一種使中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊模式的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種使中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊技術(shù)模式的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進步，物聯(lián)網(wǎng)成為了新一代信息技術(shù)的重要組成部分，是信息化時代的重要發(fā)展階段。物聯(lián)網(wǎng)是通過智能感知、識別技術(shù)與計算機等通訊感知技術(shù)，將物與物相連的互聯(lián)網(wǎng)廣泛適用于人們生活之中，比如手機，公共交通，銀行支付等生活的各個領(lǐng)域中。物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)將以更快捷、安全、低成本發(fā)展。現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)按距離的遠近可分為中長距離通訊技術(shù)和近距離通訊技術(shù)。在通訊過程中，同時也是信號衰減的過程，一直有信噪比(S/N)不夠的問題存在。信號有一定的傳輸距離，發(fā)送端(kicker)發(fā)出信號的頻率，周遭的環(huán)境等，都會影響到信號的傳輸距離或是質(zhì)量。如果接收端(responser)不在信號的有效傳輸距離內(nèi)；或者接收端(responser)接受到信號與信號源不一致時，即使接收端(responser)可以接到信號，也無法通過解碼、糾正、恢復、識別等技術(shù)正確的建立溝通渠道。
[0003]現(xiàn)有的通訊技術(shù)中，比如，近距離通訊技術(shù)有近場通訊技術(shù)(NFC)，它的特點是信號接收距離短，安全性高，但是天線大。如圖1所示，從任意一個近場通訊技術(shù)(NFC)發(fā)送端(kicker)到近場通訊技術(shù)(NFC)接收端(responser)的距離小于10cm，當近場通訊技術(shù)(NFC)接收端(responser)接收到的信號可以被正確解碼、糾正、恢復、識別出信號時，那就意味著在這個距離范圍內(nèi)兩端可以成功建立溝通信號。在這個范圍內(nèi)如果任何端出現(xiàn)信號采集器，用來采集近場通訊技術(shù)(NFC)發(fā)送端發(fā)出的信號，都非常容易被注意到，由此近場通訊技術(shù)(NFC)的安全性十分高。
[0004]中長距離通訊技術(shù)有藍牙通訊技術(shù)(BLE)、移動通訊技術(shù)(LTE)、無線局域網(wǎng)通訊技術(shù)(wifi)等。其特點是信號接收距離長，天線比近距離通訊技術(shù)的天線尺寸小很多，但是信號安全性不高。如圖2所示，從任意一個中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)發(fā)送端(kicker)到中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)的距離至少大于10m，當中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)接收到的信號可以被正確解碼、糾正、恢復、識別出信號時，那就意味著在這個距離范圍內(nèi)兩端可以成功建立溝通信號。但在這個范圍內(nèi)如果任何端出現(xiàn)信號采集器，用來采集中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)發(fā)送端發(fā)出的信號，都很難被注意到，因此和近距離通訊技術(shù)相比安全性低很多。
[0005]手機已成為了現(xiàn)代人們生活中不可缺少的物品，應用在手機中的通訊技術(shù)。為了滿足安全的功能和距離的需求，手機必須同時具備上述兩種通訊技術(shù)，一種為近距離通訊技術(shù)(近場通訊技術(shù)(NFC))，一種為中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)。為了滿足這兩種通訊技術(shù)的配套功能，需要分別制造兩種天線(一種大尺寸天線和一種小尺寸天線)，及其分別配套的電路。比如集成在手機上，或是集成在IC卡上。這將大大提高的了用戶的使用成本。其中，近場通訊技術(shù)(NFC)需要使用到大尺寸天線，必須安裝在比如手機背殼或是手機電池上。這會使得手機的集成度下降，對信號的質(zhì)量也有所影響。
[0006]因此，為了避免上述情況的發(fā)生，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種使用中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊技術(shù)模式的方法，將使中長距離通訊技術(shù)的小天線，除了滿足中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)對信號傳輸?shù)囊笸?，也能滿足近場通訊技術(shù)(NFC)對信號傳輸?shù)囊螅梢詾橛脩艚档褪褂贸杀?，提高了集成度，更提高信號安全性?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何結(jié)合中長距離通訊技術(shù)和近場通訊技術(shù)的優(yōu)點，在使用安全性和用戶使用成本兩個方面獲得改進。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種使中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊模式的裝置，包括無線通訊芯片、天線配套電路、小尺寸天線和切換模塊，所述無線通訊芯片被配置為利用所述小尺寸天線和所述天線配套電路支持近場通訊，所述切換模塊被配置為切換中長距離通訊技術(shù)模式和近場通訊技術(shù)模式，當切換模塊設(shè)置為近場通訊技術(shù)模式時，所述無線通訊芯片被配置為將近場通訊的低頻信號與中長距離通訊的高頻信號相互轉(zhuǎn)換。
[0009]進一步地，所述中長距離通訊技術(shù)包括藍牙、WIFI和LTE。
[0010]進一步地，所述近場通訊技術(shù)模式包括NFC模式。
[0011]本發(fā)明還提供了一種使中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊模式的方法，包括以下步驟:
[0012]提供無線通訊芯片、天線配套電路、小尺寸天線和切換模塊；
[0013]切換所述切換模塊至近場通訊模式；
[0014]所述無線通訊芯片將近場通訊的低頻信號與中長距離通訊的高頻信號相互轉(zhuǎn)換。
[0015]進一步地，所述中長距離通訊技術(shù)包括藍牙、WIFI和LTE。
[0016]進一步地，所述近場通訊模式包括NFC模式。
[0017]本發(fā)明提出一種使中長距離通訊技術(shù)支持近場通訊技術(shù)模式的方法。如圖3所示，在一個芯片中，設(shè)置一無線通信芯片，配備一種小尺寸天線和天線配套電路，并且同時滿足了中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)和近場通訊技術(shù)(NFC)。在這個芯片中使用的是中長距離通訊技術(shù)中使用的小尺寸天線，完全符合了中長距離通訊技術(shù)對天線的使用需求，在電路中配套上符合中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)的配套電路后，就可以正確使用中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)，如圖2所示。從任意一個中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)發(fā)送端(kickre)到中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)的距離至少大于10m，當中長距離通訊技術(shù)(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)接收到的信號可以被正確解碼、糾正、恢復、識別出信號時，那就意味著在這個距離范圍內(nèi)兩端可以成功建立溝通信號。其特點是天線尺寸小，集成度高，信號傳輸距離遠。
[0018]同樣如圖3所示，用同樣的一種小尺寸天線和天線配套電路，將該天線通訊信芯片工作模式從中長距離天線通信模式切換至近場通信模式，支持通信的頻率也依然是中長距離通訊時的高頻率信號。高頻率信號向低頻率信號的轉(zhuǎn)換，這是現(xiàn)有的科學技術(shù)可實現(xiàn)的。那么就可以將小尺寸天線產(chǎn)生的高頻信號，轉(zhuǎn)化為符合近場通訊技術(shù)(NFC)條件的低頻信號，在近場通訊技術(shù)(NFC)模式下成功建立溝通信號，并且接收端(responser)可以正確的解碼、糾