CN116545455B - 用于调节发射机天线能量耗散的方法及装置、发射机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及近场通信技术领域，公开一种用于调节发射机天线能量耗散的方法，包括：通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，从而调节发射机天线能量耗散，提高近场通信的成功率。本申请还公开一种用于调节发射机天线能量耗散的装置及发射机。
Description
技术领域
本申请涉及近场通信技术领域，例如涉及一种用于调节发射机天线能量耗散的方法及装置、发射机。
背景技术
近场通信（Near Field Communication，NFC），又称近距离无线通信，是一种工作频率为13.56MHz的短距离无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输。发射机（a transmitter circuit）是可以将信号按一定频率发射出去的装置，在实现近场通信NFC信号发射的过程中，其主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制，将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。
在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
发射机在NFC信号主动发射过程中，由于发射机天线发射能量的累积作用， NFC信号在换相阶段与非换相阶段的空间场强包络调制深度不一致，导致近场通信失败率较高。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供了一种用于调节发射机天线能量耗散的方法及装置、发射机，以提高近场通信的成功率。
在一些实施例中，用于调节发射机天线能量耗散的方法包括：通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。
在一些实施例中，用于调节发射机天线能量耗散的装置包括第一调整模块、第二调整模块、重构模块和发射模块，其中：第一调整模块被配置为通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；第二调整模块被配置为通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；重构模块被配置为根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；发射模块被配置为控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。
在一些实施例中，用于调节发射机天线能量耗散的装置包括：处理器和存储有程序指令的存储器，处理器被配置为在执行程序指令时，执行前述用于调节发射机天线能量耗散的方法。
在一些实施例中，发射机包括发射时钟逻辑电路、发射驱动电路、发射功率管阵列电路和前述用于调节发射机天线能量耗散的装置，其中：发射时钟逻辑电路被配置为配置发射机的驱动时钟状态；发射驱动电路与发射时钟逻辑电路连接，被配置为根据驱动时钟状态驱动发射功率管的信号；发射功率管阵列电路与发射驱动电路连接，被配置为按照发射功率管的信号发射空间场强。
本公开实施例提供的用于调节发射机天线能量耗散的方法及装置、发射机，可以实现以下技术效果：
本公开技术方案中，通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号，并通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号，然后根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。由此，通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，从而调节发射机天线能量耗散，使得NFC信号在换相发射与非换相发射的空间场强包络调制深度保持一致，提高近场通信的成功率，更好地保持通信稳定性。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
图1是本公开实施例提供的一个用于调节发射机天线能量耗散的方法的流程示意图；
图2是本公开实施例提供的另一个用于调节发射机天线能量耗散的方法的流程示意图；
图3是本公开实施例提供的另一个用于调节发射机天线能量耗散的方法的流程示意图；
图4是本公开实施例提供的一个发射机的结构示意图；
图5A、5B、5C是本公开实施例提供的发射功率管阵列电路的结构示意图；
图6A、6B、6C、6D是本公开实施例提供的发射机发射空间场强的天线包络的结构示意图；
图7是本公开实施例提供的一个发射机发射信号的结构示意图；
图8是本公开实施例提供的一个换相指示信号的波形图；
图9是本公开实施例提供的一个时钟构造的电路图；
图10是本公开实施例提供的一个计数器的波形图；
图11A、11B是本公开实施例提供的一个空间场强包络调制深度调节前后的效果示意图；
图12是本公开实施例提供的一个用于调节发射机天线能量耗散的装置的结构示意图；
图13是本公开实施例提供的一个用于调节发射机天线能量耗散的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。术语“对应”可以指的是一种关联关系或绑定关系，A与B相对应指的是A与B之间是一种关联关系或绑定关系。
本公开技术方案中，结合图4所示，发射机主要包括发射时钟逻辑电路、发射驱动电路、发射功率管阵列电路和用于调节发射机天线能量耗散的装置，其中：发射时钟逻辑电路被配置为配置发射机的驱动时钟状态；发射驱动电路与发射时钟逻辑电路连接，被配置为根据驱动时钟状态驱动发射功率管的信号；发射功率管阵列电路与发射驱动电路连接，被配置为按照发射功率管的信号发射空间场强。
发射机有两种工作模式，其一是作为接近耦合设备（proximity couplingdevice，PCD）发射空间场强；其二是作为接近卡（proximity card or object，PICC）发射空间场强。发射时钟逻辑电路用于配置发射机工作在PCD或者PICC工作模式下的驱动时钟状态；发射驱动电路用于将低压逻辑信号转化成驱动发射功率管的信号，保证低压驱动信号到高压驱动信号的低噪声转换；发射功率管阵列电路用于配合天线匹配网络发射空间场强。
图5A、5B、5C是本公开实施例提供的发射功率管阵列电路的结构示意图。结合图5A、图5B所示，发射功率管阵列电路未调制发射空间场强时，在一个13.56MHZ载波周期，前半个13.56MHZ载波周期，发射功率管阵列电路的TX1功率管阵列的P管阵列与TX2功率管阵列的N管阵列同时导通，形成从发射机电源到地的电流通路；后半个13.56MHZ载波周期，发射功率管阵列电路的TX1功率管阵列的N管阵列与TX2功率管阵列的P管阵列同时导通，形成从发射机电源到地的电流通路。结合图5C所示，发射功率管阵列电路调制期间不发射空间场强时，发射功率管阵列电路的TX1功率管阵列的P管阵列与TX2功率管阵列的P管阵列全部处于关闭状态，TX1功率管阵列的N管阵列与TX2功率管阵列的N管阵列全部处于导通状态，将TX1功率管阵列与TX2功率管阵列均下拉到地。
图6A、6B、6C、6D是本公开实施例提供的发射机发射空间场强的天线包络的示意图。天线包络分为PCD TYPE A/B和PICC TYPE A/B两种，其中，PCD TYPE A天线包络波形如图6A所示，PCD TYPE B天线包络波形如图6B所示，PICC TYPE A（106K）天线包络波形如图6C所示，PICC TYPE B（以及PICC 高波特率）天线包络波形如图6D所示。本公开实施例发射机发射空间场强的天线包络为PICC TYPE B或者PICC 高波特率。
其中，发射机电路适用的NFC通信协议如下表1所示：
表1： NFC通信协议
图7是本公开实施例提供的一个发射机发射信号的结构示意图。结合图7所示，第一行TXD是数字模块提供的发射数据，TXD为0时发射机主动发射空间场强，TXD为1时发射机不发射空间场强；第二行天线包络是发射机从天线端发射的PICC TYPE B 包络波形；第三行COUNT_SEL为换相指示信号，用于指示换相发射状态和非换相发射状态；第四行COUNT_SEL_NEW为换相指示预判信号。
本公开实施例中，换相指示信号在发射机处于低发换相阶段置高，并在发射机处于非低发换相阶段置低。换相指示预判信号的置高点早于换相指示信号的置高点，换相指示预判信号的置低点晚于换相指示信号的置低点。
这里，低发换相阶段指TXD=0 区间内的连续16个13.56MHZ载波周期。换相指示信号COUNT_SEL信号，在TXD数据为低发换相阶段保持置高，在TXD数据为非低发换相阶段保持置低。换相指示预判信号COUNT_SEL_NEW信号的置高点早于换相指示信号的置高点，换相指示预判信号的置低点晚于换相指示信号的置低点，例如，COUNT_SEL_NEW信号在在TXD数据为低发换相阶段的前4个载波周期置高，在TXD数据为低发换相阶段结束的滞后4个载波周期置低。
结合图1所示，本公开实施例提供一种用于调节发射机天线能量耗散的方法，包括以下步骤：
S101，通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号。
可选地，换相指示信号在发射机处于低发换相阶段置高，并在发射机处于非低发换相阶段置低。通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，包括：在换相指示信号置高的情况下，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数；在换相指示信号置低的情况下，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数；其中，第一计数器所对应的载波周期数小于第二计数器所对应的载波周期数。
通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，将发射载波周期数经过调整的发射信号作为第一发射信号。
换相指示信号COUNT_SEL信号指示8个13.56MHZ载波周期的非换相短发区间和16个13.56MHZ载波周期的换相长发区间（低发换相阶段）。COUNT_SEL信号在TXD 为“0”且换相发射的连续16个载波周期内置“1”，COUNT_SEL 信号的上升沿与TXD的下降沿对齐，COUNT_SEL信号的下降沿与TXD上升沿对齐。
这里，非换相短发区间是指TXD=0 的连续8个13.56MHZ载波周期；换相长发区间是指TXD=0 的连续16个13.56MHZ载波周期。
COUNT_SEL信号的状态用于选择发射机内部的并行的两个计数器（第一计数器和第二计数器），第一计数器每8个载波周期循环计数一次，第二计数器每16个载波周期循环计数一次。在非换相短发区间利用第一计数器控制发射机在发射周期内的发射载波周期数，在换相长发区间利用第二计数器控制发射机在发射周期内的发射载波周期数，从而达到非换相发射与换相发射的发射载波周期数独立配置。
可选地，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的第一发射载波周期数；按照第一发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数。
可选地，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的第二发射载波周期数；按照第二发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数。
图8是本公开实施例提供的一个换相指示信号的波形图。结合图8所示，利用TXD数据信号作为计数器RESET信号，TXD的下降沿时刻，第一计数器与第二计数器开始计数，TXD上升沿时刻计数器停止计数并清0，利用计数器的计数逻辑功能，对TXD=0发射期间的载波周期数可选配置，TXD1对应7个发射载波周期，TXD2对应6个载波周期，TXD3对应5个载波周期，TXD4对应4个载波周期，通过逻辑选择电路可以选择TXD 采用TXD1，TXD2，TXD3，TXD4中的一种。
图9是本公开实施例提供的一个时钟构造的电路图。本公开实施例采用的计数器中D触发器均为上升沿采样，所以将计数器输入时钟做了相应处理，结合图9所示，将13.56MHZ 时钟A转换为27.12MHZ时钟B。
图10是本公开实施例提供的一个计数器的波形图。结合图10所示：
A为13.56MHZ 时钟，B为27.12MHZ 时钟，其中，A时钟与B时钟的特点在于，除了B时钟频率是A时钟频率的2倍之外，A时钟与B时钟的初始相位相同，即初始时刻A 时钟的上升沿与B时钟的上升沿对齐。
Q1、Q2、Q3、Q4、Q5 从电路实现角度可以是一个计数器的5个分频输出端，从应用功能角度可以是5个不同频率输出的计数器。
TXD1、TXD2、TXD3、TXD4、TXD5为利用计数器Q1、Q2、Q3、Q4、Q5实现的载波周期数可控的重构TXD 信号，其中，功能上来看， TXD1对应在8个13.56MHZ载波周期内有7个载波发射周期，1个载波周期处于不发射阶段；TXD2对应在8个13.56MHZ载波周期内有6个载波发射周期，2个载波周期处于不发射阶段；TXD3对应在8个13.56MHZ载波周期内有5个载波发射周期，3个载波周期处于不发射阶段；TXD4对应在8个13.56MHZ载波周期内有4个载波发射周期，4个载波周期处于不发射阶段。
Y1、Y2、Y3信号是从Q1、Q2、Q3、Q4、Q5形成TXD1、TXD2、TXD3、TXD4、TXD5信号过程中的中间信号，实现逻辑是Q1、Q2、Q3、Q4、Q5先通过组合逻辑形成Y1、Y2、Y3，然后Y1、Y2、Y3联合Q1、Q2、Q3、Q4、Q5 进行逻辑组合形成TXD1、TXD2、TXD3、TXD4、TXD5。
例如，第一计数器的第一分频输出值为Q1，第一发射信号对应重构TXD 信号TXD1，则第一分频输出值Q1所对应的第一发射载波周期数为7个载波发射周期。同样地，第二计数器的第二分频输出值为Q3，第二发射信号对应重构TXD 信号TXD3，则第二分频输出值Q3所对应的第二发射载波周期数为5个载波发射周期。
一般，PICC不发射的时间只有8个13.56MHZ 载波周期，前一个阶段的卡片发射能量残余会影响这8个13.56MHZ 载波周期，造成可用来恢复卡机时钟的周期数减小，NFC 恢复出的时钟不准确，造成通信失败。而本公开技术方案中，在非换相发射的8 个载波周期和非换相不发射的8个载波周期，共计16个载波周期内，通过减少主动发射载波周期数，增加不发射载波周期数，增加天线上的能量耗散的时间，更有利于PCD 卡机时钟恢复。同样地，在非换相发射的16个载波周期和非换相不发射的16个载波周期，共计32个载波周期内，通过减少主动发射载波周期数，增加不发射载波周期数，增加天线上的能量耗散的时间，更有利于PCD 卡机时钟恢复，提高通信***的稳定性。
S102，通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号。
可选地，通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，包括：在换相指示预判信号置高的情况下，利用第一功率管阵列调节发射机的发射功率；在换相指示预判信号置低的情况下，利用第二功率管阵列调节发射机的发射功率。
通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，将发射功率经过调整的发射信号作为第二发射信号。
换相指示预判信号COUNT_SEL_NEW信号，在换相发射提前4个载波周期的时刻置“1”，在换相发射结束后的4个载波周期的时刻置“0”。COUNT_SEL_NEW信号用于选择两组功率管阵列，COUNT_SEL_NEW=1期间，选择主动发射功率值A，COUNT_SEL_NEW=0期间，选择主动发射功率值B。
COUNT_SEL 信号的上升沿与TXD的下降沿对齐，COUNT_SEL信号的下降沿与TXD上升沿对齐。换相指示预判信号的置高点早于换相指示信号的置高点，换相指示预判信号的置低点晚于换相指示信号的置低点，亦即，COUNT_SEL_NEW信号的上升沿早于COUNT_SEL 信号的上升沿，COUNT_SEL_NEW信号的下降沿晚于COUNT_SEL 信号的下降沿。换相指示预判信号COUNT_SEL_NEW信号，在换相发射指示信号COUNT_SEL 信号上升沿之前将功率管值配置好，在COUNT_SEL 信号下降沿之后再改变功率管值，可以防止在换相发射的跳变时刻由于功率管切换不及时造成发射场强抖动。
可选地，按照如下方式确定第一功率管阵列：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的功率管阵列；将第一分频输出值所对应的功率管阵列确定为第一功率管阵列。
可选地，按照如下方式确定第二功率管阵列：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的功率管阵列；将第二分频输出值所对应的功率管阵列确定为第二功率管阵列。
在TXD=0主动发射期间，每个载波周期的发射功率幅值独立可以配置，独立配置的方法是利用计数器构造组合逻辑电路去选取每一步的发射功率管值。结合图8所示：寄存器值S0~S7依次代表非换相位发射的第一步至第八步，每一步的寄存器值可以任意配置，寄存器L0~LF代表换相位发射的第一步至第十六步，每一步的寄存器值可以任意配置，这样最大自由度的保证了换相发射与非换相发射波形的LMA 深度的一致性。
例如，第一计数器的第一分频输出值为Q1，第一分频输出值Q1所对应的功率管阵列发射功率为A，则将发射功率为A的功率管阵列确定为第一功率管阵列。同样地，第二计数器的第二分频输出值为Q3，第二分频输出值Q3所对应的功率管阵列发射功率为C，则将发射功率为C的功率管阵列确定为第二功率管阵列。
TXD 信号用来区分发射期间与非发射期间的功率管配置值，而发射期间的换相发射与非换相发射配置的功率值则由COUNT_SEL_NEW信号来决定。通过TXD信号、COUNT_SEL信号以及COUNT_SEL_NEW信号的联合控制，实现换相发射与非换相发射的载波周期数，与发射功率幅度值的独立配置。
S103，根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号。
这里，重构发射信号可以是第一发射信号与第二发射信号经过简单加成的发射信号，例如实际应用中，发射机在第一发射信号与第二发射信号的协同控制下发射空间场强。或者，重构发射信号可以是第一发射信号和第二发射信号经过译制而成的发射信号，例如实际应用中，将第一发射信号和第二发射信号按照一定的编译规则译制为统一发射信号，发射机在该统一发射信号的控制下发射空间场强。
S104，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。
确定重构发射信号后，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，实现换相发射与非换相发射的发射载波周期以及发射功率的独立配置，更好地调节发射机天线能量耗散。
采用本公开实施例提供的用于调节发射机天线能量耗散的方法，通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号，并通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号，然后根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。由此，通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，从而调节发射机天线能量耗散，使得NFC信号在换相发射与非换相发射的空间场强包络调制深度保持一致，提高近场通信的成功率，更好地保持通信稳定性。
结合图2所示，本公开实施例提供了一种用于调节发射机天线能量耗散的方法，包括以下步骤：
S201，通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号。
S202，通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号。
S203，根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号。
S204，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。
S205，在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向。
可选地，调节发射机发射空间场强的发射方向，包括：在发射机处于第一发射阶段，控制发射机正向发射空间场强；在发射机处于第二发射阶段，控制发射机反向发射空间场强。
这里，第一发射阶段，即TXD=0发射期间；第二发射阶段，即TXD=1发射期间（原来TXD=1非发射期间）。
在应用环境比较恶劣的条件下，PCD与PICC的距离较远，单独增大TXD=0期间的发射功率管值仍然不足以增大空间场强包络调制深度LMA，影响通信的稳定性。因此，本公开技术方案在采用TXD=0发射期间正向发射，原来TXD=1非发射期间采用反向发射，即TXD=0和TXD=1期间均主动发场，TXD=0期间采用正向发射，TXD=1期间采用反向发射。从TX端来看，原来：TXD=0期间正向发射，TXD=1期间不发射，TX1、TX2端口拉低到地；改进后，TXD=0期间正向发射，TXD=1反向发射，TXD在0和1跳变处，TX端有180°的跳变。
图11A、11B是本公开实施例提供的一个空间场强包络调制深度调节前后的效果示意图。结合图11A所示，在发射机反向发射空间场强前，空间场强包络调制深度LMA较浅；结合图11B所示，发射机反向发射空间场强后，由于TXD=0和TXD=1两个区间主动发射的场完全反向，在NFC PICC 与PCD 卡机设备发射场正向叠加后的效果增强空间场强，反向叠加后的效果是减弱空间场强，这样起到了增大空间场强包络调制深度LMA的效果。
可选地，按照如下方式确定目标驱动时钟：获得接收机的发射时钟频率与相位；按照发射时钟频率与相位调整初始驱动时钟；将调整后的初始驱动时钟作为目标驱动时钟。
实际应用中，发射机作为NFC PICC，接收机为PCD；发射机作为NFC PCD，接收机为NFC PICC。
NFC***（包括NFC PICC和PCD）包括有时钟模式和无时钟模式。
在无时钟模式下，时钟源是从接收机恢复出来的时钟。例如对于NFC PICC，时钟源是从对方PCD卡机恢复出来的时钟。NFC***在TXD=1不发射期间，对从对方PCD卡机恢复出来的时钟进行频率与相位校准，保证在每次TXD=0发射期间的发射驱动时钟与PCD 卡机的时钟总是频率与相位对齐的。因此，本公开在发射机采用无时钟模式的情况下，不采用TXD=0正向发射，TXD=1反向发射，因为这样会对从PCD卡机恢复时钟以及频率与相位校准的过程产生干扰。
在有时钟模式下，时钟源是NFC 设备作为NFC 内部固有的时钟源。例如对于NFCPICC，时钟源在发送TXD 数据之前只做一次频率以及相位校准，目的是保持NFC PICC 主动发射的驱动时钟的频率与相位与对方PCD 卡机的发射时钟频率与相位保持一致，而在开始发送数据TXD=0 与TXD=1期间均不对时钟做处理。因此，本公开在发射机采用有时钟模式（目标驱动时钟）的情况下，TXD=0正向发射，TXD=1反向发射，可以提高LMA深度，不会对发射时钟产生干扰，从而保证通信的稳定。
本公开实施例中，通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，同时，在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向，从而调节发射机天线能量耗散，使得NFC信号在换相发射与非换相发射的空间场强包络调制深度保持一致，提高近场通信的成功率，保持通信稳定性。
结合图3所示，本公开实施例提供了一种用于调节发射机天线能量耗散的方法，包括以下步骤：
S301，在换相指示信号置高的情况下，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数。
S302，在换相指示信号置低的情况下，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数。
S303，获得第一发射信号。
S304，在换相指示预判信号置高的情况下，利用第一功率管阵列调节发射机的发射功率。
S305，在换相指示预判信号置低的情况下，利用第二功率管阵列调节发射机的发射功率。
S306，获得第二发射信号。
S307，根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号。
S308，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强。
S309，在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向。
本公开实施例中，通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，同时，在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向，从而调节发射机天线能量耗散，使得NFC信号在换相发射与非换相发射的空间场强包络调制深度保持一致，提高近场通信的成功率，保持通信稳定性。
结合图12所示本公开实施例提供一种用于调节发射机天线能量耗散的装置1200，包括第一调整模块121、第二调整模块122、重构模块123和发射模块124，其中：
第一调整模块121被配置为通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；
第二调整模块122被配置为通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；
重构模块123被配置为根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；
发射模块124被配置为控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。
在一些实施例中，第一调整模块121被配置为在换相指示信号置高的情况下，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数；在换相指示信号置低的情况下，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数；其中，第一计数器所对应的载波周期数小于第二计数器所对应的载波周期数。
可选地，第一调整模块121被配置为：
按照如下方式利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的第一发射载波周期数；按照第一发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数；和/或，
按照如下方式利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的第二发射载波周期数；按照第二发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数。
在一些实施例中，第二调整模块被配置为在换相指示预判信号置高的情况下，利用第一功率管阵列调节发射机的发射功率；在换相指示预判信号置低的情况下，利用第二功率管阵列调节发射机的发射功率。
可选地，第二调整模块122被配置为：
按照如下方式确定第一功率管阵列：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的功率管阵列；将第一分频输出值所对应的功率管阵列确定为第一功率管阵列；和/或，
按照如下方式确定第二功率管阵列：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的功率管阵列；将第二分频输出值所对应的功率管阵列确定为第二功率管阵列。
在一些实施例中，发射模块124还被配置为在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向。
可选地，发射模块124被配置为按照如下方式调节发射机发射空间场强的发射方向，包括：在发射机处于第一发射阶段，控制发射机正向发射空间场强；在发射机处于第二发射阶段，控制发射机反向发射空间场强。
可选地，发射模块124被配置为按照如下方式确定目标驱动时钟：获得接收机的发射时钟频率与相位；按照发射时钟频率与相位调整初始驱动时钟；将调整后的初始驱动时钟作为目标驱动时钟。
采用本公开实施例提供的用于调节发射机天线能量耗散的装置，通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号，并通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号，然后根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号，控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散。由此，通过换相指示信号和换相指示预判信号联合配置，可以独立控制发射机在发射周期内的发射载波周期数以及每个发射载波周期的发射功率，从而调节发射机天线能量耗散，使得NFC信号在换相发射与非换相发射的空间场强包络调制深度保持一致，提高近场通信的成功率，更好地保持通信稳定性。
结合图13所示本公开实施例提供一种用于调节发射机天线能量耗散的装置1300，包括处理器（processor）130和存储器（memory）131，还可以包括通信接口（CommunicationInterface）132和总线133。其中，处理器130、通信接口132、存储器131可以通过总线133完成相互间的通信。通信接口132可以用于信息传输。处理器130可以调用存储器131中的逻辑指令，以执行上述实施例的用于调节发射机天线能量耗散的方法。
此外，上述的存储器131中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器131作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器130通过运行存储在存储器131中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的用于调节发射机天线能量耗散的方法。
存储器131可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器131可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
本公开实施例提供了一种电子设备（例如：计算机、服务器等），包含电子设备主体；以及上述的用于调节发射机天线能量耗散的装置1200/1300，被安装于电子设备主体。
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述用于调节发射机天线能量耗散的方法。
本公开实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行上述用于调节发射机天线能量耗散的方法。
上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。
本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开实施例的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。当用于本申请中时，虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本申请中使用以描述各元件，但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。例如，在不改变描述的含义的情况下，第一元件可以叫做第二元件，并且同样第，第二元件可以叫做第一元件，只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件，但可以不是相同的元件。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”（a）、“一个”（an）和“所述”（the）旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”（comprise）及其变型“包括”（comprises）和/或包括（comprising）等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品（包括但不限于装置、设备等），可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
Claims (9)
1.一种用于调节发射机天线能量耗散的方法，其特征在于，包括：
通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；
通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；
根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；
控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散；
其中，换相指示信号在发射机处于低发换相阶段置高，并在发射机处于非低发换相阶段置低；换相指示预判信号的置高点早于换相指示信号的置高点，换相指示预判信号的置低点晚于换相指示信号的置低点；
通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，包括：在换相指示信号置高的情况下，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数；在换相指示信号置低的情况下，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数；其中，第一计数器所对应的载波周期数小于第二计数器所对应的载波周期数；
通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，包括：在换相指示预判信号置高的情况下，利用第一功率管阵列调节发射机的发射功率；在换相指示预判信号置低的情况下，利用第二功率管阵列调节发射机的发射功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的第一发射载波周期数；按照第一发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数；和/或，
利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数，包括：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的第二发射载波周期数；按照第二发射载波周期数调整发射信号的发射载波周期数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
按照如下方式确定第一功率管阵列：获得第一计数器的第一分频输出值；确定第一分频输出值所对应的功率管阵列；将第一分频输出值所对应的功率管阵列确定为第一功率管阵列；和/或，
按照如下方式确定第二功率管阵列：获得第二计数器的第二分频输出值；确定第二分频输出值所对应的功率管阵列；将第二分频输出值所对应的功率管阵列确定为第二功率管阵列。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，还包括：
在发射机采用目标驱动时钟的情况下，调节发射机发射空间场强的发射方向。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，调节发射机发射空间场强的发射方向，包括：
在发射机处于第一发射阶段，控制发射机正向发射空间场强；
在发射机处于第二发射阶段，控制发射机反向发射空间场强。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，按照如下方式确定目标驱动时钟：
获得接收机的发射时钟频率与相位；
按照发射时钟频率与相位调整初始驱动时钟；
将调整后的初始驱动时钟作为目标驱动时钟。
7.一种用于调节发射机天线能量耗散的装置，包括：
第一调整模块，被配置为通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，获得第一发射信号；
第二调整模块，被配置为通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，获得第二发射信号；
重构模块，被配置为根据第一发射信号和第二发射信号确定重构发射信号；
发射模块，被配置为控制发射机按照重构发射信号发射空间场强，以调节发射机天线能量耗散；
其中，换相指示信号在发射机处于低发换相阶段置高，并在发射机处于非低发换相阶段置低；换相指示预判信号的置高点早于换相指示信号的置高点，换相指示预判信号的置低点晚于换相指示信号的置低点；
通过换相指示信号调整发射信号在发射周期内的发射载波周期数，包括：在换相指示信号置高的情况下，利用第一计数器调整发射信号的发射载波周期数；在换相指示信号置低的情况下，利用第二计数器调整发射信号的发射载波周期数；其中，第一计数器所对应的载波周期数小于第二计数器所对应的载波周期数；
通过换相指示预判信号调整发射信号在每个发射载波周期的发射功率，包括：在换相指示预判信号置高的情况下，利用第一功率管阵列调节发射机的发射功率；在换相指示预判信号置低的情况下，利用第二功率管阵列调节发射机的发射功率。
8.一种用于调节发射机天线能量耗散的装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在执行所述程序指令时，执行如权利要求1至6任一项所述的用于调节发射机天线能量耗散的方法。
9.一种发射机，其特征在于，包括：
发射时钟逻辑电路，被配置为配置发射机的驱动时钟状态；
发射驱动电路，与发射时钟逻辑电路连接，被配置为根据驱动时钟状态驱动发射功率管的信号；
发射功率管阵列电路，与发射驱动电路连接，被配置为按照发射功率管的信号发射空间场强；和，
如权利要求7或8所述的用于调节发射机天线能量耗散的装置。
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