diào)單元32n中獲得的解調(diào)輸出提供給解碼單元14。
在具有上述結(jié)構(gòu)的解調(diào)單元13中,控制單元21(圖4)控制選擇單元31順序選擇N個解調(diào)單元321-32N,從而控制每個解調(diào)單元321-32N對通過選擇單元31,從接收單元12供給的信號解調(diào)??刂茊卧?1識別已成功完成通過選擇單元31,從接收單元12供給的信號的標準解調(diào)的解調(diào)單元32n,并控制選擇單元33選擇該解調(diào)單元32n的輸出。在控制單元21的控制下,選擇單元33選擇該解調(diào)單元32n,從而在該解調(diào)單元32n中獲得的標準解調(diào)輸出被提供給解碼單元14。
因此,解調(diào)單元13能夠解調(diào)以N種傳送速率中的任意一種傳送速率傳輸?shù)男盘枴?br>
當有當解調(diào)單元321-32N已成功完成標準解調(diào)時,它們才能輸出解調(diào)后的輸出,如果它們未能完成標準解調(diào),那么它們不能輸出任何內(nèi)容(例如,它們具有高阻抗)。這種情況下,選擇單元33可把解調(diào)單元321-32N的全部輸出的邏輯和輸出給解碼單元14。
下面,圖6表示圖4中的調(diào)制單元19的一個例子。
圖6中,調(diào)制單元19包括一個選擇單元41,N個調(diào)制單元421-42N,這里N為2或更大,和一個選擇單元43。
在控制單元21(圖4)的控制下,選擇單元41從N個調(diào)制單元421-42N中選擇一個調(diào)制單元42n(n=1,2,...,N),并把選擇單元17輸出的信號供給選擇的調(diào)制單元42n。
根據(jù)從選擇單元41供給的信號,調(diào)制單元42n調(diào)制載波(它是在通過選擇單元43之后,在天線11中流動的電流),從而能夠以第n種傳送速率進行數(shù)據(jù)傳輸。
此時,調(diào)制單元42n和調(diào)制單元42n′(n≠n′)以不同傳送速率調(diào)制載波。因此,圖6中的調(diào)制單元19能夠以從第一種到第N種的N種傳送速率傳送信號。和圖5中的解調(diào)單元13能夠進行解調(diào)的那些傳送速率相同的傳送速率可被用作所述N種傳送速率。
在控制單元21的控制下,選擇單元43從N個調(diào)制單元421-42N中選擇和選擇單元41選擇的相同調(diào)制單元42n,并使選擇的調(diào)制單元42n和天線11電連接。
在具有上述結(jié)構(gòu)的調(diào)制單元19中,控制單元21(圖4)控制選擇單元41順序選擇N個調(diào)制單元421-42N,從而控制每個調(diào)制單元421-42N根據(jù)從選擇單元41供給的信號,調(diào)制載波(它是在通過選擇單元43之后,在天線11中流動的電流)。
因此,調(diào)制單元19能夠通過調(diào)制載波,傳送數(shù)據(jù),以致能夠以N種傳送速率中的任意一種速率傳送數(shù)據(jù)。
由于圖4中的負載調(diào)制單元20在結(jié)構(gòu)上和圖6中的調(diào)制單元19類似,因此省略對其的說明。
如上所述,NFC通信設(shè)備1-3能夠調(diào)制載波,從而產(chǎn)生以N種傳送速率之一傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號,并且能夠調(diào)解以N種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)信號。所述N種傳送速率可包括,例如,如上所述已用于諸如現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)(Felica方法等)之類近場通信的傳送速率,以及其它傳送速率。因此,在NFC通信設(shè)備1-3中,一個NFC通信設(shè)備能夠以N種傳送速率中的任意傳送速率,與另一NFC通信設(shè)備交換數(shù)據(jù)。此外,根據(jù)NFC通信設(shè)備1-3,甚至能夠以IC卡或讀取器/寫入器采用的傳送速率,在包括在現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)中的IC卡和讀取器/寫入器之間交換數(shù)據(jù)。
從而,即使NFC通信設(shè)備1-3被引入采用現(xiàn)有近場通信的服務(wù)中,用戶也不會感到混淆。于是,能夠容易地實現(xiàn)所述引入。另外,NFC通信設(shè)備1-3甚至能夠被容易地引入采用預計在未來出現(xiàn)的高數(shù)據(jù)速率近場通信的服務(wù)中,同時實現(xiàn)與現(xiàn)有近場通信的共存。
另外,NFC通信設(shè)備1-3不僅能夠按照在常規(guī)近場通信中采用的被動模式,而且能夠按照其中它們通過輸出電磁波傳輸數(shù)據(jù)的主動模式,進行數(shù)據(jù)傳輸。從而,即使不使用諸如讀取器/寫入器之類另一設(shè)備,也能直接進行數(shù)據(jù)的交換。
下面,圖7表示圖4中的解調(diào)單元13的另一例子。圖7中,對圖5中的部分對應的部分用相同的附圖標記表示,并且如果需要,則省略對它們的說明。具體地說,圖7中的解調(diào)單元13基本上類似于圖5中的解調(diào)單元13,除了未設(shè)置選擇單元31之外。
換句話說,在圖7中的實施例中,接收單元12輸出的信號被同時提供給解調(diào)單元321-32N,來自接收單元12的信號同時被解調(diào)單元321-32N解調(diào)??刂茊卧?1識別已成功完成來自接收單元12的信號的標準解調(diào)的解調(diào)單元32n,并控制選擇單元33,以致該解調(diào)單元32n進行輸出。在控制單元21的控制下,選擇單元33選擇該解調(diào)單元32n,從而該解調(diào)單元32n正常解調(diào)的輸出被提供給解碼單元14。
在圖7中的實施例中,要求解調(diào)單元321-32N總是進行解調(diào)操作。相反,在圖5的實施例中,在解調(diào)單元321-32N中,只有選擇單元31選擇的一個解調(diào)單元能夠執(zhí)行解調(diào)操作,其它解調(diào)單元能夠停止它們的操作。因此,從節(jié)約設(shè)備能耗的觀點來看,圖5中的結(jié)構(gòu)比圖7中的結(jié)構(gòu)更有利。另一方面,從獲得標準解調(diào)結(jié)果的觀點來看,力7中的結(jié)構(gòu)比圖5中的結(jié)構(gòu)更有利。
下面,說明圖4中的解調(diào)單元13的另一例子。
圖8中,解調(diào)單元13包括可變速率解調(diào)單元51和速率檢測單元52。
可變速率解調(diào)單元51對作為具有和來自速率檢測單元52的指令相符的傳送速率的信號,從接收單元12供給的信號進行解調(diào),并把解調(diào)結(jié)果提供給解碼單元14。速率檢測單元52檢測從接收單元12供給的信號的傳送速率,并指令可變速率解調(diào)單元51解調(diào)具有該傳送速率的信號。
在具有上述結(jié)構(gòu)的解調(diào)單元51中,接收單元12輸出的信號被供給可變速率解調(diào)單元51和速率檢測單元52。速率檢測單元52檢測從接收單元12供給的信號的傳送速率是從第一種到第N種的N種傳送速率中的哪一種,并指令可變速率解調(diào)單元51解調(diào)具有檢測的傳送速率的信號??勺兯俾式庹{(diào)單元51對作為具有和來自速率檢測單元52的指令相符的傳送速率的信號,從接收單元12供給的信號進行解調(diào),并把解調(diào)結(jié)果提供給解碼單元14。
隨后,每人NFC通信設(shè)備1-3能夠變成通過最初輸出電磁波,啟動通信的起始器。在主動模式下,即使它們變成起始器或目標,NFC通信設(shè)備1-3仍然自己輸出電磁波。
于是,當NFC通信設(shè)備1-3彼此鄰近,并且在它們之中,至少兩個設(shè)備輸出電磁波時,發(fā)生沖突,從而不能進行通信。
因此,每個NFC通信設(shè)備1-3檢測來自另一設(shè)備的電磁波(由其導致的RF場)的存在。只有當電磁波不存在時,NFC通信設(shè)備才能發(fā)起電磁波。這能夠防止沖突。這里,檢測來自另一設(shè)備的電磁波的存在,并且只有當電磁波不存在時,才開始輸出電磁波的處理被稱為用于避免沖突的RFCA(RF沖突避免)處理。
RFCA處理包括兩種類型,由將變成起始器的NFC通信設(shè)備(圖1中的NFC通信設(shè)備1-3中的一個或多個)最初執(zhí)行的初始RFCA處理,和由一個NFC通信設(shè)備在主動模式通信過程中執(zhí)行的,每當該NFC通信設(shè)備啟動電磁波的輸出時,啟動電磁波的輸出的響應RFCA處理。在設(shè)備啟動電磁波的輸出之前,該設(shè)備檢測另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波的存在,并且只有當電磁波不存在時,該設(shè)備才啟動電磁波的輸出的方面,初始RFCA處理和響應RFCA處理彼此相同。但是,在諸如從不檢測另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波的存在的狀態(tài),到必須啟動電磁波的輸出的計時的時間之類的方面,初始RFCA處理和響應RFCA處理彼此不同。
因此,參考圖9說明初始RFCA處理。
圖9表示其中由初始RFCA處理啟動電磁波的輸出的電磁波。圖9(類似于后面說明的圖10)中,水平軸表示時間,垂直軸表示NFC通信設(shè)備輸出的電磁波的水平。
將變成起始器的NFC通信設(shè)備始終檢測由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波。當在時間TIDT+n×TRFW期間未連續(xù)檢測到另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波時,該設(shè)備啟動電磁波的輸出,并在從輸出電磁波以來至少過去時間TIRFG之后,開始數(shù)據(jù)(包括命令)的傳輸(發(fā)送請求)。
這里,TIDT+n×TRFW中的TIDT被稱為初始延遲時間。當載波的頻率由fc代表時,采用大于4096/fc的值。n是不小于0并且不大于3的整數(shù),并且通過利用隨機數(shù)產(chǎn)生。TRFW被稱為RF等待時間,例如采用512/fc。時間TIRFG被稱為初始保護時間,例如采用大于5ms的值。
通過對其間必須不檢測到電磁波的時間TIDT+n×TRFW應用作為隨機數(shù)的n,實現(xiàn)多個NFC通信設(shè)備可在相同計時啟動電磁波的輸出的可能性。
當NFC通信設(shè)備使用初始RFCA處理啟動電磁波的輸出時,該NFC通信設(shè)備變成起始器。隨后,當主動模式被設(shè)置成通信模式時,變成起始器的NFC通信設(shè)備終止它自己的數(shù)據(jù)傳輸,隨后終止電磁波的輸出。另一方面,當被動模式被設(shè)置成通信模式時,變成起始器的NFC通信設(shè)備仍然繼續(xù)由初始RFCA處理啟動的電磁波的輸出,直到它結(jié)束與目標的通信為止。
下面,圖10表示其中由響應RFCA處理啟動電磁波輸出的電磁波。
將按照主動模式輸出電磁波的NFC通信設(shè)備檢測另一設(shè)備導致的電磁波。當在時間TADT+n×TRFW期間未連續(xù)檢測到另一設(shè)備導致的電磁波時,該NFC通信設(shè)備啟動電磁波的輸出,并在從輸出電磁波以來至少過去時間TARFG之后,開始數(shù)據(jù)(包括命令)的傳輸(發(fā)送響應)。
這里,n和TADT+n×TRFW中的TRFW與圖9中的初始RFCA處理中的n和TRFW相同。另外,TADT+n×TRFW中的TADT被稱為主動延遲時間,例如采用不小于768/fc并且不大于2559/fc的值。時間TARFG被稱為主動保護時間,例如采用大于1024/fc的值。
根據(jù)圖9和圖10顯然可看出,為了利用初始RFCA處理啟動電磁波的輸出,那么在初始延遲時間TIDT中,必須不存在電磁波。為了利用響應RFCA處理啟動電磁波的輸出,那么至少在主動延遲時間TADT中,必須不存在電磁波。
初始延遲時間TIDT是大于4096/fc的值,而主動延遲時間TADT是不小于768/fc并且不大于2559/fc的值。從而,當某一NFC通信設(shè)備將變成起始器時,和在按照主動模式通信下,輸出電磁波的情況相比,持續(xù)更長時間要求不存在電磁波的狀態(tài)。相反,當NFC通信設(shè)備將按照主動模式通信輸出電磁波時,在發(fā)生電磁波不存在的狀態(tài)之后,該NFC通信設(shè)備必須輸出電磁波,而不必經(jīng)歷和變成起始器的情況相比那么長的時間。這是因為下述原因。換句話說,當NVF通信設(shè)備按照主動模式進行通信時,一個NFC通信設(shè)備通過自己輸出電磁波,傳輸數(shù)據(jù),并且隨后停止輸出電磁波。其它NFC通信設(shè)備啟動電磁波的輸出并傳輸數(shù)據(jù)。從而,在按照主動模式的通信中,任一NFC通信設(shè)備都可停止輸出電磁波。因此,當某一NFC通信設(shè)備將變成起始器時,為了確認在該NFC通信設(shè)備周圍,未正在進行任何主動模式通信,必須持續(xù)足夠的時間,確認在將變成起始器的NFC通信設(shè)備周圍,另一設(shè)備沒有輸出任何電磁波。
相反,在主動模式下,如下所述,起始器輸出電磁波,從而數(shù)據(jù)被傳送給目標。在起始器停止輸出電磁波之后,目標啟動電磁波的輸出,從而數(shù)據(jù)被傳送給目標。
之后,在目標停止輸出電磁波之后,起始器啟動電磁波的輸出,從而數(shù)據(jù)被傳送給起始器。隨后,在起始器和目標之間類似地交換數(shù)據(jù)。
于是,當在按照主動模式相互通信的起始器和目標周圍,存在將變成起始器的NFC通信設(shè)備時,如果在按照主動模式相互通信的起始器和目標中的一個停止輸出電磁波之后,在另一個啟動電磁波的輸出之前,存在較長的時間,那么在該段時間內(nèi)不存在任何電磁波。從而,將變成起始器的NFC通信設(shè)備利用初始RFCA處理,啟動電磁波的輸出。這種情況下,已執(zhí)行的主動模式通信被阻礙。
因此,在主動模式通信中執(zhí)行的響應RFCA處理中,在發(fā)生不存在電磁波的狀態(tài)之后,必須較快輸出電磁波。
隨后,如同參考圖9所述那樣,將變成起始器的NFC通信設(shè)備利用初始RFCA處理啟動電磁波的輸出,隨后傳送數(shù)據(jù)。將變成起始器的NFC通信設(shè)備通過啟動電磁波的輸出,變成起始器,位于與起始器鄰近位置的NFC通信設(shè)備變成目標。對于起始器來說,為了與目標交換數(shù)據(jù),必須識別交換數(shù)據(jù)的目標。因此,在利用初始RFCA處理啟動電磁波的輸出之后,起始器向存在于鄰近起始器的某一位置的至少一個目標請求NFCID(NFC標識),作為識別每個目標的信息。響應來自起始器的請求,存在于鄰近起始器的位置的目標向起始器傳送識別它自己的NFCID。
起始器根據(jù)如上所述從目標傳送的NFCID,識別目標,并與識別的目標交換數(shù)據(jù)。起始器根據(jù)目標的NFCID,識別存在于起始器周圍(位于鄰近起始器的某一位置)的目標的處理被稱為SDD(單個設(shè)備檢測)處理。
在SDD處理中,起始器請求目標的NFCID,執(zhí)行所述請求,以致起始器傳送稱為輪詢請求幀的幀。當收到輪詢請求幀時,目標確定基于隨機數(shù)的NFCID,并傳送NFCID位于其中的幀,該幀被稱為輪詢響應幀。通過接收從目標傳送的輪詢響應幀,起始器識別目標的NFCID。
另外,當起始器向其周圍的目標請求NFCID時,如果在起始器周圍存在一個以上的目標,那么所述一個以上的目標中的兩個或多個目標可能同時傳送它們的NFCID。這種情況下,從所述兩個或多個目標傳送的NFCID相互沖突,以致起始器不能識別沖突的NFCID。
因此,借助利用時隙,以便盡可能避免NFCID的沖突的方法,進行SDD處理。
換句話說,圖11表示借助利用時隙執(zhí)行的SDD處理序列。在圖11中,假定在起始器周圍,存在五個目標#1,#2,#3,#4和#5。
在SDD處理中,起始器傳送輪詢響應幀。在完成傳輸之后,設(shè)置間隔預定時間TS的時隙。時間Td被設(shè)置成,例如512×64/fc,作為時隙間隔的時間TS被設(shè)置成,例如256×64/fc。另外,從時間上在先的時隙開始,從0開始順序?qū)r隙(整數(shù))編號,從而識別這些時隙。
雖然圖11表示四個時隙#0,#1,#2和#3,不過可設(shè)置多達16個時隙。關(guān)于某一輪詢響應幀設(shè)置的時隙的數(shù)目TSN由起始器指定,并按照包括在輪詢響應幀中的形式,被傳送給目標。
目標接收從起始器傳送的輪詢響應幀,識別時隙的數(shù)目TSN。目標使用隨機數(shù)產(chǎn)生在不小于0到TSN-1范圍中的整數(shù)R,并在依據(jù)整數(shù)R確定的時隙#R的時刻,傳送其NFCID位于其中的輪詢響應幀。
如上所述,根據(jù)隨機數(shù),目標確定用作傳送輪詢響應幀的計時的時隙。從而,目標傳送輪詢響應幀的的計時發(fā)生變化。這能夠盡可能地避免多個目標傳送的輪詢響應幀的沖突。
即使每個目標根據(jù)隨機數(shù)確定作為傳送輪詢響應幀的計時的時隙,其間目標傳送輪詢響應幀的時隙也彼此相符。這會導致輪詢響應幀的沖突。在圖11的實施例中,目標#4的輪詢響應幀在時隙#0中傳送,目標#1和#3的輪詢響應幀在時隙#1中傳送,目標#5的輪詢響應幀在時隙#2中傳送,并且目標#3的輪詢響應幀被傳送,從而發(fā)生目標#1和#3之間的沖突。
這種情況下,起始器不能正常接收其間發(fā)生沖突的目標#1和#3的輪詢響應幀。因此,起始器再次傳送輪詢請求幀。這請求目標#1和#3傳送它們的NFCID位于其中的輪詢響應幀。隨后,在起始器識別出在其周圍的目標#1-#5的所有NFCID之前,反復執(zhí)行起始器的輪詢幀的傳輸,和目標的輪詢響應幀的傳輸。
在起始器再次傳送輪詢請求幀的情況下,所有目標#1-#5能夠回送輪詢響應幀,存在兩個輪詢響應幀可能相互沖突的可能性。因此,在每個目標收到來自起始器的輪詢請求幀之后,未隔多少時間,目標再次收到輪詢請求幀的情況下,目標能夠忽略該輪詢請求幀。但是,這種情況下,在圖11中的實施例中,關(guān)于其中對于最初傳送的輪詢請求幀,發(fā)生輪詢響應沖突的目標#1和#3,起始器不能識別#1和#3的NFCID。從而,在目標#1和#3之間,不能進行數(shù)據(jù)交換。
因此,其中正常接收它們的輪詢響應幀,并且能夠識別它們的NFCID的目標#2、#4和#5被暫時排除在其間進行通信的各方之外,從而不能回送作為對輪詢請求幀的響應的輪詢響應幀。這種情況下,回送對起始器重新發(fā)送的輪詢請求幀的輪詢響應幀的那些目標只是不能通過初始輪詢請求幀的傳輸,識別出其NFCID的目標#1和#3。于是,這種情況下,在降低輪詢響應幀相互沖突的可能性的同時,能夠識別出目標#1-#5的全部NFCID。
另外在這里,當如上所述收到輪詢請求幀時,目標根據(jù)隨機數(shù)確定(產(chǎn)生)其NFCID。因此,具有存在于其中的相同NFCID的輪詢響應幀可從不同的目標被傳送給起始器。當起始器在不同的時隙中,接收具有存在于其中的相同NFCID的輪詢響應幀時,類似于輪詢響應幀相互沖突的情況,起始器可重新傳送輪詢請求幀。
如上所述,根據(jù)NFC通信設(shè)備,即使在構(gòu)成現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)的IC卡和讀取器/寫入器之間,也能夠以IC卡和讀取器/寫入器采用的傳送速率交換數(shù)據(jù)。當目標是現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)中的IC卡時,按照下述方式進行SDD處理。
具體地說,起始器利用初始RFCA處理啟動電磁波的輸出,作為目標的IC卡從電磁波獲得能量,并啟動處理。換句話說,這種情況下,目標由起始器輸出的電磁波產(chǎn)生工作能量,因為它是現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)中的IC卡。
在獲得能量并且能夠工作之后,目標準備好在最多2秒的時間內(nèi),接收輪詢請求幀,并等待將從起始器傳送的輪詢請求幀。
另外,起始器能夠傳送輪詢請求幀,而不管在目標中是否完成接收輪詢請求幀的準備。
當目標收到來自起始器的輪詢請求幀時,如上所述,它在預定時隙的計時,向起始器傳送輪詢響應幀。當起始器成功收到來自目標的輪詢響應幀時,如上所述,它識別目標的NFCID。另外,當起始器未能正常接收來自目標的輪詢響應幀時,它能夠重發(fā)輪詢請求幀。
這種情況下,由于它是現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)中的IC卡,因此目標由起始器輸出的電磁波產(chǎn)生工作能量。因此,起始器持續(xù)借助初始RFCA處理啟動的電磁波輸出,直到與目標的通信完全結(jié)束為止。
隨后,根據(jù)NFC通信設(shè)備,進行通信,以致起始器向目標傳送命令,目標傳送(回送)對來自起始器的命令的響應。
因此,圖12表示起始器傳送給目標的命令,和目標傳送給起始器的響應。
在圖12中,具有在下劃線(_)之后的字符REQ的那些附圖標記代表命令,具有在下劃線(_)之后的字符RES的那些附圖標記代表響應。在圖12中的實施例中,存在6種命令,ATR_REQ、WUP_REQ、PSL_REQ、DEP_REQ、DSL_REQ和RLS_REQ。類似于這些命令,同樣存在6種響應,ATR_RES、WUP_RES、PSL_RES、DEP_RES、DSL_RES和RLS_RES。如上所述,起始器把命令(請求)傳送給目標,目標把對命令的響應傳送給起始器。因此,命令由起始器傳送,響應由目標傳送。
命令ATR_REQ是起始器把其屬性(規(guī)范)通知目標的命令,并且當起始器請求目標的屬性時,被傳送給目標。這里,起始器或目標的屬性包括可被起始器或目標傳送或接收的數(shù)據(jù)的傳送速率。在命令ATR_REQ中,除了起始器的屬性之外,還存在識別起始器的NFCID,目標通過接收ATR_REQ,識別起始器的屬性和NFCID。
當目標收到命令ATR_REQ時,響應ATR_RES作為對命令ATR_REQ的響應,被傳送給起始器。在響應ATR_RES中,存在目標的屬性,NFCID等。
作為位于命令ATR_REQ和響應ATR_RES中的屬性的傳送速率信息可包括可被起始器和目標傳送和接收的數(shù)據(jù)項的所有傳送速率。這種情況下,通過在起始器和目標之間一次交換命令ATR_REQ和響應ATR_RES,起始器能夠識別目標能夠進行傳輸和接收的傳送速率,目標也能夠識別起始器能夠進行傳輸和接收的傳送速率。
當起始器選擇它將與之通信的目標時,傳送命令WUP_REQ。具體地說,通過從起始器向目標傳送后面說明的命令DSL_REQ,目標可被設(shè)置成處于取決選定狀態(tài)(禁止相對于起始器的數(shù)據(jù)的傳輸(響應)的狀態(tài))。在釋放取決選定狀態(tài),并把目標設(shè)置成處于能夠向起始器傳送數(shù)據(jù)的狀態(tài)的情況下,傳送命令WUP_REQ。在命令WUP_REQ中,存在其取決選定狀態(tài)將被釋放的目標的NFCID。在接收命令WUP_REQ的目標中,由位于接收的命令WUP_REQ中的NFCID識別的一個目標釋放其取決選定狀態(tài)。
在接收命令WUP_REQ的目標中,當由位于接收的命令WUP_REQ中的NFCID識別的目標釋放其取決選定狀態(tài)時,作為對命令WUP_REQ的響應,傳送響應WUP_RES。
當起始器改變關(guān)于與目標的通信的通信參數(shù)時,傳送命令PSL_REQ。這里,通信參數(shù)包括,例如在起始器和目標之間交換的數(shù)據(jù)的傳送速率。
命令PSL_REQ包括位于其中的改變后的通信參數(shù),并從起始器被傳送給目標。目標接收命令PSL_REQ,并根據(jù)位于該命令中的通信參數(shù),改變其通信參數(shù)。目標還傳送對命令PSL_REQ的響應PSL_RES。
當起始器進行數(shù)據(jù)(所謂的真實數(shù)據(jù))的傳輸和接收(與目標的數(shù)據(jù)交換)時,傳送命令DEP_REQ。在該命令中,存在要傳送給目標的數(shù)據(jù)。作為對命令DEP_REQ的響應,傳送響應DEP_RES。在該命令中,存在要傳送給起始器的數(shù)據(jù)。因此,命令DEP_REQ把數(shù)據(jù)從起始器傳送給目標,對命令DEP_REQ的響應DEP_RES把數(shù)據(jù)從目標傳送給起始器。
當起始器把目標設(shè)置成處于取消選定狀態(tài)時,傳送命令DSL_REQ。接收命令DSL_REQ的目標在進入取消選定狀態(tài)之前,傳送對命令DSL_REQ的響應DSL_RES,隨后對除命令WUP_REQ之外的其它命令,變得不敏感(開始不回送任何響應)。
當起始器完全終止與目標的通信時,傳送命令RLS_REQ。接收命令RLS_REQ的目標傳送對命令RLS_REQ的響應RLS_REQ,并完全終止與起始器的通信。
這里,在把某一目標排除在與起始器通信的各方之外這方面,命令DSL_REQ和RLS_REQ具有共同之處。但是,借助命令WUP_REQ,命令DSL_REQ排除的目標被設(shè)置成能夠重新與起始器通信,而命令RLS_REQ排除的目標不能與起始器通信,除非執(zhí)行與起始器的上述輪詢請求幀和輪詢響應幀的交換。在這一點,命令DSL_REQ和RLS_REQ彼此不同。
在傳送層中執(zhí)行命令和響應的交換。
下面,參考圖13中的流程圖,說明NFC通信設(shè)備的通信過程。
當啟動通信時,在步驟S1中,NFC通信設(shè)備確定是否檢測到由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波。
此時,在該NFC通信設(shè)備(圖4)中,接收單元12監(jiān)視接收單元12輸出給解調(diào)單元13的信號的電平。在步驟S1中,根據(jù)該電平,確定是否檢測到由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波。
如果該過程在步驟S1中確定未檢測到由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波,那么它進入步驟S2。NFC通信設(shè)備把其通信模式設(shè)置成被動模式或主動模式,并執(zhí)行被動模式下的起始器過程或主動模式下的起始器過程,后面說明。在結(jié)束起始器過程之后,設(shè)備返回步驟S1,隨后重復類似的處理。
這里,在步驟S2中,NFC通信設(shè)備的通信模式可被設(shè)置成被動模式或主動模式。但是,當目標只能是被動模式目標,例如現(xiàn)有IC卡系統(tǒng)中的IC卡時,那么在步驟S2中,NFC通信設(shè)備需要把其通信模式設(shè)置成被動模式,并執(zhí)行被動模式下的起始器過程。
另一方面,如果確定檢測到由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波,即,當在該NFC通信設(shè)備周圍,檢測到由另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波,那么NFC通信設(shè)備進入步驟S3,確定是否連續(xù)檢測到在步驟S1中檢測到的電磁波。
如果NFC通信設(shè)備在步驟S3中確定連續(xù)檢測到電磁波,那么它進入步驟S4,把其通信模式設(shè)置成被動模式,并執(zhí)行被動模式下的目標過程,后面說明。換句話說,電磁波的連續(xù)檢測是其中鄰近該NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備是處于被動模式下的起始器,并連續(xù)輸出電磁波(其中電磁波的輸出由初始RFCA處理啟動),以致該NFC通信設(shè)備變成被動模式下的目標,并執(zhí)行處理的情況。在結(jié)束該處理之后,NFC通信設(shè)備返回步驟S1,隨后重復類似的處理。
另外,如果NFC通信設(shè)備在步驟S3中確定未連續(xù)檢測到電磁波,那么它進入步驟S5,NFC通信設(shè)備把其通信模式設(shè)置成主動模式,并執(zhí)行主動模式下的目標過程,后面說明。
換句話說,電磁波的未連續(xù)檢測是其中鄰近NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備變成主動模式下的起始器,并借助初始RFCA處理啟動電磁波的輸出,隨后停止輸出電磁波的情況。因此,該NFC通信設(shè)備變成主動模式下的目標,并執(zhí)行處理。在結(jié)束該處理之后,NFC通信設(shè)備返回步驟S1,隨后重復類似的處理。
下面,參考圖14中的流程圖,說明NFC通信設(shè)備的被動模式起始器過程。
在被動模式起始器過程中,首先,在步驟S11中,NFC通信設(shè)備啟動電磁波的輸出。當在上面的圖13中的步驟S1中未檢測到電磁波時,執(zhí)行被動模式起始器過程中的步驟S11。換句話說,當在圖13中的步驟S1中未檢測到電磁波時,NFC通信設(shè)備在步驟S11中啟動電磁波的輸出。因此,步驟S1和S11中的處理對應于前面描述的初始RFCA處理。
之后,進入步驟S12,在進入步驟S13之前,NFC通信設(shè)備把傳輸速率代表變量n設(shè)置成為1的初始值。在步驟S13中,NFC通信設(shè)備以第n種傳送速率(如果需要,下面也稱為第n速率)傳輸輪詢請求幀,并進入步驟S14。在步驟S14中,NFC通信設(shè)備確定輪詢響應幀是否以第n速率從另一設(shè)備被傳送。
在步驟S14中,當確定未從另一設(shè)備傳送輪詢響應幀時,即,例如當鄰近NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備不能以第n速率進行通信,并且未回送響應以第n速率傳送的輪詢請求幀的輪詢響應幀時,NFC通信設(shè)備跳過步驟S15-S17,進入步驟S18。
另外,在步驟S14中,當確定已從另一設(shè)備以第n速率傳送輪詢響應幀時,即,例如當鄰近NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備能夠以第n速率進行通信,并且回送響應以第n速率傳送的輪詢請求幀的輪詢響應幀時,NFC通信設(shè)備進入步驟S15,在所述回送輪詢響應幀的另一設(shè)備作為目標的情況下,識別被動模式下的目標的NFCID,并識別能夠以第n速率通信的目標。
這里,在步驟S15中,NFC通信設(shè)備識別出被動模式目標的NFCID和能夠以第n速率通信的目標之后,它(暫時)確定它和目標之間的傳送速率是第n速率,并以第n速率執(zhí)行與目標的通信,除非傳送速率被命令PSL_REQ改變。
之后,進入步驟S16,NFC通信設(shè)備以第n速率把命令DSL_REQ傳送給和在步驟S15中識別的NFCID對應的目標(被動模式目標)。之后,把目標設(shè)置成處于取消選定狀態(tài),以致目標不響應隨后傳送的輪詢請求幀,NFC通信設(shè)備進入步驟S17。
在步驟S17中,NFC通信設(shè)備從由命令DSL_REQ設(shè)置成取消選定狀態(tài)的目標接收關(guān)于在步驟S16中傳送的命令DSL_REQ回送的響應DSL_RES,并進入步驟S18。
在步驟S18中,NFC通信設(shè)備確定自從在步驟S13中,以第n速率傳輸輪詢請求幀以來,是否已過去預定時間。這里,步驟S18中的預定時間可以是等于或大于0的時間。
如果NFC通信設(shè)備在步驟S18中確定自從在步驟S13中,以第n速率傳輸輪詢請求幀以來,還未過去預定的時間,那么它返回步驟S13,并反復執(zhí)行步驟S13-S18中的處理。
在該過程中,步驟S13-S18中的處理被反復執(zhí)行,從而NFC通信設(shè)備能夠由以如圖11中所示的不同時隙中的各種計時傳送的輪詢響應幀。
另一方面,如果NFC通信設(shè)備在步驟S18中確定自從在步驟S13中,以第n速率傳輸輪詢請求幀以來,已過去預定的時間,那么它進入步驟S19,并確定變量n是否等于其最大值N。如果NFC通信設(shè)備確定變量n不等于最大值N,即,當變量n小于最大值N時,它進入步驟S20,在返回步驟S13之前,允許變量n被加1。隨后,反復執(zhí)行步驟S13-S20中的處理。
這里,步驟S13-S20中的處理被反復執(zhí)行,從而NFC通信設(shè)備以N種傳送速率傳輸輪詢請求幀,并接收以傳送速率回送的輪詢響應幀。
另一方面,如果NFC通信設(shè)備在步驟S19中確定變量n等于最大值N,即,當NFC通信設(shè)備以N種傳送速率傳送輪詢請求幀,并接收以傳送速率回送的輪詢響應幀時,它進入步驟S21,并且作為被動模式起始器,執(zhí)行其通信過程(被動模式起始器通信過程)。這種被動模式通信過程在后面說明。
在被動模式通信過程結(jié)束之后,NFC通信設(shè)備從步驟S21進入步驟S22,并停止輸出在步驟S11中啟動其輸出的電磁波,從而該過程結(jié)束。
下面,參考圖15說明NFC通信設(shè)備的被動模式目標過程。
在被動模式目標過程中,首先,在步驟S31中,NFC通信設(shè)備把代表傳送速率的變量n設(shè)置成為1的初始值,并進入步驟S32。在步驟S32中,NFC通信設(shè)備確定是否已從作為被動模式起始器的另一設(shè)備,以第n速率傳送輪詢請求幀。
如果在步驟S32中,NFC通信設(shè)備確定沒有從被動模式起始器傳送輪詢請求幀,即,當鄰近該NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備不能以第n速率進行通信,從而不能以第n速率傳送輪詢請求幀時,它進入步驟S33,NFC通信設(shè)備確定變量n是否等于其最大值N。如果在步驟S33中,該NFC通信設(shè)備確定變量n不等于最大值N,即,當變量n小于最大值N時,它進入步驟S34,并在返回步驟S32之前,允許變量n被加1。隨后,反復執(zhí)行步驟S32-S34中的處理。
另一方面,如果在步驟S33中,該NFC確定變量n等于最大值N,那么它返回步驟S1,隨后重復步驟S31-S34中的處理。換句話說,在該過程中,在能夠收到以N種傳送速率中任一傳送速率傳送的輪詢請求幀之前,反復執(zhí)行步驟S31-S34中的處理。
如果在步驟S32中,確定已從被動模式起始器傳送了輪詢請求幀,即,當NFC通信設(shè)備以第n速率正常接收輪詢請求幀時,它進入步驟S35,該NFC通信設(shè)備確定起始器之間的傳送速率是第n速率,并在進入步驟S36之前,根據(jù)隨機數(shù)產(chǎn)生其NFCID。在步驟S36中,NFC通信設(shè)備以第n速率傳送其NFCID位于其中的輪詢響應幀,并進入步驟S37。
這里,在步驟S36中,NFC通信設(shè)備以第n速率傳送輪詢響應幀之后,它以第n速率進行通信,除非它被指令改變該傳送速率,例如從被動模式起始器傳送命令PSL_REQ。
在步驟S37中,NFC通信設(shè)備確定是否從被動模式起始器傳送了命令DSL_REQ,如果確定未傳送該命令,那么它返回步驟S37,并等待從被動模式起始器傳送命令DSL_REQ。
另外,當在步驟S37中,確定已從被動模式起始器傳送了命令DSL_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令DSL_REQ時,該NFC通信設(shè)備進入步驟S38。它傳送對命令DSL_REQ的響應DLS_RES,并在進入步驟S39之前進入取消選定狀態(tài)。
在步驟S39中,NFC通信設(shè)備作為被動模式目標,執(zhí)行其通信過程(被動模式目標通信過程)。在它結(jié)束被動模式目標通信過程之后,該過程結(jié)束。被動模式目標通信過程后面說明。
下面,參考圖16中的流程圖,說明NFC通信設(shè)備的主動模式起始器過程。
在主動模式起始器過程中,在每個步驟S51-S61中,執(zhí)行和圖14中的被動模式起始器過程中的每個步驟S11-S21類似的處理。在圖14的被動模式起始器過程中,在該過程結(jié)束之前,NFC通信設(shè)備持續(xù)輸出電磁波。主動模式起始器過程的區(qū)別在于只有當NFC通信設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時,它才輸出電磁波。
換句話說,在步驟S51中,NFC通信設(shè)備啟動電磁波的輸出。當在圖13中的步驟S1中,未檢測到電磁波時,執(zhí)行主動模式起始器過程中的步驟S51。具體地說,在圖13中的步驟S1中,當未檢測到電磁波時,NFC通信設(shè)備在步驟S51中啟動電磁波的輸出。因此,步驟S1和S51中的處理對應于上面的初始RFCA處理。
之后,進入步驟S52,NFC通信設(shè)備把代表傳送速率的變量n設(shè)置成為1的初始值,并進入步驟S53。在步驟S53中,NFC通信設(shè)備以第n速率傳送輪詢請求幀,并停止輸出電磁波(如果需要,下面也稱為執(zhí)行RF-關(guān)閉過程),并進入步驟S54。
這里,在步驟S53中,在傳送輪詢請求幀之前,NFC通信設(shè)備使用上述主動RFCA處理啟動電磁波的輸出。但是,當變量n是為1的初始值時,不必執(zhí)行主動RFCA處理,因為電磁波的輸出已由和步驟S1和S51中的處理對應的初始RFCA處理啟動。
在步驟S54中,NFC通信設(shè)備確定是否從另一設(shè)備,以第n速率傳送了輪詢響應幀。
當在步驟S54中,確定未從另一設(shè)備傳送輪詢響應幀,即,例如當鄰近NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備不能以第n速率進行通信,并且未回送對以第n速率傳送的輪詢請求幀的輪詢響應幀時,NFC通信設(shè)備跳過步驟S55-S57,進入步驟S58。
另外,當在步驟S54中確定已從另一設(shè)備以第n速率傳送了輪詢響應幀時,即,例如當鄰近NFC通信設(shè)備的另一設(shè)備不能以第n速率進行通信,并且回送對以第n速率傳送的輪詢請求幀的輪詢響應幀時,NFC通信設(shè)備進入步驟S55。NFC通信設(shè)備把回送輪詢響應幀的其它設(shè)備看作主動模式目標,根據(jù)位于輪詢響應幀中的NFCID,識別目標的NFCID,并識別能夠以第n速率通信的目標。
當在步驟S55中,NFC通信設(shè)備識別出主動模式目標的NFCID和能夠以第n速率通信的目標時,它確定它和目標之間的傳送速率是第n速率,并以第n速率執(zhí)行與目標的通信,除非命令PSL_REQ改變傳送速率。
之后,進入步驟S56,NFC通信設(shè)備借助主動RFCA處理啟動電磁波的輸出,并以第n速率把命令DSL_REQ傳送給具有在步驟S55中識別的NFCID的目標(主動模式目標)。這把目標設(shè)置成處于不響應隨后傳送的輪詢響應幀的取消選定狀態(tài)。之后,NFC通信設(shè)備執(zhí)行RF關(guān)閉處理,并從步驟S56進入S57。
在步驟S57中,NFC通信設(shè)備從由命令DSL_REQ設(shè)置成取消選定狀態(tài)的目標,接收關(guān)于在步驟S56中傳送的命令DSL_REQ回送的響應DSL_RES,并進入步驟S58。
在步驟S58中,NFC通信設(shè)備確定自從在步驟S53中,以第n速率傳送輪詢請求幀以來,是否已過去預定時間。
當在步驟S58中確定自從在步驟S53中,以第n速率傳送輪詢請求幀以來,還未過去預定的時間,那么過程返回步驟S53。隨后,重復執(zhí)行步驟S53-S58中的處理。
另一方面,當在步驟S58中確定自從在步驟S53中,以第n速率傳送輪詢請求幀以來,已過去預定的時間,那么NFC通信設(shè)備進入步驟S59,并確定變量n是否等于其最大值N。當在步驟S59中,確定變量n不等于最大值N,即,當變量n小于最大值N時,NFC通信設(shè)備進入步驟S60,并在返回步驟S53之前,允許變量n被加1。隨后,反復執(zhí)行步驟S53-S60中的處理。
這里,反復執(zhí)行步驟S53-S60中的處理,從而NFC通信設(shè)備以N種傳送速率傳送輪詢請求幀,并接收以傳送速率回送的輪詢響應幀。
另一方面,當在步驟S59中確定變量n等于最大值N時,即,當NFC通信設(shè)備以N傳送速率傳送輪詢請求幀,并接收以傳送速率回送的輪詢響應幀時,NFC通信設(shè)備進入步驟S61,作為主動模式起始器,執(zhí)行其通信過程(主動模式起始器通信過程),隨后結(jié)束該過程。主動模式起始器通信過程后面說明。
下面,參考圖17中的流程圖,說明NFC通信設(shè)備的主動模式目標過程。
在主動模式目標過程中,在每個步驟S71-S79中,執(zhí)行和被動模式中的步驟S31-S39類似的處理。不過在圖15中的被動模式目標過程中,NFC通信設(shè)備通過對被動模式起始器輸出的電磁波進行負載調(diào)制,傳送數(shù)據(jù),主動模式目標過程的區(qū)別在于NFC通信設(shè)備通過自己輸出電磁波,傳送數(shù)據(jù)。
換句話說,在主動模式目標過程中,在每個步驟S71-S75中,執(zhí)行類似于圖15中的步驟S31-S35的處理。
在步驟S75中的處理之后,NFC通信設(shè)備進入步驟S76,借助主動RFCA處理啟動電磁波的輸出,并以第n速率傳送其NFCID位于其中的輪詢響應幀。在步驟S76中,NFC通信設(shè)備執(zhí)行RF關(guān)閉處理,并進入步驟S77。
這里,在步驟S76中,以第n速率傳送輪詢響應幀之后,NFC通信設(shè)備以第n速率進行通信,除非從主動模式起始器傳送的命令PSL_REQ指令NFC通信設(shè)備改變傳送速率。
在步驟S77中,NFC通信設(shè)備確定是否已從主動模式起始器傳送了命令DSL_REQ。如果NFC通信設(shè)備確定該命令未被傳送,那么它返回步驟S77,并等待從主動模式起始器傳送命令DSL_REQ。
另一方面,如果在步驟S77中,NFC通信設(shè)備確定命令DSL_REQ還未從主動模式起始器被傳送,即,當NFC通信設(shè)備收到DSL_REQ時,它進入步驟S78,借助主動RFCA處理啟動電磁波的輸出,并把響應DSL_RES傳送給命令DSL_REQ。另外,在步驟S78中,NFC通信設(shè)備執(zhí)行RF關(guān)閉處理,在進入步驟S79之前變成取消選定狀態(tài)。
在步驟S79中,作為主動模式目標,NFC通信設(shè)備執(zhí)行其通信過程(主動模式目標通信過程)。當主動模式目標通信過程結(jié)束時,NFC通信設(shè)備結(jié)束其過程。主動模式目標通信過程后面說明。
下面,參圖18和圖19中的流程圖,說明圖14中步驟S21中的被動模式起始器通信過程。
作為被動模式起始器的NFC通信設(shè)備從具有在圖14的步驟S15中識別的NFCID的目標中,選擇它將與之通信的設(shè)備(如果需要,下面稱為關(guān)心的設(shè)備),并進入步驟S92。在步驟S92中,它把命令WUP_REQ傳送給關(guān)心的設(shè)備,從而通過在圖14中的步驟S16中傳送命令DSL_REQ,釋放已被設(shè)置成取消選定狀態(tài)的關(guān)心的設(shè)備的取消選定狀態(tài)(如果需要,下面稱為喚醒)。
隨后,在NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令WUP_REQ的響應WUP_RES之后,它從步驟S92進入S93,在進入步驟S94之前,接收響應WUP_RES。在步驟S94中,NFC通信設(shè)備把命令ATR_REQ傳送給關(guān)心的設(shè)備。在NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令ATR_REQ的響應ATR_RES之后,它從步驟S94進入步驟S95,接收響應ATR_RES。
如上所述,NFC通信設(shè)備和關(guān)心的設(shè)備交換其中存在屬性的命令ATR_REQ和響應ATR_RES,從而NFC通信設(shè)備和關(guān)心的設(shè)備識別彼此能夠通信的傳送速率。
之后,從步驟S95進入S96,NFC通信設(shè)備傳送命令DSL_REQ,把關(guān)心的設(shè)備設(shè)置成取消選定狀態(tài)。在NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令DSL_REQ的響應DSL_RES之后,它從步驟S96進入S97,并在進入步驟S98之前,接收響應DSL_RES。
在步驟S98中,NFC通信設(shè)備確定在步驟S91中,是否已把具有在圖14的步驟S15中識別的NFCID的全部目標選為關(guān)心的設(shè)備。如果在步驟S98中,NFC通信設(shè)備確定一些目標還未被選為關(guān)心的設(shè)備,那么它返回步驟S91,并把還未被選為關(guān)心的設(shè)備的目標之一選為關(guān)心的設(shè)備。隨后,重復類似的處理。
另一方面,如果在步驟S98中,NFC通信設(shè)備已確定在步驟S91中,它已把具有在圖14的步驟S15中識別的NFCID的所有目標選為關(guān)心的設(shè)備,即,當NFC通信設(shè)備與具有識別的NFCID的所有目標交換命令ATR_REQ和響應ATR_RES,并且這使得每個目標能夠識別可通信的傳送速率等時,它進入步驟99。NFC通信設(shè)備從NFC通信設(shè)備與之交換命令ATR_REQ和響應ATR_RES的目標中,選擇NFC通信設(shè)備將與之通信的一個設(shè)備(關(guān)心的設(shè)備),并進入步驟S100。
在步驟S100中,NFC通信設(shè)備傳送命令WUP_REQ,這在步驟S96中傳送命令DSL_REQ,從而設(shè)置成取消選定狀態(tài)的關(guān)心設(shè)備被喚醒。NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令WUP_REQ的響應WUP_RES,并從步驟S100進入S101。它接收響應WUP_RES,并進入圖19中的步驟S111。
在步驟S111中,NFC通信設(shè)備確定在與關(guān)心的設(shè)備通信的情況下,是否改變諸如傳送速率之類的通信參數(shù)。
這里,NFC通信設(shè)備在圖18中的步驟S95中收到響應ATR_RES,并根據(jù)位于響應ART_RES中的屬性,識別出關(guān)心的設(shè)備能夠進行通信的通信參數(shù),例如傳送速率。當NFC通信設(shè)備能夠以高于當前傳送速率的傳送速率與關(guān)心的設(shè)備通信時,它在步驟S111中確定改變通信參數(shù),以便把傳送速率改變成更高的傳送速率。另外,當NFC通信設(shè)備能夠以低于當前傳送速率的傳送速率與關(guān)心的設(shè)備通信,并且當前通信環(huán)境的噪聲級較高時,NFC通信設(shè)備在步驟S111中確定改變通信參數(shù),以致傳送速率被改變成較低的傳送速率,以便減少傳輸錯誤。即使能夠以不同于NFC通信設(shè)備和關(guān)心設(shè)備之間的當前傳送速率的傳送速率進行通信,仍然能夠在當前傳送速率不發(fā)生改變的情況下繼續(xù)通信。
當在步驟S111中,確定在與關(guān)心的設(shè)備通信的情況下,通信參數(shù)未被改變時,即,當在目前的通信參數(shù)不發(fā)生變化的情況下,繼續(xù)NFC通信設(shè)備和關(guān)心設(shè)備之間的通信時,NFC通信設(shè)備跳過步驟S112-S114,進入步驟S115。
如果NFC通信設(shè)備在步驟S111中確定在與關(guān)心的設(shè)備通信的情況下,改變通信參數(shù),那么它進入步驟S112,把改變后的通信參數(shù)設(shè)置在命令PSL_REQ中,并把該命令傳送給關(guān)心的設(shè)備。在從步驟S112進入S113之前,NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令PSL_REQ的響應PSL_RES,并在進入步驟S114之前,接收響應PSL_RES。
在步驟S114中,NFC通信設(shè)備把在與關(guān)心的設(shè)備通信情況下的通信參數(shù),例如傳送速率改變成位于在步驟S112中傳送的命令PSL_REQ中的通信參數(shù)的值。之后,NFC通信設(shè)備根據(jù)通信參數(shù),例如在步驟S114中改變數(shù)值的傳送速率,與關(guān)心的設(shè)備通信,除非它交換命令PSL_REQ和響應PSL_RES。
根據(jù)命令PSL_REQ和響應PSL_RES的交換(協(xié)商),除了傳送速率之外,編碼單元16(解碼單元14)中的編碼方法,調(diào)制單元19和負載調(diào)制單元20(解調(diào)單元13)中的調(diào)制方法等可被改變。
之后,NFC通信設(shè)備進入步驟S115,并確定是否存在相對于關(guān)心的設(shè)備,要傳送和接收的數(shù)據(jù)。如果它確定不存在這樣的數(shù)據(jù),那么它跳過步驟S116和S117,進入步驟S118。
如果NFC通信設(shè)備在步驟S115中確定存在相對于關(guān)心的設(shè)備,要傳送或接收的數(shù)據(jù),那么它進入步驟S116,并向關(guān)心的設(shè)備傳送命令DEP_REQ。這里,在步驟S116中,當存在要傳送給關(guān)心的設(shè)備的數(shù)據(jù)時,NFC通信設(shè)備以把數(shù)據(jù)設(shè)置在命令DEP_REQ中的形式,傳送該數(shù)據(jù)。
NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令DEP_REQ的響應DEP_RES,從步驟S116進入S117,在進入步驟S118之前,接收響應DEP_RES。
如上所述,命令DEP_REQ和響應DEP_RES在NFC通信設(shè)備和關(guān)心的設(shè)備之間交換,從而實現(xiàn)所謂的真實數(shù)據(jù)的傳輸和接收。
在步驟S118中,NFC通信設(shè)備確定改變通信方。如果NFC通信設(shè)備在步驟S118中確定不改變通信方,即,當仍然存在要與關(guān)心的設(shè)備交換的數(shù)據(jù)時,它返回步驟S111,隨后重復類似的處理。
另一方面,如果NFC通信設(shè)備在步驟S118中確定改變通信方,即,例如當不存在要與關(guān)心的設(shè)備交換的數(shù)據(jù),但是存在要與另一通信方交換的數(shù)據(jù)時,它進入步驟S119,并向關(guān)心的設(shè)備傳送命令DSL_REQ或RLS_REQ。NFC通信設(shè)備等待關(guān)心的設(shè)備傳送對命令DSL_REQ或RLS_REQ的響應DSL_RES或RLS_RES,從步驟S119進入S120,并接收響應DSL_RES或RLS_RES。
如上所述,NFC通信設(shè)備向關(guān)心的設(shè)備傳送命令DSL_REQ或RLS_REQ,從而從與作為起始器的NFC通信設(shè)備通信的目標設(shè)備中釋放作為關(guān)心的設(shè)備的目標。但是,命令DSL_REQ釋放的目標可由命令WUP_REQ再次設(shè)置成可與起始器通信,但是命令RLS_REQ釋放的目標不能被設(shè)置成可與起始器通信,除非它與起始器交換前述輪詢請求幀和輪詢響應幀。
從與起始器通信的目標設(shè)備中釋放某一目標的情況不僅包括如上所述,從起始器向目標傳送命令DSL_REQ或RLS_REQ的情況,而且包括由于起始器和目標彼此相距太遠,不能實現(xiàn)近場通信的情況。這種情況下,類似于由命令RLS_REQ釋放的目標,目標不能被設(shè)置成可與起始器通信,除非該目標與起始器交換前述輪詢請求幀和輪詢響應幀。
這里,下面把除非目標和起始器交換輪詢請求幀和輪詢響應幀,否則不能被設(shè)置成可與起始器通信的目標的釋放稱為完全釋放。另外,起始器傳送的命令WUP_REQ將其設(shè)置成能夠再次與起始器通信的目標的釋放是暫時釋放。
在步驟S120中的處理之后,NFC通信設(shè)備進入步驟S121,并確定具有在圖14中的步驟S15中識別的NFCID的全部目標是否已被釋放。如果在步驟S121中,NFC通信設(shè)備確定還未釋放具有在圖14中的步驟S15中識別的NFCID的全部目標,那么它返回圖18中的步驟S99。NFC通信設(shè)備從未被完全釋放的目標,即被臨時釋放的目標中,選擇新的關(guān)心設(shè)備,并重復類似的處理。
如果在步驟S121中,NFC通信設(shè)備確定具有識別的NFCID的全部目標已被完全釋放,那么它結(jié)束該過程。
在圖19中的步驟S116和S117中,命令DEP_REQ和響應DEP_RES被交換,從而在目標和起始器之間執(zhí)行數(shù)據(jù)的傳輸和接收(數(shù)據(jù)交換)。命令DEP_REQ和響應DEP_RES的這種交換是一項事務(wù)。在步驟S116和S117中的處理之后,通過步驟S118、S111、S112和S113,NFC通信設(shè)備能夠返回步驟S114,并且能夠交換通信參數(shù)。因此,能夠關(guān)于每項事務(wù),改變涉及目標和起始器之間通信的通信參數(shù),例如傳送速率。
在步驟S112和S113中,起始器和目標交換命令PSL_REQ和響應PSL_RES,從而在步驟S114中,能夠改變起始器和目標的通信模式(它是通信參數(shù)之一)。因此,能夠關(guān)于每項事務(wù),改變目標和起始器的通信模式。這意味著在一項事務(wù)期間,目標和起始器的通信模式不一定被改變。
下面,參考圖20中的流程圖,說明圖15中步驟S38中的被動模式目標過程。
作為被動模式目標的NFC通信設(shè)備處于取消選定狀態(tài),因為在圖15中的步驟S37和S38中,它與處于被動模式起始器交換命令DSL_REQ和響應DSL_RES。
因此,在步驟S131中,NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送了命令WUP_RES。如果它確定命令WUP_RES還未被傳送,那么它返回步驟S131,并保持取消選定狀態(tài)不變。
另一方面,如果在步驟S131中,NFC通信設(shè)備確定已從起始器傳送命令WUP_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令WUP_REQ時,它進入步驟S131,傳送對命令WUP_REQ的響應WUP_RES,并在進入步驟S133之前被喚醒。
在步驟S133中,NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送命令ATR_REQ。如果確定還未傳送上述命令,那么它跳過步驟S134,進入步驟S135。
另一方面,如果在步驟S133中,NFC通信設(shè)備確定已從起始器傳送了命令ATR_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令ATR_REQ時,它進入步驟S135,在進入步驟S135之前,傳送對命令ATR_REQ的響應ATR_RES。
在步驟S135中,NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送命令DSL_REQ。如果在步驟S135中,NFC通信設(shè)備確定已傳送了命令DSL_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令DSL_REQ時,它進入步驟S136。NFC通信設(shè)備傳送對命令DSL_REQ的響應DSL_RES,并返回步驟S131。這把NFC通信設(shè)備設(shè)置成取消選定狀態(tài)。
另一方面,如果在步驟S135中,NFC通信設(shè)備確定未從起始器傳送命令DSL_REQ,那么它進入步驟S137。NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送命令PSL_REQ。如果它確定還未傳送上述命令,那么它跳過步驟S138和S139,進入步驟S140。
另一方面,如果在步驟S137中,NFC通信設(shè)備確定已從起始器傳送命令PSL_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令PSL_REQ時,它進入步驟S138。NFC通信設(shè)備傳送對命令PSL_RES的響應PSL_RES,并進入步驟S139。
在步驟S139中,NFC通信設(shè)備根據(jù)來自起始器的命令PSL_REQ改變其通信參數(shù),并進入步驟S140。
在步驟S140中,NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送命令DEP_REQ。如果它確定還未傳送上述命令,那么它跳過步驟S141,進入步驟S142。
另一方面,如果在步驟S140中,NFC通信設(shè)備確定已從起始器傳送命令DEP_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令DEP_REQ時,它進入步驟S141。NFC通信設(shè)備傳送對命令DEP_REQ的響應DEP_RES,并進入步驟S142。
在步驟S142中,NFC通信設(shè)備確定是否已從起始器傳送命令PSL_REQ。如果它確定上述命令還未被傳送,那么它返回步驟S133,隨后重復類似的處理。
另一方面,如果在步驟S142中,NFC通信設(shè)備確定已從起始器傳送了命令PSL_REQ,即,當NFC通信設(shè)備收到命令PSL_REQ時,它進入步驟S143。NFC通信設(shè)備傳送對命令RSL-REQ的響應RSL-RES。這終止與起始器的通信,過程結(jié)束。
下面,圖21和圖22是表示圖16的步驟S61中的主動模式起始器通信過程的細節(jié)的流程圖。
在圖18和圖19中圖解說明的被動模式起始器通信過程中,起始器連續(xù)輸出電磁波,而在圖21和圖22中的主動模式起始器通信過程中,起始器通過在傳送命令之前,執(zhí)行主動RFCA處理,啟動電磁波的輸出,并在結(jié)束命令的傳輸之后,執(zhí)行停止輸出電磁波的處理(關(guān)閉處理)。除了上述這點之外,在圖21中的主動模式起始器通信過程中,在步驟S151-S161,以及圖22中的步驟S171-S181中,分別執(zhí)行和圖18中的步驟S91-S101,以及圖19中的步驟S111-S121類似的處理。因此,省略對其的說明。
下面,圖23是表示圖17中的步驟S79中的主動模式目標通信過程的細節(jié)的流程圖。
在圖20中圖解說明的被動模式目標通信過程中,通過對起始器輸出的電磁波執(zhí)行負載調(diào)制,目標傳輸數(shù)據(jù),而在圖23中的主動模式目標通信過程中,目標通過在傳送命令之前,執(zhí)行主動RFCA處理,啟動電磁波的輸出,并在結(jié)束命令的傳輸之后,執(zhí)行停止輸出電磁波的處理(關(guān)閉處理)。除了上述這點之外,在圖23中的主動模式目標通信過程中,在步驟S191-S203中,分別執(zhí)行和圖20中的步驟S131-S143類似的處理。因此,省略對其的說明。
接下來,在NFC通信設(shè)備的通信中,采用稱為NFCIP(近場通信接口和協(xié)議)-1的通信協(xié)議。
圖24-圖29圖解說明NFC通信設(shè)備的通信中采用的NFCIP-1的細節(jié)。
具體地說,圖24是圖解說明根據(jù)NFCIP-1進行通信的NFC通信設(shè)備執(zhí)行的公共初始化和SDD處理的流程圖。
首先,在步驟S301中,變成起始器的NFC通信設(shè)備執(zhí)行初始RFCA處理,并進入步驟S302。在步驟S302中,變成起始器的NFC通信設(shè)備確定在步驟S301中,初始RFCA是否已檢測到RF場。如果在步驟S302中,NFC通信設(shè)備確定已檢測到RF場,那么它返回步驟S301,隨后重復類似的處理。換句話說,在檢測RF場的時候,變成起始器的NFC通信設(shè)備不形成任何RF場,以便不干擾形成RF場的另一NFC通信設(shè)備的通信。
另一方面,如果在步驟S302中,NFC通信設(shè)備確定未檢測到RF場,那么它進入步驟S303,并在起始器狀態(tài)下,執(zhí)行通信模式和傳輸模式選擇等。
具體地說,在執(zhí)行被動模式通信的情況下,NFC通信設(shè)備從步驟302進入形成步驟S303的步驟S303-1和S303-2中的步驟S303-1,把通信模式改變成起始器狀態(tài)下的被動模式,并選擇傳送速率。另外,在步驟S303-1中,變成起始器的NFC通信設(shè)備執(zhí)行初始化和SDD處理,并進入形成步驟S304的步驟S304-1和S304-2中的步驟S304-1。
在步驟S304-1中,NFC通信設(shè)備以被動模式被激活(啟動),并進入步驟S305。
另一方面,在執(zhí)行主動模式通信的情況下,NFC通信設(shè)備從步驟302進入形成步驟S303的步驟S303-1和S303-2中的步驟S303-2,把通信模式改變成起始器狀態(tài)下的主動模式,選擇傳送速率,并進入形成步驟S304的步驟S304-1和S304-2中的步驟S304-2。
在步驟S304-2中,NFC通信設(shè)備以主動模式被激活,并進入步驟S305。
在步驟S305中,NFC通信設(shè)備選擇通信所需的通信參數(shù),并進入步驟S306。在步驟S306中,NFC通信設(shè)備按照在步驟S305中選擇的通信參數(shù),根據(jù)數(shù)據(jù)交換協(xié)議,進行數(shù)據(jù)交換(通信),并在進入步驟S307之前結(jié)束數(shù)據(jù)交換。在步驟S307中,NFC通信設(shè)備被停用,結(jié)束該事務(wù)。
NFC通信設(shè)備可被默認設(shè)置成例如目標。被設(shè)置成目標的NFC通信設(shè)備不形成任何RF場,在從起始器傳送命令之前(在起始器形成RF場之前),處于待機狀態(tài)。
另外,根據(jù)來自應用程序的請求,NFC通信設(shè)備可變成起始器。例如,應用程序能夠確定通信模式是主動模式和被動模式中的哪一種,并且能夠選擇(確定)傳送速率。
如果在外部未形成RF場,那么變成起始器的NFC通信設(shè)備形成RF場,目標由起始器形成的RF場激活。
之后,起始器按照選擇的通信模式和傳送速率傳輸命令,目標以和起始器相同的通信模式和傳送速率回送響應。
下面,圖25是圖解說明由變成起始器的NFC通信設(shè)備執(zhí)行的初始化和SDD的流程圖。
首先,在步驟S311中,起始器傳送搜索存在于起始器形成的RF場中的目標的命令SENS_REQ,并進入步驟S312。在步驟S312中,起始器接收從存在于起始器形成的RF場中的目標傳送的,對命令SENS_REQ的響應SENS_RES,并進入步驟S313。
在步驟S313中,起始器確認在步驟S312中,從目標接收的響應SENS_RES的內(nèi)容。換句話說,響應SENS_RES包括NFCID1大小位幀和位幀SDD的信息。在步驟S313中,起始器確認所述消息的內(nèi)容。
之后,從步驟S313進入S314,起始器選擇級聯(lián)(傳送)級1,并執(zhí)行SDD。具體地說,在步驟S314中,起始器傳送要求命令SDD_REQ的SDD,并傳送命令SEL_REQ,以請求目標的選擇。代表當前級聯(lián)級的信息存在于命令SEL_REQ中。
起始器等待從目標傳送的對命令SEL_REQ的響應SEL_RES,接收響應SEL_RES,并從步驟S315進入S316。
這里,響應SEL_RES包括任一下述信息指示目標不結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,指示目標滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,和表示目標不滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息。
在步驟S316中,通過確認從目標接收的響應SEL_RES的內(nèi)容,起始器確定指示目標不結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,指示目標滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,和表示目標不滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息中的哪條信息包括在響應SEL_RES中。
如果在步驟S316,起始器確定響應SEL_RES包括指示目標不結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,那么它進入步驟S317,并從當前值增大級聯(lián)級。起始器從步驟S317返回S315,隨后重復類似的處理。
另外,如果在步驟S316,起始器確定響應SEL_RES包括指示目標滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,那么起始器結(jié)束基于NFCIP-1的通信,并進入步驟S319。在步驟S319中,起始器傳送命令ATR_REQ。隨后,在起始器和目標之間,進行利用圖12中所示的命令和響應的通信。
另外,如果在步驟S316,起始器確定響應SEL_RES包括表示目標不滿足NFC傳送協(xié)議,并且結(jié)束基于NFCIP-1的通信的信息,那么起始器結(jié)束基于NFCIP-1的通信,并進入步驟S318。在步驟S318中,起始器與目標進行利用它自己的命令和協(xié)議的通信。
下面,圖26是圖解說明起始器和目標按照主動模式執(zhí)行的初始化的計時圖。
在步驟S33中執(zhí)行初始RFCA處理之后,起始器進入步驟S332,形成RF場(把RF場設(shè)置成打開)。在步驟S332中,起始器傳送命令(請求),并結(jié)束RF場的形成(把RF場設(shè)置成關(guān)閉)。這里,在步驟S332中,起始器選擇傳送速率,并以該選擇速率傳送命令ATR_REQ。
同時,在步驟S333中,目標檢測起始器在步驟S332中形成的RF場,并在進入步驟S334之前,接收起始器傳送的命令。在步驟S334中,目標執(zhí)行響應RFCA處理,等待起始器形成的RF場被關(guān)閉,并進入步驟S335。目標把RF場設(shè)置成打開。在步驟S335中,目標傳送對在步驟S333中接收的命令的響應,并把RF場設(shè)置成關(guān)閉。這里,在步驟S335中,目標以和命令ATR_REQ相同的傳送速率,傳送對從起始器傳送的命令ATR_REQ的響應ATR_RES。
目標在步驟S335中傳送的響應由起始器接收。從步驟S336進入S337,起始器執(zhí)行響應RFCA處理,等待目標形成的RF場被關(guān)閉,并進入步驟S337,把RF場設(shè)置成打開。另外,在步驟S337中,起始器傳送命令,并把RF場設(shè)置成關(guān)閉。這里,在步驟S337中,起始器能夠傳送命令PSL_REQ,以便改變,例如通信參數(shù)。在步驟S337中,通過傳送例如命令DEP_REQ,起始器能夠根據(jù)數(shù)據(jù)交換協(xié)議,啟動數(shù)據(jù)交換。
起始器在步驟S337中傳送的命令由目標接收。隨后,執(zhí)行起始器和目標之間的類似通信。
下面,參考圖27中的流程圖,說明被動模式激活協(xié)議。
首先,在步驟S351中,起始器執(zhí)行初始RFCA處理,進入步驟S352,把通信模式設(shè)置成被動模式。進入步驟S353,起始器執(zhí)行初始化和SDD,并選擇傳送速率。
之后,進入步驟S354,起始器確定是否向目標請求屬性。如果在步驟S354中,起始器確定不向目標請求屬性,那么它進入步驟S335。起始器按照它自己的協(xié)議進行與目標的通信。它返回步驟S354并重復類似的處理。
另一方面,如果起始器在步驟S334中確定向目標請求屬性,那么它進入步驟S356。起始器傳送命令ATR_REQ。該命令向目標請求屬性。起始器等待從目標傳送對命令ATR_REQ的響應ATR_RES,并進入步驟S357。起始器接收響應ATR_RES,并進入步驟S358。
在步驟S358中,根據(jù)在步驟S357中從目標接收的響應ATR_RES,起始器確定通信參數(shù),即,例如傳送速率是否能夠被改變。如果在步驟S358中,起始器確定傳送速率不能被改變,那么它跳過步驟S359和S361,進入步驟S362。
另一方面,如果在步驟S358中,起始器確定傳送速率可被改變,那么它進入步驟S359。起始器傳送命令PSL_REQ。該命令請求目標改變傳送速率。起始器等待從目標傳送對命令PSL_REQ的響應PSL_RES,從步驟S359進入S360。起始器接收響應PSL_RES并進入步驟S361。在步驟S361中,根據(jù)在步驟S360中接收的響應PSL_RES,起始器改變通信參數(shù),即,例如傳送速率,并進入步驟S362。
在步驟S362中,起始器根據(jù)數(shù)據(jù)交換協(xié)議,與目標交換數(shù)據(jù)。之后,起始器進入步驟S363或S365。
換句話說,當起始器把目標設(shè)置成取消選定狀態(tài)時,它從步驟S362進入S363,傳送命令DSL_REQ。起始器等待從目標傳送對命令DSL_REQ的響應DSL_RES,并從步驟S363進入S364。在收到響應DSL_RES之后,起始器返回步驟S354,隨后重復類似的處理。
同時,當完全結(jié)束與目標的通信時,起始器從步驟S362進入S365,傳送命令RLS_REQ。起始器等待從目標傳送對命令RSL_REQ的響應RSL_RES,并從步驟S365進入S366。在收到響應RLS_RES之后,起始器返回步驟S351,隨后重復類似的處理。
下面,參考圖28的流程圖,說明主動模式激活協(xié)議。
首先,在步驟S371中,起始器執(zhí)行初始RFCA處理,進入步驟S372。起始器把通信模式設(shè)置成主動模式。進入步驟S373,起始器傳送命令ATR_REQ。該命令向目標請求屬性。起始器等待從目標傳送對命令ATR_REQ的響應ATR_RES,并進入步驟S374。起始器接收響應ATR_RES,并進入步驟S375。
在步驟S375中,根據(jù)在步驟S374中,從目標接收的響應ATR_RES,起始器確定通信參數(shù),即,例如傳送速率是否可被改變。如果在步驟S375中,起始器確定傳送速率不能被改變,那么它跳過步驟S376-S378,進入步驟S379。
另一方面,如果在步驟S375中,起始器確定傳送速率可被改變,那么它進入步驟S376,傳送命令PSL_REQ。該命令請求目標改變傳送速率。起始器等待從目標傳送對命令PSL_REQ的響應PSL_RES,并從步驟S376進入S377。起始器接收響應PSL_RES,進入步驟S379。在步驟S378中,根據(jù)在步驟S377中接收的響應PSL_RES,起始器改變通信參數(shù),即,例如傳送速率,并進入步驟S379。
在步驟S379中,根據(jù)數(shù)據(jù)交換協(xié)議,起始器與目標交換數(shù)據(jù)。之后,如果需要,起始器進入步驟S380或S384。
換句話說,當起始器把正在與其通信的目標設(shè)置成取消選定狀態(tài),并喚醒已處于取消選定狀態(tài)的任意目標時,起始器從步驟S379進入步驟S380,傳送命令DSL_REQ。在起始器等待從目標傳送對命令DSL_REQ的響應DSL_RES之后,它從步驟S380進入S381,接收響應DSL_RES。這里,已傳送響應DSL_RES的目標被設(shè)置成取消選定狀態(tài)。
之后,從步驟S381進入S382,起始器傳送命令WUP_REQ。在起始器等待對命令WUP_REQ的響應WUP_RES之后,它從步驟S382進入S383,接收響應WUP_RES,并返回步驟S375。這里,已傳送響應WUP_RES的目標被喚醒,喚醒的目標經(jīng)歷之后由起始器執(zhí)行的步驟S375中的處理。
另外,當完全結(jié)束與目標的通信時,起始器從步驟S379進入S384,并傳送命令RLS_REQ。在起始器等待從目標傳送對命令RLS_REQ的響應RLS_RES之后,它從步驟S384進入S385,并在返回步驟S371之前,接收響應RLS_RES。起始器隨后重復類似的處理。
下面,圖29表示供NFCIP-1之用的NFCIP-1協(xié)議命令和對命令的響應。
圖29中表示的命令和響應與圖12中表示的命令和響應相同。但是,圖12只表示了命令和響應的記憶術(shù),而圖29不僅表示了記憶術(shù),而且還表示了命令的定義。
命令ATR_REQ、WUP_REQ、PSL_REQ、DEP_REQ、DSL_REQ和RLS_REQ由起始器傳送,響應ATR_REQ、WUP_RES、PSL_RES、DEP_RES、DSL_RES和RLS_RES由目標傳送。
但是,只有當起始器處于主動模式時,才傳送命令WUP_REQ,只有當目標處于主動模式時,才傳送響應WUP_RES。
在本說明書中,并不總是需要按照流程圖中所示的順序,依次執(zhí)行描述NFC通信設(shè)備執(zhí)行的處理的處理步驟,相反包括并行或獨立執(zhí)行的步驟(例如并行處理或基于對象的處理)。
如上所述,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)各種近場通信。
權(quán)利要求
1.一種由第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備利用具有單一頻率的載波,進行電磁感應通信的通信系統(tǒng),其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備均包括把載波調(diào)制到將以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)的信號中的調(diào)制裝置;和解調(diào)以多種傳送速率之一傳送的數(shù)據(jù)的信號的解調(diào)裝置;在一項事務(wù)中,在第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間使用的傳送速率可被改變;作為通信模式,第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備均具有,其中設(shè)備通過輸出載波來傳輸數(shù)據(jù)的主動模式;和其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過輸出載波來傳輸數(shù)據(jù),而另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過對所述一個數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波進行負載調(diào)制來傳輸數(shù)據(jù)的被動模式;和利用主動模式和被動模式中的任意一種通信模式,進行數(shù)據(jù)傳輸,所述通信模式在至少一項事務(wù)中被保持。
2.按照權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備還都包括把數(shù)據(jù)編碼成Manchester碼的編碼裝置;和所述調(diào)制裝置通過根據(jù)Manchester碼對載波進行調(diào)幅,獲得將以多種傳送速率中的至少一種傳送速率傳送的數(shù)據(jù)的信號。
3.按照權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的任一數(shù)據(jù)處理設(shè)備獲得可由另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備使用的多種傳送速率的信息,在一項事務(wù)中,根據(jù)所述信息,改變供在第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備之間使用的傳送速率。
4.按照權(quán)利要求3所述的通信系統(tǒng),其中第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的任一數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過傳送命令并接收對該命令的響應,獲得可由另一數(shù)據(jù)處理設(shè)備使用的所有傳送速率的信息。
5.一種由第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和至少一個第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備利用具有單一頻率的載波,進行電磁感應通信的通信方法,其中所述通信方法包括所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備從所述至少一個第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備中,選擇作為通信方的一個目標設(shè)備的選擇步驟;從多種傳送速率中,確定供第一和第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率的傳送速率確定步驟;改變涉及所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備之間的通信的通信參數(shù)的改變步驟;通過由所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備傳送請求數(shù)據(jù)交換的命令,和由所述目標設(shè)備傳送對所述命令的響應,在所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換步驟;和釋放被選為所述目標設(shè)備的第二數(shù)據(jù)處理設(shè)備的釋放步驟;和在兩種通信模式之間,設(shè)置供所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸之用的通信模式,所述兩種通信模式由主動模式和被動模式組成,在所述主動模式中所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備本身輸出載波,從而傳送數(shù)據(jù),在所述被動模式中所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備本身輸出載波,所述目標設(shè)備對所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備輸出的載波執(zhí)行負載調(diào)制,從而傳送數(shù)據(jù)。
6.按照權(quán)利要求5所述的通信方法,其中所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備均通過把數(shù)據(jù)編碼成Manchester碼,并根據(jù)Manchester碼,對載波進行調(diào)幅,來獲得將以多種傳送速率中的至少一種傳送速率傳送的數(shù)據(jù)的信號。
7.按照權(quán)利要求5所述的通信方法,其中所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備獲得可由所述目標設(shè)備使用的多種傳送速率的信息,并根據(jù)所述信息,改變供所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述目標設(shè)備之間的一項事務(wù)之用的傳送速率。
8.按照權(quán)利要求7所述的通信方法,其中所述第一數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過傳送命令并接收對該命令的響應,獲得可由所述目標設(shè)備使用的所有傳送速率的信息。
9.一種利用具有單一頻率的載波,實現(xiàn)電磁感應通信的數(shù)據(jù)處理設(shè)備,包括通過產(chǎn)生電磁波,形成RF(射頻)場的電磁波產(chǎn)生裝置;通過根據(jù)數(shù)據(jù),調(diào)制對應于電磁波的載波,以預定的傳送速率傳送所述數(shù)據(jù)的調(diào)制裝置;和通過解調(diào)所述電磁波產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的電磁波,或者另一設(shè)備產(chǎn)生的電磁波,獲得以預定傳送速率傳送的數(shù)據(jù)的解調(diào)裝置,其中所述調(diào)制裝置以多種傳送速率傳輸數(shù)據(jù);和根據(jù)針對以每種傳送速率的數(shù)據(jù)傳輸回送的響應,識別通信方,并且在所述多種傳送速率中,確定供所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備和所述通信方之間的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
10.一種利用具有單一頻率的載波,實現(xiàn)電磁感應通信的數(shù)據(jù)處理設(shè)備,包括通過根據(jù)數(shù)據(jù),調(diào)制對應于電磁波的載波,以預定的速率傳送數(shù)據(jù)的調(diào)制裝置;和通過解調(diào)電磁波,獲得以預定傳送速率傳送的數(shù)據(jù)的解調(diào)裝置,其中所述調(diào)制裝置通過向通信方傳送對在從通信方發(fā)送之后,由所述解調(diào)裝置獲得的命令的響應,向通信方傳輸數(shù)據(jù);所述解調(diào)裝置以多種傳送速率執(zhí)行解調(diào);和多種傳送速率中,能夠被所述解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)的傳送速率被確定為供向通信方的數(shù)據(jù)傳輸之用的傳送速率。
11.按照權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備,其中所述調(diào)制裝置對與所述通信方產(chǎn)生的電磁波對應的載波進行負載調(diào)制。
12.按照權(quán)利要求12所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備,還包括通過產(chǎn)生電磁波形成RF(射頻)場的電磁波產(chǎn)生裝置,其中所述調(diào)制裝置調(diào)制與所述電磁波產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的電磁波對應的載波。
全文摘要
本發(fā)明涉及能夠?qū)崿F(xiàn)各種近場通信的通信系統(tǒng)和通信方法,以及一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備。NFC通信設(shè)備(1-3)具有下述兩個特征每個NFC通信設(shè)備能夠按照兩種通信模式進行通信;每個NFC通信設(shè)備能夠以各種傳送速率進行數(shù)據(jù)傳輸。所述兩種通信模式由被動模式和主動模式組成。在被動模式下,例如在NFC通信設(shè)備(1、2)之間,NFC通信設(shè)備(1)通過調(diào)制它自己產(chǎn)生的電磁波,把數(shù)據(jù)傳送給NFC通信設(shè)備(2),而NFC通信設(shè)備(2)通過對NFC通信設(shè)備(1)產(chǎn)生的電磁波進行負載調(diào)制,把數(shù)據(jù)傳送給NFC通信設(shè)備(1)。另一方面,在主動模式下,NFC通信設(shè)備(1、2)中的任一都可通過調(diào)制它自己產(chǎn)生的電磁波,傳輸數(shù)據(jù)。本發(fā)明可被應用于,例如IC卡系統(tǒng)等。
文檔編號G06K17/00GK1692566SQ200380100238
公開日2005年11月2日 申請日期2003年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者高山佳久, 日下部進, 鶴身和重, 森田直, 藤井邦英 申請人:索尼株式會社