KR20090126323A - Ｎｆｃ 모듈, 특히 이동 전화기용 ｎｆｃ 모듈 - Google Patents

Ｎｆｃ 모듈, 특히 이동 전화기용 ｎｆｃ 모듈 Download PDF

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KR20090126323A
KR20090126323A KR1020097023114A KR20097023114A KR20090126323A KR 20090126323 A KR20090126323 A KR 20090126323A KR 1020097023114 A KR1020097023114 A KR 1020097023114A KR 20097023114 A KR20097023114 A KR 20097023114A KR 20090126323 A KR20090126323 A KR 20090126323A
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Abstract

본 발명은 데이터를 저장하고 교환하는 시스템에 관련한 것으로 유도 결합을 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 데이터 지원부를 형성하는 기능적인 모듈(100)을 포함한다. 본 발명에 따르면 상기 기능적인 모듈은 첫 번째 반도체 칩 형태와, 두 번째 반도체 칩 형태인 비접촉 집적 회로 리더기(NFCR)의 유도결합으로 전기적으로 구동되는 하나 이상의 수동적인 비접촉 집적 회로(CIC)가 표면에 또는 내부에 수집되는 보통의 휴대용 지원부(50), 상기 집적 회로(CIC)의 안테나 코일(AC1), 상기 리더기(NFCR)의 안테나 코일(AC2)을 포함하고, 상기 집적 회로(CIC)의 상기 안테나 코일(AC1)은 상기 리더기(NFCR)의 상기 안테나 코일(AC2)과 커플 된다.
NFC, 기능적인 모듈, 지원부, 비접촉 집적 회로, 안테나 코일

Description

ＮＦＣ 모듈, 특히 이동 전화기용 ＮＦＣ 모듈{NFC MODULE, PARTICULARLY FOR MOBILE TELEPHONE}
본 발명은 NFC(Near Field Communication, 근거리 통신)기술에 관한 것이다.
NFC 기술은 유도 결합(inductive coupling)으로 오퍼레이팅 하는 통신 인터페이스를 포함하는 구성요소를 사용하고 적어도 두 개의 오퍼레이팅 모드, 특히 리더(Reader) 모드와 카드(Card) 에뮬레이션(Emulation) 모드를 갖는다. 리더 모드, 또는 액티브(active) 모드에서, NFC 구성요소는 전형적인 RFID 리더(Radio Frequency Identification)처럼 작동하여 칩(chip) 카드 또는 전자 태그에 탑재된 비접촉 집적 회로에 접근하여 읽거나 쓸 수 있다. NFC 구성요소는 자기장을 방출하여, 자기장 변조(modulating)를 통해 데이터를 송신하고 역(retro)변조(충전 변조)를 통해 데이터를 수신한다. 에뮬레이션 모드에서 NFC 구성요소는 트랜스폰더(transponder)로 작동하여 RFID 리더 또는 액티브 모드의 다른 NFC 구성요소와 통신하고, 리더 또는 RFID 비접촉 집적 회로와 같은 다른 NFC 구성요소로 보이게 된다. 따라서, 카드 에뮬레이션 모드의 NFC 구성요소는 어떠한 자기장도 방출하지 않고, 다른 리더를 통해 방출된 자기장을 복조(demodulate)하여 데이터를 수신하고 역변조를 통해 데이터를 송신한다. 이러한 오퍼레이팅 모드에 부가하여, NFC 구성요소는 몇몇의 비접촉 통신 프로토콜을 구현할 수 있는데, 예를 들면 ISO 14443-A, ISO 14443-B 및 Felica 가 있다.
도 1은 "NFCM"을 참조하여 설계되는 NFC 구성요소 주변에 구현되고 이동 전화기(15)에 집적되는 칩세트를 보여준다. NFC 구성요소는 호스트 프로세서(HP1, HP2)와 연결된다. 프로세서(HP1)는 예를 들면 SIM 타입(Subscriber Identify Module)의 보안 집적 회로로서 비접촉 애플리케이션에 적용되고, 프로세서(HP2)는 예를 들면 비-보안 프로세서로 이동 전화의 베이스밴드 회로와 같은 것이다. NFC 구성요소의 리소스 및 특히 그 통신 인터페이스는 비접촉 애플리케이션을 운영하는 프로세서(HP1, HP2)를 통해 사용된다. T1, T2 또는 T3 타입의 애플리케이션의 예는 도 2에 나타나 있다. T1 타입 애플리케이션에서, 전화기(15)의 NFC 구성요소는 에뮬레이션 모드에 있게 되어 전형적인 리더 RD를 통해 또는 액티브 모드의 다른 구성요소 NFCM' (도 1)를 통해 읽혀진다. 이는 일반적으로 결제 또는 결제 접근 제어(결제 기기, 전철 이부, 등)의 애플리케이션이다. 이동 전화기(15)는 이제 칩 카드와 같이 사용된다. T2 타입의 애플리케이션에서, NFC 구성요소는 리더 모드에 있게 되어 비접촉 집적 회로(CIC), 예를 들면 전자 비즈니스 카드 또는 광고 전자 태그를 읽거나 쓰게 되고, 또는 카드 에뮬레이션 모드에 있는 구성요소(NFCM')를 읽거나 쓰게 된다. 이러한 경우에 있어서 이동 전화기는 카드 리더와 같이 사용된다. T3 타입의 애플리케이션에서, 전화기(15)의 NFC 구성요소는 구성요소(NFCM')이 내 장된 이동 전화기(15'), 컴퓨터 또는 다른 장치와 통신한다. NFC 구성요소의 오퍼레이팅 모드는 수동적 또는 능동적 일 수 있다.
T2 및 T3 애플리케이션은 일반적으로 비-보안 프로세서(HP2)를 통해 운영되는 반면에 T1 타입 애플리케이션은 대부분 흔히 보안 프로세서(HP1)를 통해 운영되는데, 이는 도 1에 나타난 것과 같이, 서비스에 접근하는 것은 암호화 회로를 포함하는 인증 단계를 포함하는 가입자 보안 확인을 요구하기 때문이다. 그러나 무료 및 비-보안 T1 타입 애플리케이션은 프로세서(HP2)를 통해 운영될 수 있는데, 예를 들면 전화기의 세부-양식(즉, 주소 및 전화 번호)을 읽는 것 등이 있다. 반대로, T2 타입 애플리케이션이라도 외부 비접촉 집적 회로가 서명을 따르거나 미리 결제한 상태의 데이터를 읽는 경우라면 보안 프로세서(HP1)를 통해 운영될 수 있다.
따라서, NFC 기술은 이동 전화기(또는 다른 휴대용 장치)를 비접촉 기술을 이용하여 통신하도록 하고, 비접촉 리더기(NFC 구성요소는 액티브 모드)같이 행동하여 카드, 전자 태그 또는 다른 이동 전화기의 데이터를 읽도록 하고, 또는 비접촉 카드(에뮬레이션 모드)와 같이 행동하여 카드 리더기를 통해 또는 다른 이동 전화기를 통해 읽혀지도록 한다.
시장(market)에 있어서 NFC 기술을 이동 전화기에 집적하도록 가장 촉구하는 것은 결제 시장이다. 따라서, 몇몇 은행들은 구매를 하기 위한 전형적인 접촉 카드를 교체할 목적으로 비접촉 신용 카드를 배포하기 시작했다. 운송 운영자들 또한 NFC 기능을 포함하는 이동 전화기로 비접촉 카드를 교체하는 것에 관심이 있는데, 카드 구매 감소로 시스템 비용을 감소시키고 이동 전화기로 시스템에 연결하는 것 을 통하여 새로운 서비스를 부가하기 위함이다. 이에 부가하여, 전화기의 이러한 비접촉 연결 기능은 서비스를 제공하기 위한 수많은 애플리케이션뿐만 아니라 온라인 거래 결제를 가능하게 하고 전화기에 소프트웨어를 로드하도록 하는 보안상의 이유에 있어 관심이 되고 있다.
이동 전화기가 리더기와 같이 작동한다는 사실은 전자 확인에 연결하는 다른 타입의 애플리케이션을 고려하는 것을 가능하게 한다. 따라서 비접촉 전자 태그를 목적 대상에 "고착(stick)" 하고 전화기를 사용하여 태그의 비접촉 집적 회로 데이터를 읽고 쓰는 것을 가능하도록 한다. 이러한 애플리케이션은 일반적으로 결제와 관련되지 않는 한 보안을 요구하지 않는다. 이러한 애플리케이션은 예를 들면 도서관의 책에 고정된 전자 태그의 읽기/쓰기를 통해 코멘트를 저장하는 것, 처방전을 저장하고 읽어서 약을 수령하는 것, 전자 비즈니스 카드의 데이터를 저장하고 읽는 것, 광고 포스터에 고정된 비접촉 집적 회로의 데이터를 읽는 것, 정보 또는 서비스 구매에 접근하는 것 등이 있다.
그러나, NFC 애플리케이션을 확장하는 것은 수많은 제약에 직면하게 된다. 특히, 이동 전화기에서 NFC 구성요소의 집적은 실질적으로 이동 전화기의 마더보드 변경을 필요로 하고, 이는 중대한 산업의 투자를 내포하고 있다. 부가적으로, 보안 호스트 프로세서(HP1)와 NFC 구성요소 사이의 통신 인터페이스 및 보안 애플리케이션을 저장하고 관리하는 방법에 관한 산업적인 합의가 반드시 확인되어야 한다. 이러한 목적으로, S2C 프로토콜 및 SWP 프로토콜 (ISO/IEC JTC 1 N8018 표준 프로젝트)과 같은 다양한 프로토콜이 제안되었다. 부가적으로, NFC 칩세트로의 보안 비접 촉 집적 회로의 집적은 기존의 비접촉 결제 분야와 다른 집적 회로의 제공을 필요로 한다. 따라서, 비접촉 집적 회로의 생산은 NFC 구성요소에 연결되도록 하는 (예를 들면 SWP 인터페이스를 통하여) 집적 회로 및 안테나 코일로 수신하여 자율적으로 작동하도록 하는 집적회로로 나뉘게 되는데, 이는 제작 비용을 증가시킨다. 그러나, 보안 집적 회로의 모델을 증가시키는 것은 은행 인증 프로세서 복잡의 원인이 된다. 실제로, 보안 집적회로의 어떠한 변화가 생긴다는 것은 비접촉 집적 회로가 인증 프로세스를 다시 거쳐야 한다는 것을 내포한다.
결국, 비용 때문에, NFC 기술은 시장의 수요가 충분할 때 다양한 모델의 이동 전화기로 집적될 수 있다. 그러나, 그러한 수요를 창출하기 위하여, NFC 애플리케이션은 개발되어야 한다. 그러나 그러한 애플리케이션은 NFC 기능성이 집적된 가장 상업화된 이동 전화기에서만 개발될 것이다. 따라서 이는 순환 논법이다: NFC 애플리케이션은 소수의 NFC 전화기만 있기 때문에 개발되지 않고 소수의 NFC 애플리케이션만 있기 때문에 소수의 NFC 전화기가 있게 된다. NFC 구성요소의 시장은 이에 따라 천천히 개발되고, 반면에 기술은 성숙기에 도달되었다. 따라서, NFC 기능을 갖춘 이동 전화기는 2010년 이동 전화기 시장 전체의 2% 이상이 되지 않을 것으로 평가되고 있다.
본 발명은 전술한 산업상 문제점을 극복하는 NFC 애플리케이션 개발을 촉진하는 것에 목적을 둔다.
본 발명의 몇몇 실시형태들은 다음과 같은 가정에 기초하는데, NFC 구성요소는 도 1에 나타난 표준 아키텍처 경우와 같이, 산업에서 집중되도록 노력하는, 다양한 호스트 프로세서와 연결되는 칩세트 코어로 고려되는 것이 아니라, 한 지점에서 다른 곳으로 데이터를 전달하는 단순한 중개 수단이 될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시형태들은 또한 단순하지만 창의적인 아이디어에 기초하는데 동일한 지원부(support)에 NFC 리더기 및 수동적인 비접촉 집적 회로를 수집하는 것을 통해 기능적인 모듈을 제작한다. 각각의 비접촉 집적 회로 및 NFC 리더기는 안테나 코일을 구비하고 있으며 양 안테나 코일은 커플(coupled)되어 있다. 따라서 통신은 이러한 구성요소 사이에 확립되지만 각각의 구성요소는 서로 독립적으로 사용된다.
종래의 기술에서, NFC 리더기는 일반적으로 비접촉 집적 회로와 통신하도록 되어 있지만 이러한 두 구성요소는 동일한 지원부(support)에서 수집되도록 설계되지 않았다. 보통, 비접촉 집적 회로는 확인 또는 인증을 수행하는 첫 번째 지원부에 기반하여 배치되고 반면에 NFC 리더기는 비접촉 집적 회로를 읽는 것을 보증하는 다른 장치에 집적된다. NFC 리더기 및 비접촉 집적 회로는 때때로, 거래 또는 확인하는 중에, 있게 되지만, 지속적으로 동일한 지원부에 수집되지 못한다. 동일한 지원부에서의 이러한 두 구성요소의 수집은 기능적인 대상이 바람직한 특징을 갖게 한다. 따라서, 수동적인 비접촉 집적 회로는 예를 들면 결제 애플리케이션을 위한 NFC 리더기에 독립적으로 사용될 수 있다. 이미 확인된 비접촉 집적 회로는 이에 따라 기능적인 모듈에 새로운 확인의 요청 없이 통합될 수 있는데 기능적인 모듈에의 집적은 변경된 통신 인터페이스를 요구하지 않기 때문이다. 비접촉 집적 회로는 또한 NFC 리더기를 통해 읽혀질 수 있고 읽혀진 데이터는 이동 전화기 또는 유사한 장치와 같은 마스터 장치에 전송될 수 있다. 부가적으로, NFC 리더기는 기능적인 모듈에 집적된 것보다 스스로 비접촉 집적 회로를 읽을 수 있고, 또는 외부 리더기를 통해(카드 에뮬레이션 모드를 구비한다면) 읽혀질 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시형태들은 또한 매우 광범위한 타입의 링크 회로를 기능적인 모듈에 집적하는 아이디어에 기초하고 일반적으로 대부분의 현재 전화기에 포함되는, 블루투스®와 같은 인터페이스 회로를 포함한다. 기능적인 모듈이 이제 만들어지면, 이는 NFC 기능성을 가지지 않은 이동 전화기와 통신할 수 있다. 기능적인 모듈이 블루투스® 주변장치와 같은 전화기와 연관되면, 전화기는 블루투스® 링크를 통한 모듈의 NFC 기능성으로 이득을 얻을 수 있다. 따라서 NFC 애플리케이션의 구현은 전화기 마더보드를 수정할 필요 없이 단지 애플리케이션 소프트웨어를 전화기에 로딩하는 것으로 관찰될 수 있다. 기능적인 모듈은 이에 따라 NFC 애플리케이션을 일반적인 전화기의 사용자에게 제공되도록 한다. 이는 단순히 전화기의 외부 면에 고정되거나 그 옆 면에 보존될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시형태들은 또한 케이스가 NFC 리더기의 지원부로 사용되는 이동 전화기에 기능적인 모듈을 집적하는 아이디어와 수동적인 비접촉 집적 회로에 기초하는데, NFC 리더기와 비접촉 집적 회로 사이의 통신 수단으로 리더기의 안테나 코일과 집적 회로의 커플링을 유지한다. 후자(비접촉 집적 회로)는 전화기에 제거할 수 없는 방법으로 탑재될 수 있는데, 예를 들면 도입 슬롯(introduction slot)을 통하여 탑재된다. NFC 리더기는 또한 전화기에 제거할 수 없는 방법으로 탑재될 수 있는데, 예를 들면 다른 슬롯을 통해, 또는 전화기의 마더보드에 집적되는 것을 통해 탑재된다.
본 발명의 몇몇 실시형태들은 또한 기능적인 모듈에 부가적인 안테나 코일을 제공하는 아이디어에 기초한다. 부가적인 안테나 코일은 비접촉 집적 회로의 안테나 코일과 커플된다. 부가적인 안테나 코일은 비접촉 집적 회로와 외부 장치 사이의 통신 거리를 증가시키는 것을 가능하게 하고, NFC 리더기의 안테나 코일과 비접촉 집적 회로의 안테나 코일의 커플(결합)을 가능하게 하고, NFC 리더기의 안테나 코일과 비접촉 집적 회로의 안테나 코일의 커플링 비율을 증가시키는 것을 가능하게 한다.
더욱 구체적인, 본 발명의 일 실시형태는 비접촉 데이터를 저장하고 교환하는 방법을 제공하는데, 이는 유도 결합을 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 데이터 지원부를 형성하는 기능적인 모듈을 생성하는 단계를 포함하고, 첫 번째 반도체 칩의 형태와 두 번째 반도체 칩 형태인 비접촉 집적 회로 리더기 사이의 자기 유도 결합(inductive coupling)을 통해 전기적으로 구동되는 적어도 하나의 수동적인 비접촉 집적 회로가 보통의 휴대용 지원부에 수집; 집적 회로를 첫 번째 안테나 코일에 연결; 리더기가 자기장을 발산할 수 있도록, 리더기를 두 번째 안테나 코일에 연결; 및 리더기와 집적 회로가 데이터를 교환하도록, 집적 회로의 안테나 코일과 리더기의 안테나 코일을 커플링 하는 단계를 포함하는 기능적인 모듈을 생성하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 적어도 하나의 다음과 같은 기능: 비접촉 집적 회로의 통신 거리를 증가; 비접촉 집적 회로의 안테나 코일과 리더기의 안테나 코일 사이의 커플링; 비접촉 집적 회로의 안테나 코일과 리더기의 안테나 코일 사이의 커플링 비율 증가를 수행하는 적어도 하나의 부가적인 안테나 코일을 비접촉 모듈에 제공하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 리더기에 연결되는 링크 회로를 기능적인 모듈에 제공, 및 리더기와 링크 회로를 통한 마스터 장치 사이의 데이터를 교환:하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 마스터 장치를 통해 송신되는 다음과 같은 명령: 비접촉 집적 회로를 읽거나 쓰는 명령, 외부 장치에서 기능적인 모듈로 읽거나 쓰는 명령, 비접촉 집적 회로를 통해 제공받은 데이터를 마스터 장치로 전송하는 명령, 및 외부 장치를 통해 제공받은 데이터를 마스터 장치로 전송하는 명령을 수행하도록 리더기를 설정하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 마스터 장치는 이동 전화기, PDA, 게임 콘솔, 휴대용 오디오 또는 비디오 플레이어 및 개인용 컴퓨터를 포함하는 장치의 그룹에서 선택된다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 링크 회로로 블루투스® 인터페이스 회로를 제공하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 리더기 또는 중개 지원부를 통한 휴대용 지원부를 탑재하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 비접촉 집적 회로 또는 중개 지원부를 통한 휴대용 지원부를 탑재하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 기능적인 모듈을 이동 전화기의 이어폰에 집적하고 리더기를 이어폰의 프로세서에 링크하는 단계를 포함하여, 리더기를 통한 또는 비접촉 집적 회로를 통한 유도 결합에 따라 수신되는 프로세서 파일을 통해 재전송한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 전기 배터리 또는 원격 전력 급전(feeding) 회로를 통해 전기적으로 충전된 커패시터를 포함하는 리더기의 전력 공급기에 기능적인 모듈을 제공하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은 오퍼레이팅 모드 리더기 및 오퍼레이팅 모드는 NFC 구성요소가 비접촉 집적 회로의 오퍼레이션을 에뮬레이트(emulate) 하고 다른 리더기와 통신할 수 있는 것을 특징으로 하는 것을 포함하는 NFC 구성요소를 리더기로 사용하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 비접촉 집적 회로는 비접촉 집적 회로의 인증 단계를 포함하는 보안 거래를 행하는 암호화 회로를 포함하는 보안 회로이다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은: 외부 장치를 통해, 유도 결합으로, 비접촉 집적 회로에 데이터를 쓰기, 리더기를 통한 비접촉 집적 회로에 쓰인 데이터를 읽기, 및 리더기를 통한 비접촉 집적 회로에 읽혀진 데이터를, 링크 회로를 통하여, 마스터 장치에 전달하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은: 링크 회로를 통하여, 리더기에 데이터를 쓰기; 리더기를 통해, 유도 결합으로, 비접촉 집적 회로에 데이터를 쓰기; 및 외부 장치를 통한 비접촉 집적 회로에 데이터를 쓰고, 외부 장치 데이터를 기억하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은: 기능적인 모듈을 이동 전화기의 주변 액세서리를 형성하는 휴대용 장치에 집적, 휴대용 장치는 프로세서 및 링크 회로를 포함; 리더기를 통해, 유도 결합으로 오디오 또는 비디오 파일을 읽기; 및 오디오 또는 비디오 파일을 휴대용 장치의 프로세서에 전달하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 오디오 또는 비디오 파일은 비접촉 집적 회로에서 읽힌다.
일 실시형태에 따르면, 본 발명의 방법은: 유도 결합으로 그리고 외부 장치를 통해, 비접촉 집적 회로에 오디오 또는 비디오 파일을 로딩(loading)하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 외부 장치는 비접촉 집적 회로 리더기 또는 NFC 구성요소이다.
일 실시형태에 따르면, 외부 장치는 비접촉 집적 회로 리더기이고, 상기 기능적인 모듈의 리더기(NFCR)는 상기 외부 장치로부터 데이터를 수신하도록 상기 비접촉 집적 회로의 에뮬레이션 모드에 있게 된다.
본 발명의 실시형태들은 또한 데이터를 저장하고 교환하는 시스템과 관련되고 이는 유도 결합으로 데이터를 송신 또는 수신을 가능하게 하는 데이터 지원부를 형성하는 기능적인 모듈을 포함하고, 기능적인 모듈은: 첫 번째 반도체 칩의 형태, 및 두 번째 반도체 칩 형태의 비접촉 집적 회로 리더기의 유도 결합으로 전기적으로 구동되는 적어도 하나의 수동적인 비접촉 집적 회로가 표면에 또는 내부에 수집되는 보통의 휴대용 지원부, 집적회로에 연결되는 첫 번째 안테나 코일, 리더기에 연결되어 리더기는 자기장을 발산할 수 있는 두 번째 안테나 코일을 포함하고, 첫 번째 안테나 코일은 두 번째 안테나 코일과 커플되어, 리더기 및 집적회로는 데이터 교환이 가능한 것을 특징으로 한다.
일 실시 형태에 따르면, 기능적인 모듈은 적어도 하나의 다음과 같은 기능: 비접촉 집적 회로의 통신 거리를 증가; 비접촉 집적 회로의 안테나 코일 및 리더기의 안테나 코일을 커플링; 비접촉 집적 회로의 안테나 코일과 리더기의 안테나 코일의 커플링 비율을 증가하도록 보증하는 부가적인 안테나 코일을 포함한다.
일 실시 형태에 따르면, 시스템은: 리더기에 연결되는 링크 회로, 및 링크 회로를 통해, 리더기와 데이터를 교환하는 마스터 장치를 포함한다.
일 실시 형태에 따르면, 리더기는 마스터 장치를 통해 송신되는 다음의 명령: 비접촉 집적회로를 읽거나 쓰는 명령; 외부 장치를 읽거나 쓰는 명령; 비접촉 집적 회로를 통해 제공되는 데이터를 마스터 장치에 전달하는 명령; 및 외부 장치를 통해 제공되는 데이터를 마스터 장치에 전달하는 명령을 수행하도록 설정된다.
일 실시 형태에 따르면, 마스터 장치는 이동 전화기, PDA, 게임 콘솔, 휴대용 오디오 또는 비디오 플레이어 및 개인용 컴퓨터를 포함하는 장치의 그룹에서 선택된다.
일 실시 형태에 따르면, 링크 회로는 블루투스® 인터페이스 회로를 포함한다.
일 실시 형태에 따르면, 링크 회로는 접촉(contact) 커넥터를 포함한다.
일 실시 형태에 따르면, 리더기는 중개 지원부를 통한 휴대용 지원부(support)에 또는 내부에 탑재된다.
일 실시 형태에 따르면, 비접촉 집적 회로는 중개 지원부를 통한 휴대용 지원부에 또는 내부에 탑재된다.
일 실시 형태에 따르면, 기능적인 모듈은 이동 전화기의 이어폰에 집적되고, 리더기는 이어폰의 프로세서에 링크되어, 리더기를 통한 또는 비접촉 집적 회로를 통한 유도 결합으로 수신되는 프로세서 파일을 통해 재송신을 할 수 있도록 한다.
일 실시 형태에 따르면, 기능적인 모듈은 전기 배터리 또는 원격 전력 급전 회로를 통해 전기적으로 충전된 커패시터를 포함하는 리더기의 전력 공급기를 포함한다.
일 실시 형태에 따르면, 리더기는 NFC 구성요소가 비접촉 집적 회로의 오퍼레이션을 에뮬레이트 하고 다른 리더기와 통신할 수 있는 오퍼레이팅 모드를 포함하는 NFC 구성요소이다.
일 실시 형태에 따르면, 비접촉 집적 회로는 비접촉 집적 회로의 인증 단계를 포함하는 보안 거래를 행하는 암호화 회로를 포함하는 보안 회로이다.
본 발명의 실시형태의 예는 이하 첨부된 도면과 관련하여 설명되지만, 그 도면에 한정되지 않는다.
도 1은 전술한 전형적인 NFC 칩세트 및 칩세트와 통신할 수 있는 외부 장치를 보여주고 있다.
도 2는 NFC 애플리케이션의 예를 보여주고 있다.
도 3은 전형적인 비접촉 모듈을 보여주고 있다.
도 4는 도 3 모듈의 전기적인 도표이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 실시형태의 전기적인 도표이다.
도 7은 이동 전화기에 위치하는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 실시형태를 보여주고 있다.
도 8은 본 발명에 따른 기능적인 모듈에 통합될 수 있는 비접촉 집적 회로의 전형적인 아키텍처를 보여주고 있다.
도 9는 본 발명에 따른 기능적인 모듈에 통합될 수 있는 NFC 구성요소의 아키텍쳐 예를 보여주고 있다.
도 10a 및 도 10b는 각각 본 발명에 따른 기능적인 모듈 실시형태의 평면도(top view)와 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 17은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 18은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 19는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 20a 및 도 20b는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 21a, 21b, 21c는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이고, 각각 분해조립도, 부분적 조립 및 조립을 보여주고 있다.
도 22는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 23은 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 24는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 25는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다른 실시형태의 평면도이다.
도 26a, 26b, 27a, 27b, 28a, 28b, 29a 및 29b는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 사용 예를 보여주고 있다.
전형적인 비접촉 모듈의 실시예
도 3은 안테나 코일(AC1)에 연결되는 비접촉 집적 회로(CIC)를 포함하는 전 형적인 비접촉 모듈(1)을 보여주고 있고, 그 전체는 지원부(5)에 배치되거나 지원부(5)에 내장된다. 지원의 크기에 따라, 모듈(1)은 비접촉 칩 카드, 비접촉 태그 또는 어떠한 다른 비접촉 휴대용 전자 물건이 될 수 있다. 도 4는 모듈(1)의 전기적인 도표이다. 비접촉 집적 회로(CIC)는 블록 형태로 안테나 코일(AC1)은 도식적인 전기적 코일의 형태로 나타나 있다.
본 발명 실시형태의 전기적인 도표
본 발명의 일 실시형태에 따른 기능적인 모듈(100)의 전기적인 도표가 도 5에 나타나 있다. 모듈(100)은 비접촉 집적 회로(CIC) 및 보통의 지원부(50)에 수집되는 구성요소(NFCR)를 포함한다. 비접촉 집적 회로(CIC)는 안테나 코일(AC1)에 연결되어 있고 구성요소(NFCR)는 안테나 코일(AC2)에 연결되어 있다. 각각의 비접촉 집적 회로(CIC) 및 구성요소(NFCR)는 반도체 칩의 형태를 갖는다. 안테나 코일(AC1, AC2)은 형성되고 배치되어 서로 커플(coupled, 결합) 된다. 따라서, 구성요소(NFCR)는 비접촉 집적 회로(CIC)와 데이터를 교환할 수 있다. 집적 회로(CIC)는 수동적인 타입 및 자기장이 아닌 다른 어떤 전원 공급을 요구하지 않는 것이 바람직하다. 구성요소(NFCR)의 전력은 지원부(50)에 탑재 또는 내장된 어큐뮬레이터(전기 배터리)를 포함하는 전원 공급 회로를 통해 공급받거나, 알려진 다른 타입의 급전(feeding) 회로를 통해 공급받을 수 있다. 특히, 이는 근거리 자기 또는 전기 장으로부터 전원 공급의 추출을 보증하는 원격 전력 급전 회로일 수 있고, 또는 원격 전력 급전으로 충전되고 구성요소(NFCR)의 사용 기간 동안에 전기적으로 공급하도록 충분한 양의 전기를 저장하는 커패시터일 수 있다.
일 실시형태에서, 기능적인 모듈(100)은 무선 링크 회로(LCT1)를 포함하는데, 마스터 장치(도시하지 않음)와 통신하고 특정한 명령(읽기, 쓰기, 오퍼레이션 모드, 설정, 등.)을 수신하기 위함이다. 링크 회로(LCT1)는 예를 들면 구성요소(NFCR)에 집적될 수 있는 블루투스® 인터페이스 회로이다. 이러한 인터페이스 회로는 구성요소(NFCR)과 유사한 링크 회로, 예를 들면 블루투스® 전화기를 포함하는 장치 사이의 데이터 링크가 확립되도록 한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 기능적인 모듈(200)의 전기적인 도표가 도 6에 나타나 있다. 모듈(200)은 구성요소(NFCR) 이나 비접촉 집적 회로(CIC)와 연결되지 않은 부가적인 안테나 코일(AC3)을 포함한다는 점에서 모듈(100)과 구별된다. 안테나 코일(AC3)은 회로(CIC)의 안테나 코일(AC1)과 커플되어 있고 이는 적어도 하나의 다음과 같은 이유로 그렇게 제공되는 것이다:
i) 비접촉 집적 회로의 통신 거리를 향상,
ii) 안테나 코일(AC1, AC2) 사이의 커플링을 확실히 함,
iii) 안테나 코일(AC3) 없이 커플되어 배치되었다면 안테나 코일(AC1, AC2) 사이의 커플링 비율을 증가.
ii) 및 iii)의 경우에 안테나 코일(AC3)은 또한 구성요소(NFCR)의 코일(AC2)과 커플되어 있다. 안테나 코일(AC3)은 커패시터(C)를 통해 안테나 코일(AC1, AC2)의 동작 주파수 Fc로, 예를 들면 13.56MHz로 조정될 수 있다(현재 RFID 애플리케이션에서 대부분 사용되고 실례로 ISO 14442 및 ISO 15693 표준에서 추천하는 주파수).
비접촉 집적 회로의 아키텍처 실시예
도 7은 예를 들어 전화기의 뒷면에 있는, 이동 전화기(15)의 케이스에 고정된 모듈(100, 200)을 보여주고 있다. 모듈(100, 200)은 예를 들면 접착성 있는 물질을 통해 전화기에 고정될 수 있다. 모듈(100, 200)은 링크 회로(LCT1), 예를 들면 블루투스® 링크를 통해, 슬레이브(slave, 종속) 장치로 전화기와 통신할 수 있다. 따라서 모듈(100, 200)은 이동 전화기에 링크되어 도 1에 나타난 전화기 마더보드의 NFC 칩세트의 아키텍처를 이용하여 오늘날 산업에서 구현하기 원하는 수많은 NFC 애플리케이션을 구현할 수 있다. 그러한 칩세트와 관련하여 모듈(100, 200)이 제공하는 이점은 낮은 비용으로 제작할 수 있고 소비자에게 즉시에 준하여, NFC 칩세트 제품과 관련한 기술적인 문제 또는 표준 문제가 곧바로 해결된다.
도 8은 수동적인 비접촉 집적 회로의 전형적인 아키텍처의 실시예로 기능적인 모듈(100, 200)의 회로(CIC)로 사용될 수 있다. 도시된 아키텍처는 비접촉 집적 회로의 알려진 다양한 아키텍처의 일 실시예일 뿐이다. 집적 회로(CIC)는 안테나 회로(CT1), 역변조(retromodulation) 스위치(SWm), 예를 들면 스위치 트랜지스터, 변조(modulation) 회로(MCT), 복조(demodulation) 회로(DMCT), 중앙 유닛(UC)(와이어드-로직 시퀀서 또는 마이크로프로세서) 및 메모리(MEM1)(메모리 어레이)를 포함한다.
안테나 회로는 안테나 코일(AC1) 및 병렬의 조정 커패시턴스(Ca)를 포함하여, 대략 동작 주파수 Fc로 안테나 회로를 조정한다. 커패시턴스(Ca)는 일반적으로 반도체 기판에 집적되고 안테나 코일(AC1)은 집적 회로의 단말(TA, TB)에 연결된 다. 주파수 Fc의 자기장 FLD가 현존하게 동작하도록 집적 회로가 제공된다. 여기의, 이러한 자기장은 외부 장치(EXTD)를 통해 또는 모듈(100, 200)에 존재하는 구성요소(NFCR)를 통해 발산될 수 있다. 현존하는 자기장에서, 주파수 Fc의 대체적인 안테나 신호 Sac가 안테나 회로에 나타날 수 있다.
메모리(MEM1)는 비휘발성 메모리 에어리어, 예를 들면 플래시 또는 EEPROM 에어리어, 및 휘발성 메모리 에어리어, 예를 들면 RAM 에어리어를 포함할 수 있다. 이는 하나 또는 그 이상의 애플리케이션 프로그램을 수신할 수 있고 또한 애플리케이션 데이터가 저장되도록 한다. 중앙 유닛(UC)은 송신 데이터 DTx를 회로(MCT)에 제공하고 이는 예를 들어 MOS 트랜지스터의 게이트인, 스위치(SWm)의 제어 단말에, 데이터 DTx를 싣는(carrying) 데이터 캐리어 신호 SDTx를 적용한다. 스위치(SWm)는 안테나 단말(TA, TB)에 연결되고 그 끝은 (전도(conducting) 상태), 안테나 회로에서, 신호 SDTx의 페이스(pace)에서 역변조(retromodulation) 신호(충전 변조 신호) 출현을 트리거 한다. 선택적으로 신호 SDTx는 동작 주파수 FC보다 낮은 주파수 Fsc에서 오실레이트하는, 안테나 신호 SAC를 수신하는 주파수 분배기(DIVF)를 통해 제공되는, 부-캐리어 신호 Fsc를 통해 변조될 수 있다. 집적 회로(CIC)는 또한 안테나 신호 Sac를 정류하는 다이오드 또는 다이오드 브리지(Pd) 및 전압 Vcc1을 공급하는 공급기를 포함할 수 있다. 다이오드 브리지(Pd)는 안테나 단말(TA, TB)에 연결되어 있다. 그 출력은 스무딩(smoothing) 커패시터(Cs)에 연결되어 있고 전압 Vcc1을 공급한다.
일 실시형태에서, 집적 회로(CIC)는 보안 구성요소일 수 있고 중앙 유닛(UC) 에 링크된 암호화 회로(CRYCT) 및 데이터와 어드레스 버스를 통하는 메모리(MEM1)를 포함할 수 있다. 이러한 경우에 회로(CRYCT)는 외부 장치(EXTD)를 통해 또는 구성요소(NFCR)를 통해 송신된 인증 요청의 응답에 따른, 임의의 단어를 암호화 단어로 변환한다.
구성요소(NFCR)의 아키텍처 실시예
도 9는 기능적인 모듈(100, 200)보다 많이 사용되는 NFC 구성요소의 아키텍처 실시예이다. 여기에 도시된 구성요소는 전형적인 RFID 리더기 아키텍처로 구성되었고 선택적으로 카드 에뮬레이션(emulation) 모드를 운영하는 에뮬레이션 회로 EMCT를 포함한다.
구성요소(NFCR)는 안테나 회로(ACT2), 전압 Vcc2를 공급하는 전력 공급기(PS), 오실레이터를 포함하는 발전기(FGEN), 변조 회로(RFM), 복조 회로(RFD), 제어기(NFCC)(마이크로프로세서 또는 마이크로콘트롤러), 메모리(MEM2)(비휘발성 및 휘발성 메모리 에어리어를 포함하는 메모리 어레이) 및 링크 회로(LCT1) 여기에서 블루투스® 인터페이스 회로 (BTI)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 전력 공급 회로(PS)는 i) 전기 배터리, ii)근거리 자기 또는 전기 장으로부터 전원 Vcc2를 추출하여 제공하는 원격 전력 급전 회로, iii) 원격전력 급전을 통해 충전되는 커패시터 이거나 이를 포함할 수 있고, 또는 i) 이러한 공급 수단의 조합일 수 있다.
안테나 회로(ACT2)는 반도체 칩의 안테나 단말(TA, TB)에 연결되는 안테나 코일(ACT2), 및 안테나 회로를 동작 주파수 Fc에 조정하는 병렬의 커패시터(C1)를 포함한다. 안테나 회로는 또한 블록 MSC 형태로 도시된 EMI(electromagnetic radiation filtering, 전자기 방사 필터링) 필터링 구성요소와 같은 다양한 다른 조정 수단을 포함할 수 있다.
발전기(FGEN)는 안테나 회로(ACT2)를 트리거 하기 위한 신호 S1(Fc)을 공급한다. 변조기(RFM)는 제어기(NFCC)로부터 송신되는 데이터 DTx를 수신하고 송신되는 데이터에 따라 변조하는 것으로 안테나 회로(ACT2)에 트리거 신호 S1(Fc)을 적용한다. 트리거링 신호는 안테나 코일의 단말에서 대체적인 전압 Vac를 출현하게 하고 자기장 FLD1(Fc)을 발산하게 한다. 전압 Vac의 진폭은 송신되는 데이터에 따른 회로(RFM)을 통해 변조된다. 부가적으로, 복조 회로(RFD)는 안테나 회로(ACT2)에 링크되어 캐리어 Fc를 억제하는 저역 통과(low-pass) 필터(LFF)를 통한 안테나 전압 Vac를 수신한다. 따라서 회로(RFD)는 데이터 DTr를 추출하는 것으로부터의 역변조 신호를 수신한다. 데이터 DTr은 기능적인 모듈의 회로(CIC) 또는 기능적인 모듈 외부의 비접촉 집적 회로를 통해 송신될 수 있다. 또한 이는 카드 에뮬레이션 모드의 외부 NFC 구성요소 오퍼레이팅을 통해 송신되는 데이터일 수 있다.
카드 에뮬레이션 모드에서, 구성요소(NRCR)는 자기장 FLD1을 발산하지 않고 액티브 모드 또는 RFID 리더기의 NFC 구성요소가 될 수 있는 외부 장치(EXTD)를 통해 발산되는 외부 자기장 FLD2(Fc)를 수신한다. 에뮬레이션 회로(EMCT)는 데이터 송신 및 수신을 수행하고 제어기(NFCC) 및 안테나 회로의 단말에 연결된다. 데이터를 송신 또는 수신하기 위하여, 에뮬레이션 회로(EMCT)는 도 8의 비접촉 집적 회로(CIC)의 회로(MCT, DNCT)와 같이 작동한다(발전기(FGEN)는 비활성화 또는 전원 오프 상태이다). 송신 데이터는 역변조를 통해 송신되고 자기장 FLD2를 통해 전달 되는 수신 데이터는 포락(envelope) 변조 신호를 디코딩한 것으로부터 추출된다.
그러나 회로(EMCT)는 선택적인 것으로 생각될 수 있고 대상 애플리케이션이 카드 에뮬레이션 모드를 필요로 하지 않는다면 집적되지 않을 수 있다. 이러한 경우에, 본 발명에서 구성요소(NFCR)의 의미는 카드 에뮬레이션 모드를 제공하지 않는 단순한 RFID 리더기이다.
카드-타입 지원부에서 기능적인 모듈 실시형태의 예
도 10a 내지 도 13은 전기적인 도표가 도 5와 일치하는 기능적인 모듈(110, 120, 130, 140)의 실시형태를 보여주고 있다. 도 14 내지 도 20b는 전기적인 도표가 도 6과 일치하는 기능적인 모듈(210, 220, 230, 240, 250, 260, 270)의 실시형태를 보여주고 있다. 이러한 도면들은 단지 본 발명에서 제공되는 모든 구현 가능성의 일반적인 아이디어만 제공할 뿐이다. 도시된 변형들은 주로 안테나(AC1, AC2, AC3)의 형상 및 배치 그리고 구성요소(NFCR)과 회로(CIC)의 배치와 관련된다.
이러한 다양한 도면에서, 기능적인 모듈은 각각의 카드-타입 지원부(111, 121, 131, 141, 211, 221, 231, 241, 251, 261, 271)에 구성되고, 위쪽에서 보이게 된다(도 10a 모듈의 단면도인 도 10b는 제외). 카드-타입 지원부는 종래 기술에서 칩 카드 도는 전자 태그를 제작하는데 사용되는 알려진 모든 재료, 특히 플라스틱, 접착 플라스틱 필름, 종이, 카드보드, 목재(wood), 등으로 제작될 수 있다. 안테나 코일(AC1, AC2, AC3)은 다양하게 알려진 기술, 특히 금속 재료 침전(deposit)을 통해, 금속 재료 절단(cutting)을 통해, 전도성(conducting) 잉크 침전 등을 통한 기술에 따라 제작될 수 있다.
구성요소(NFCR), 비접촉 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1, AC2, AC3)은 카드-타입 지원부의 표면에 탑재되거나 그 내부에 내장될 수 있다. 이러한 요소들은 여기 도면에서 더 알기 쉽게 볼 수 있도록 도시되었고, 만약 그 내부에 내장된 것이라면 카드-타입 지원부는 투명한 것으로 가정한다.
구성요소(NFCR)는 여기에서 블루투스® 링크 회로(LCT1)를 구비한 것으로 가정한다. 블루투스® 링크에 필요한 UHF 안테나는 도식적으로 UHF 다이폴 안테나의 형태로 도시되고 다양한 방법, 예를 들면 전도 경로(path)의 단면 또는 와이어 침전 또는 카드-타입 지원부에 내장을 통해 제작될 수 있다.
각각의 안테나 코일(AC1, AC2)의 감아진(winding) 회수는 변경될 수 있고 실제의 특성에 의존하고(필요한 통신 거리, 커플링 비율, 자기장의 전송 전력, 등) 내장된 구성요소(NFCR)의 아날로그 소자 성능 및 집적 회로(CIC)에 의존한다. 따라서, 도면에서, 도시된 감아진 회수(한 번 또는 두 번 감음)는 도시된 실시형태와 특별히 연관되지 않고 도면을 쉽게 보도록 하기 위해 선택되었을 뿐이다. 안테나 코일을 형성하는 전선(wire) 또는 경로의 교차 지역은, 단락(short-circuit)을 피하기 위한 격리 패드가 제공된다.
도 10a 내지 도 13
도 10a에서, 구성요소(NFCR)의 안테나 코일(AC2)은 모듈(110)의 지원부(111)의 주변을 따라 놓이고 회로(CIC) 및 그 안테나 코일(AC1)을 전적으로 둘러싼다. 도 10b는 중앙 세로 축에 따른 모듈(110)의 단면도를 보이고 있다. 구성요소(NFCR, CIC) 및 안테나 코일(AC1, AC2)는 지원부(111)에 내장된다. 또한 도 10b는 카드 형 상의 케이스(112)를 보이고 이는 지원부(111)의 뒷면과 나란히 결합하고 구성요소(NFCR)에 링크되는 두 개의 연결 단말을 갖추어, 전력을 제공한다. 이러한 케이스는 구성요소(NFCR)의 전력 공급을 형성하고 전기 배터리(분리된 충전기를 통해 재충전가능한), 원격 전력 급전 회로(자기 또는 전기장 정류 회로), 원격 전력 급전 회로를 통해 충전되는 커패시터, 또는 이러한 전력 공급 수단의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서 원격 전력 급전 회로는 고유의 안테나 코일을 포함할 수 있고 전기적인 에너지를 추출하기 위한 기능적인 모듈의 안테나 코일을 사용할 수 있다. 게다가, 여기에는 기능적인 모듈로부터 분리된 케이스에 도시되어 있지만, 급전 회로는 모듈의 지원부에 집적될 수 있다.
도 11에 도시된 모듈(120)은 비접촉 집적 회로(CIC)가 독립된 마이크로모듈 10에 탑재되었다는 점에서 모듈(110)에서 변형하였다. 마이크로모듈(10)은 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1)을 수용하는 지원부(11)를 포함한다. 마이크로모듈(10)은 도 3에 도시된 전형적인 모듈과 동일한 타입이다. 모듈(120)의 카드-타입 지원부(121)는 마이크로모듈(10)을 수용하는, 예를 들면 마이크로모듈(10)과 동일한 형상의 공동(cavity)이 있는 하우징(122)을 포함한다. 접착층이 마이크로모듈(10)의 뒷면에 제공되어 하우징(122)에 고정되도록 한다. 마이크로모듈(10)이 하우징에 탑재되면, 모듈(120)은 안테나 코일(AC2)이 동일한 형상이고 마이크로모듈(10)을 둘러싸게 되어, 모듈(110)과 실질적으로 동일한 외형을 갖게 된다. 마이크로모듈(10)을 수용하는 하우징은 도입 슬롯(introduction slot)을 갖는 블라인드 홀(blind hole)이 될 수 있다(슬롯 하우징).
도 12에 도시된 모듈(130)은 도 10a의 모듈(110)로부터 안테나 코일(AC2)의 형상이 변형하였고, 지원부(131)는 지원부(111)의 형상과 동일하고, 구성요소(NFCR, CIC)의 배치와 안테나 코일(AC1)의 형상이 동일하다. 안테나 코일(AC2)은 두 개의 직렬로 상호-평면(co-planar)적인 루프(AC2a, AC2b)를 갖고 있다. 루프(AC2a)는 지원부(131)의 일부에 펼쳐있고 안테나 코일(AC1)을 둘러싸지 않고, 반면에 루프(AC2b)는 코일(AC1)을 둘러싸고 코일(AC1, AC2) 사이의 커플링 비율을 증가시키도록 그 코일(AC1)에 가까운 지름을 갖고 있다.
도 13에 도시된 모듈(140)은 모듈(130)과 유사한 두 개의 루프를 구비한 안테나 코일(AC2)을 갖고 있다. 도 11에 도시된 것과 유사한 마이크로모듈(10)이 사용되었다. 마이크로모듈(10)은 이전의 집적 회로(CIC) 및 독립된 지원부(11)에 탑재된 또는 내장된 안테나 코일(AC1)을 포함한다. 지원부(141)는 마이크로모듈(10)을 수용하는 오픈 하우징(142)을 포함한다. 루프(AC2b)는 하우징(142)의 경계(edge)를 따라 있고 안테나 코일(AC2)을 둘러싼다.
도 14 내지 도 19
도 14 내지 도 19에서, 모듈(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 안테나 코일(AC3)을 구비하고 있다. 안테나 코일(AC3)을 동작 주파수 Fc로 조정하도록 사용되는 커패시터(C)는 예를 들면 유전체 층을 통해 분리되는 전도 패드를 포함하는 전도체/유전체 샌드위치이다.
도 14에서, 모듈(210)의 안테나 코일(AC3)은 지원부(211)의 주변을 따라 놓이고 안테나 코일(AC1, AC2)을 둘러싼다. 안테나 코일(AC1)은 안테나 코일(AC2)을 둘러싸지 않는다. 안테나 코일(AC3)은 코일(AC1, AC2)의 커플링을 제공하고 또한 집적 회로(CIC)의 통신거리를 증가시킨다.
도 15에 도시된 모듈(220)은 모듈(210)로부터 변형하였는데 비접촉 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1)은 전술한 마이크모듈(10)에 탑재되거나 내장되고, 이는 모듈의 지원부(221)에 제공된 하우징(222)에 배치된다.
도 16에 도시된 모듈(230)은 도 14에 도시된 모듈(210)과 구별되는데 안테나 코일(AC3), 두 개의 루프(AC3a, AC3b)를 포함한다. 루프(AC3a)는 안테나 코일(AC2)에 접근하여 둘러싸고 루프(AC3a)는 코일(AC1)에 접근하여 둘러싼다. 안테나 코일(AC3)은 안테나 코일(AC1)과의 커플링으로 비접촉 집적 회로(CIC)의 통신 거리를 증가시키고 코일(AC1, AC2) 사이의 커플링 비율을 증가시킨다.
도 17의 모듈(240)은 도 16의 모듈(230)로부터 변형하였는데 비접촉 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1)은 마이크로모듈(10)에 탑재되거나 내장된다. 마이크로모듈은 지원부(241)에 제공되는 하우징(242)에 배치된다. 루프(AC3b)는 하우징( 242)의 경계를 따라 놓이게 된다.
도 18, 19에 도시된 모듈(250, 260)은 각각 도 16, 17에 도시된 모듈(230, 240)로부터 변형하였는데 안테나 코일(AC2)은 두 개의 직렬로 상호-평면적인 루프(AC2a, AC2b)를 포함한다. 루프(AC3a)는 루프(AC2a)를 둘러싸고 루프(AC3b)는 안테나 코일(AC1)을 둘러싸는 루프(AC2b)를 둘러싼다. 따라서 높은 커플링 비율이 코일(AC1, AC2) 사이에 생성된다. 부가적으로 모듈(260)은 모듈(250)로부터 변형하였는데 비접촉 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1)은 마이크로 모듈(10)에 탑재되거 나 내부에 있고, 이는 지원부(261)에 제공된 하우징(262)에 배치된다.
도 20a, 20b
도 20a, 20b에 도시된 모듈(270)은 두 개의 하우징(272, 273)이 제공된 카드-타입 지원부(271)를 포함한다. 이미 전술한 대로 하우징(272)은 모듈(10)을 수용하고, 이는 비접촉 집적 회로(CIC) 및 독립적인 지원부(11)에 배치되거나 내장되는 안테나 코일(AC1)을 포함한다. 하우징(273)은 구성요소(NFCR) 및 독립적인 지원부(21)에 배치되거나 내장되는 안테나 코일(AC2)을 포함하는 마이크로모듈(20)을 수용한다. 안테나 코일(AC1, AC2)은 이러한 경우에서 떨어져서 같은 축에 있지 않고, 이러한 두 코일 사이의 커플링은 개별적으로 안테나 코일(AC1) 및 안테나 코일(AC2)을 둘러싸고 직렬로 된 적어도 두 개의 상호-평면적인 루프를 갖는 코일(AC3)을 통하여 수행된다. 여기에서, 안테나 코일(AC3)은 직렬로 배치된 세개의 평면적인 루프(AC3a, AC3b, AC3c)를 갖는다. 루프(AC3a)는 지원부(271)에 두 개의 마이크로 모듈(10, 20) 사이로 펼쳐있고, 루프(AC3b)는 하우징(272)의 경계에 따라 놓이고 안테나 코일(AC1)을 둘러싼다. 루프(AC3c)는 하우징(273)의 경계에 따라 놓이고 안테나 코일(AC2)을 둘러싼다.
도 20a에는 지원부(271)에 탑재되기 전의 마이크로모듈(10, 20)이 도시되고 도 20b에는 마이크로모듈이 하우징(272, 273)에 설치되었다. 전술한 바와 같이, 접착층이 마이크로모듈(10, 20) 뒷면에 제공될 수 있다. 선택적으로, 도입 슬롯을 구비한 하우징이 지원부(271)에 제공될 수 있다.
다른 지원부에서의 기능적인 모듈 실시형태의 예
전술한 기능적인 모듈의 실시형태는 단기간에 제공될 수 있고 전형적인 이동 전화기에 사용될 수 있으며 다양한 NFC 애플리케이션이 구현되도록 하는 NFC 모듈의 적절한 산업 투자를 이루게 한다. 그러나, 본 발명의 개념은 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 이동 전화기의 조금 중요한 변형과 관련하여, 도 5, 6에 도시된 타입의 기능적인 모듈(100, 200)은 전술한 카드-타입 지원부 대신에 전화기의 케이스를 지원부로 사용하는 것을 통해 이동 전화기에서 단기간에 집적될 수 있다.
이동 전화기에서 집적의 실시예
도 21a, 21b, 21c는 본 발명에 따른 기능적인 모듈(300)의 실시형태를 보여주고 구성요소(NFCR)의 또는 비접촉 집적 회로(CIC)의 지원부(301)가 이동 전화기의 케이스가 된다(또는 케이스의 일부, 특히 전화기의 섀시(chassis)). 모듈은 도 21a에 분해도로, 도 21B에는 부분 조립으로 및 도 21C에는 조립된 도면으로 도시된다.
지원부(301)는 각각 전술한 마이크로모듈(10)을 수용하고(비접촉 집적 회로(CIC), 안테나 코일(AC1) 및 지원부(11)를 포함) 또한 전술한 마이크로 모듈(20)(구성요소(NFCR), 안테나 코일(AC2), 및 지원부(21)를 포함하는)을 수용하는 두 개의 슬롯 하우징(302, 303)을 포함한다. 모듈(300)은 또한 여기에서 안테나 코일(AC1, AC2) 사이의 좋은 커플링 비율을 보증하고 비접촉 집적 회로(CIC)의 통신 거리를 향상시키도록 사용되는, 안테나 코일(AC3)을 포함한다.
안테나 코일(AC3)은 각각 하우징(302) 및 하우징(303)을 둘러싸는 직렬의 루프를 포함한다. 루프의 최소 수는 지원부 케이스(301)에서의 하우징(302, 303)의 배치에 의존한다. 여기에서의 하우징은 지원부 케이스(301)의 맞은 편 경계에 배치되고, 여기의 안테나 코일(AC3)은 직렬로, 상호-평면적이거나 또는 아닐 수 있는, 네 개의 루프(AC3a, AC3b, AC3c, AC3d)를 포함한다(전화기의 케이스가 두꺼운 지원부는 실제 카드-타입 지원부의 케이스이면 루프가 상호-평면적일 필요가 없다). 루프(AC3a)는 전화기의 일부의 내부 주변에 펼쳐있고 하우징(302, 303)을 포함하지 않는다(아랫부분). 루프(AC3b)는 마이크로모듈(10) 및 안테나 코일(AC1)을 수용하는 하우징(302)을 포함한다. 루프(AC3c)는 전화기의 일부의 내부 주변에 펼쳐있고, 하우징(302, 303)을 포함하지 않고(윗부분) 루프(AC3c)는 마이크로모듈(20) 및 안테나 코일(AC2)을 수용하는 하우징(303)을 둘러싼다.
여기의 구성요소(NFCR)는 전화기의 마더보드(310) 근처에 삽입되고, 이는 전화기의 중앙 프로세서(311)를 포함하고, 여기에서 무선 링크 회로(LCT1)은 무선 링크 회로(LCT2)로 교체된다. 링크 회로(LCT2)는 마이크로 모듈에 탑재되는 첫 번째 파트(LCT2a), 예를 들면 모듈(NFCR)의 입력/출력에 연결되는 암(female) 또는 수(male) 커넥터(312) 및 암 또는 수 커넥터(312)와 상기 커넥터(312)를 중앙 프로세서(311)에 링크하는 전선(313)을 포함하는 두 번째 파트(LCT2b)를 포함한다. 마이크로모듈(20)의 커넥터(LCT2a)는 카드 커넥터(SD)와 같은, 이동 전화기의 메모리 카드에 삽입되는 표준 커넥터로 호환될 수 있고, 마이크로모듈(20)은 메모리 카드의 도입 슬롯과 호환하는 형상을 가질 수 있다. 이러한 경우에, 메모리 카드를 위한 표준 도입 슬롯은 이동 전화기에 마이크로모듈(20)을 삽입하도록 사용될 수 있다.
도 22는 중간 기간에서 산업적으로 실행할 수 있는 모듈(320)을 보이고, 이는 모듈(300)로부터 변형하였는데 구성요소(NFCR)는 마더보드(310)에 직접 탑재되었고 전형적인 방법, 예를 들면 UART 인터페이스(universal ansynchronous receiving transmitting circuit)로 중앙 프로세서(311)에 링크된다. 모듈(320)은 안테나 코일(AC3)을 포함하지 않는다. 안테나 코일(AC2)는 전화기 케이스의 내부 주변을 따라 놓이고 마이크로모듈(10)을 수용하는 하우징(302)을 둘러싼다. 따라서, 안테나 코일(AC1)과 안테나 코일(AC2)은 커플된다.
도 23은 모듈(320)과 구별되는 모듈(330)을 보여주는데 안테나 코일(AC2a)은 직렬의 두 개의 루프(AC2a, AC2b)를 포함한다. 루프(AC2a)는 전화기 케이스의 일부의 내부 주변에 펼쳐있고 루프(AC2b)는 마이크로모듈(10)을 수용하는 하우징(302)을 둘러싼다.
도 24는 모듈(330)과 구별되는 모듈(340)을 보여주는데 안테나 코일(AC3)은 중심이 같지 않은 안테나 코일(AC1, AC2)이 커플되도록 사용된다. 코일(AC3)은 안테나 코일(AC2)을 둘러싸는 루프(AC3a) 및 안테나 코일(AC1)을 둘러싸는 루프(AC3b)를 포함한다.
도 21a 내지 21c, 22 내지 24에 도시된 실시형태에서, 집적회로(CIC)를 포함하는 마이크로모듈(10)은 또한 전화기 케이스의 외부 면에 부착하는 자(self)-접착식 마이크로모듈일 수 있다.
블루투스® 이어폰에 집적되는 실시예
본 발명은 이동 전화기의 애플리케이션에 한정되는 것이 아니고, 이동 전화 기 시장이 NFC 기술의 성장 영역을 대표하기 때문에 단지 주된 애플리케이션의 실시예로 인용했을 뿐이다. 일반적으로, 본 발명의 실시형태는 전자 휴대 장치의 어떠한 타입에도 집적될 수 있고 특히 PDA (Personal Digital Assistant), 게임 콘솔(console), 개인용 컴퓨터, 휴대용 오디오 또는 비디오 플레이어, 등에 집적될 수 있다.
도 25는 본 발명의 일 실시형태에 따른 모듈(400)을 보여주는데 이는 모듈 지원부로 사용되는 블루투스® 이어폰의 케이스(401)에 집적된다. 도시된 실시예에서, 구성요소(NFCR)는 직접적으로 이어폰의 오디오 프로세서(402)에 연결되는데, 예를 들면 UART 인터페이스를 통해 연결된다. 오디오 프로세서(402)는 마이크로폰 및 오디오 트랜스시버(transceiver, 송수신기) 또는 이어피이스(earpiece, 이어폰)를(이어폰에 집적되거나 또는, 도시된 바와 같이, 이어폰에 연결된 헤드셋 형상을 갖는) 제어한다. 오디오 프로세서(402)는 블루투스® 링크 회로(LCT1)를 구비한다. 이러한 링크 회로(LCT1)는 구성요소(NFC2)를 통해 사용되어 이어폰이 부착된 이동 전화기와 통신하여, 구성요소(NFCR)의 특정한 링크 회로를 제공할 필요가 없다.
구성요소(NFCR), 비접촉 집적 회로(CIC) 및 안테나 코일(AC1, AC2, AC3)의 배치는 도 19 (모듈(206))에 도시된 것과 일치하고 다시 도시되지 않을 것이다. 이미 전술한 이러한 요소의 어떠한 배치도 채택될 수 있다. 특히 비접촉 집적 회로(CIC)를 포함하는 마이크로모듈(10)은 슬롯 하우징 또는 이어폰의 트랩(trap) 하우징에 배치될 수 있다. 구성요소(NFCR)는 또한 도 21a에 도시된 마이크로모듈(20)에 집적될 수 있고 이어폰의 오디오 프로세서에 링크되도록 하는 커넥터를 구비한 슬롯 하우징에 삽입될 수 있다.
도 21a 내지 21c, 22 내지 25에 도시된 실시형태에서 모듈에 집적된 전력 공급 장치는 또한 구성요소(NFCR)의 전기적인 구동에 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 모듈의 다른 실시형태는, 블루투스® 링크 또는 다른 링크 회로를 사용하지 않고, 전화기와 대화(dialog, 통신)하기 위하여 구성요소(NFCR)의 코일(AC2)을 사용한다.
본 기술 분야의 기술자에게 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 다양한 다른 실시형태가 발생할 수 있다는 것은 명백할 것이다. 일 실시 형태는 예를 들면 두 개의 비접촉 집적 회로(CIC, CIC') (또는 그 이상의)를 포함하고, 첫 번째 비접촉 집적 회로(CIC)는 예를 들어 비 보안 애플리케이션 전용이고 비접촉 집적 회로(CIC')는 보안 및 보안 애플리케이션 전용이 될 수 있다. 몇몇의 부가적인 코일이 제공될 수 있고, 예를 들면 비접촉 집적 회로(CIC)의 통신 거리를 증가시키는 안테나 코일(AC3), 구성요소(NFCR)의 통신 거리를 증가시키는(특히 카드 에뮬레이션 모드에서) 안테나 코일(AC4), 안테나 코일(AC1, AC2) 사이의 커플링 비율을 증가시키는 안테나 코일(AC5)이 제공될 수 있다.
기능적인 모듈의 사용 실시예
도 26a, 27a, 28a, 29a는 본 발명에 따른 모듈(100)의 다양한 애플리케이션을 보이고 있다. 도 26b, 27b, 28b, 29b는 안테나 코일(AC3)을 구비한 모듈(200)을 사용하는 동일한 애플리케이션을 보여주고 있다. 모듈(200)을 사용하는 애플리케이션의 실시예는 모듈(100)을 사용하는 것과 동일하고 단지 외부 장치(EXTD)와 데이 터 전달이 이루어질 때 통신 거리를 증가시키기는 수동의 증폭 요소로서 안테나 코일(AC3)이 개입되었다는 점의 변형이 있다.
도 26a, 26b: 비접촉 집적 회로(CIC)의 메모리는 읽혀지거나 또는 외부 장치(EXTD)를 통해 써지게 된다. 후자는 액티브 모드의 RFID 리더기 또는 NFC 구성요소일 수 있다. 실시예: 보안 거래, 결제, 데이터 전달, 오디오 또는 비디오 파일의 일기 또는 쓰기, 프로그램 로딩, 등. 이러한 오퍼레이션 모드에서, 모듈(100 또는 200)은 어떠한 전원 공급, 수동적인 집적 회로(CIC)가 필요하지 않다.
도 27a, 27b: 데이터는 구성요소(NFCR)에서 외부 장치(EXTD)로 송신되거나 데이터는 외부 장치(EXTD)에서 구성요소(NFCR)로 송신된다. 구성요소(NFCR)가 카드 에뮬레이션 모드라면(이러한 오퍼레이팅 모드가 제공되면) 장치(EXTD)는 액티브 모드에서 RFID 리더기 또는 NFC 구성요소일 수 있다. 구성요소(NFCR)가 액티브 모드라면, 장치(EXTD)는 에뮬레이션 모드에서의 외부 비접촉 집적 회로 또는 외부 NFC 구성요소일 수 있다. 이러한 경우에, 충돌-방지 시퀀스(sequence)가 수행되어 집적 회로(CIC)를 외부 장치와의 통신과 분리하고 선택되지 않은 상태로 설정한다. 실시예: 오디오 또는 비디오 파일의 읽기 또는 쓰기, 데이터 전달, 프로그램 로딩, 등.
데이터 링크가 링크 회로(LCT1)를 통한(전술한 와이어 링크 회로(LCT2)가 또한 사용될 수 있음) 구성요소(NFCR)과 이동 전화기(또는 어떠한 다른 마스터 장치) 사이에 동시에 확립되었다면, 수신된 데이터는 즉시 전화기로 전송될 수 있다. 외부 장치(EXTD)로 전송된 데이터는 또한 전화기를 통해 제공될 수 있다.
도 28a, 28b: 비접촉 집적 회로(CIC)의 메모리는, 액티브 모드에서 구성요 소(NFCR)를 통해 읽혀지거나 써지게 된다. 실시예: 도 26a, 26b에 도시된 거래가 이루어지는 동안 회로(CIC)를 통해 수신된 데이터 읽기, 비접촉 집적 회로(CIC)에서 데이터 또는 프로그램 전달, 등.
도 29a, 29b: 비접촉 집적 회로(CIC)의 메모리는, 액티브 모드에서, 링크 회로(LCT1)(와이어 링크 회로(LCT2)가 또한 사용될 수 있음)을 통해 구성요소(NFCR)과 이동 전화기 (또는 다른 어떠한 마스터 장치) 사이에 데이터 링크가 확립되는 동안에, 구성요소(NFCR)를 통해 읽혀지거나 써지게 된다. 실시예: 도 26a, 26b에 도시된 거래가 이루어지는 동안 회로(CIC)를 통해 수신된 데이터 읽기, 및 이러한 데이터를 이동 전화기로 전달, 전화기를 통해 제공된 데이터 또는 프로그램의 비접촉 집적 회로(CIC)에서의 전달, 등.
이러한 실시예들은 요약적으로 수많은 형태 및 오퍼레이팅 모드를 설명하고 이는 본 발명에 따른 기능적인 모듈의 수단으로 구현될 수 있다. 이러한 애플리케이션들을 운영하기 위하여, 이는 링크 회로(LCT1 또는 LCT2)를 통해 마스터 장치로 송신되는 명령에 따라 결정되는 오퍼레이팅 모드의 모듈에 설치되도록 제공될 수 있다. 특정한 동작을 수행하도록 하는 것과 관련한 특정한 명령 또한 제공될 수 있다. 따라서 구성요소(NFCR)의 다양한 오퍼레이팅 모드 및 다양한 타입의 명령이 제공될 수 있고, 예를 들어 구성요소(NFCR)가 다음과 같은 것을 수행하도록 한다:
- 액티브 모드로 스위치, 읽혀지는 데이터를 포함하는 수동적인 외부 장치 탐색, 데이터를 읽고 그 후 이러한 장치에서 읽혀진 데이터 기억,
- 액티브 모드로 스위치 및 거래 프로그램을 포함하는 수동적인 외부 장치 탐색, 그 후 거래를 실행,
- 액티브 모드로 스위치 및 오디오 및/또는 비디오 데이터를 포함하는 수동적인 외부 장치 탐색, 그 후 이를 오디오 및/또는 비디오 프로세서로 전달,
- 카드 에뮬레이션 모드로 스위치 및 데이터 전달을 원하는 능동적인 외부 장치로 응답, 그 후 이러한 장치로부터 수신된 데이터를 즉시 마스터 장치로 전달,
- 비접촉 집적 회로(CIC)를 통해 수신된 데이터를 주기적으로 읽고 이를 기억,
- 비접촉 집적 회로(CIC)를 통해 수신된 데이터를 주기적으로 읽고 이를 마스터 장치로 전달,
- 비접촉 집적 회로(CIC)를 통해 수신된 데이터를 주기적으로 읽고 오디오 및/또는 비디오 프로세서로 즉시 전달,
- 데이터 메모리 또는 데이터 메모리의 애플리케이션 섹터를 비우고 마스터 장치로 이를 전달,
- 데이터 메모리 또는 데이터 메모리의 애플리케이션 섹터를 비우고 관련된 데이터를 비접촉 집적 회로(CIC)에 쓰기,
- 마스터 장치로부터 데이터를 수신하고 이를 비접촉 집적 회로(CIC)에 쓰기, 등.

Claims (33)

  1. 비접촉 데이터를 저장하고 교환하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 유도 결합을 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 데이터 지원부를 형성하는 기능적인 모듈(100, 100', 110, 120, 130, 140, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 300, 320, 330, 340, 400)을 제작하는 단계를 포함하고,
    상기 기능적인 모듈을 제작하는 단계는:
    - 보통의 휴대용 지원부(50, 111, 121, 131, 141, 211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 301, 401)에 첫 번째 반도체 칩 형태와, 두 번째 반도체 칩 형태인 비접촉 집적 회로 리더기(NFCR)의 유도결합으로 전기적으로 구동되는 적어도 하나의 수동적인 비접촉 집적 회로(CIC)가 수집하는 단계,
    - 상기 비접촉 집적 회로(CIC)를 첫 번째 안테나 코일(AC1)에 연결하는 단계,
    - 상기 리더기가 자기장을 발산할 수 있도록, 상기 리더기(NFCR)를 두 번째 안테나 코일(AC2)에 연결하는 단계, 및
    - 상기 리더기와 상기 집적 회로가 데이터를 교환할 수 있도록, 상기 집적 회로(CIC)의 상기 안테나 코일(AC1)과 상기 리더기(NFCR)의 상기 안테나 코일(AC2)을 커플링하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방법은,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 통신 거리를 증가하는 기능,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 상기 안테나 코일(AC1)과 상기 리더기의 상기 안테나 코일(AC2)을 커플링하는 기능,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 상기 안테나 코일(AC1)과 상기 리더기의 상기 안테나 코일(AC2) 사이의 커플링 비율을 증가하는 기능
    중 하나 이상의 기능을 수행하는 하나 이상의 부가적인 안테나 코일(AC3)을 상기 비접촉 모듈에 제공하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에서, 상기 방법은:
    - 상기 리더기(NFCR)에 연결되는 링크 회로(LCT1, LCT2, LCT2a, LCT2b)를 상기 기능적인 모듈에 제공하는 단계, 및
    - 상기 링크 회로를 통하여 상기 리더기(NFCR)와 마스터 장치(15) 사이의 데이터를 교환하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 방법은 마스터 장치를 통해 송신되는 명령으로서:
    - 상기 비접촉 집적 회로를 읽기 또는 쓰기 명령,
    - 상기 기능적인 모듈 외부의 장치를 읽기 또는 쓰기 명령,
    - 상기 비접촉 집적 회로를 통해 제공된 데이터를 상기 마스터 장치(15)에 전달하는 명령, 및
    - 상기 외부 장치를 통해 제공된 데이터를 상기 마스터 장치(15)에 전달하는 명령
    을 수행하도록 상기 리더기(NFCR)를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에서, 상기 마스터 장치(15)는 이동 전화기, PDA, 게임 콘솔, 휴대용 오디오 또는 비디오 플레이어 및 개인용 컴퓨터를 포함하는 장치의 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 블루투스® 인터페이스 회로를 링크 회로(LCT1)로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 접촉 커넥터를 링크 회로(LCT2, LCT2a, LCT2b)로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 중개 지원부(20, 21)를 통해 상기 리더기(NFCR)를 상기 휴대용 지원부에 또는 내부에 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 중개 지원부(10, 11)를 통해 상기 비접촉 집적 회로(CIC)를 상기 휴대용 지원부에 또는 내부에 탑재하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 이동 전화기의 이어폰(400)에 기능적인 모듈을 집적하고 상기 리더기(NFCR)를 상기 이어폰의 프로세서(402)에 링크하는 단계를 포함하여, 상기 리더기(NFCR)를 통해 또는 상기 비접촉 집적 회로를 통해 유도 결합으로 수신되는 파일을 상기 프로세서를 통해 재전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 상기 기능적인 모듈에 전기 배터리(112) 또는 원격 전력 급전 회로를 통해 전기적으로 충전되는 커패시터를 포함하는 상기 리더기(NFCR)의 전력 공급기(PS)를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 리더기(NFCR)로 NFC 구성요소(NFCR)를 사용하는 단계를 포함하고, 상기 NFC 구성요소(NFCR)는 리더기 오퍼레이팅 모드 및 상기 NFC 구성요소가 비접촉 집적 회로의 오퍼레이션을 에뮬레이트 하고 다른 리더기와 통신할 수 있는 오퍼레이팅 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비접촉 집적 회로는 상기 비접촉 집적 회로의 인증 단계를 포함하는 보안 거래를 수행하는 암호화 회로(CRYCT)를 포함하는 보안 회로인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은:
    - 외부 장치(EXTD)를 통한, 유도 결합으로, 데이터를 상기 비접촉 집적 회로에 쓰는 단계,
    - 상기 비접촉 집적 회로에 쓰여진 데이터를 상기 리더기(NFCR)를 통해 읽는 단계, 및
    - 상기 리더기(NFCR)를 통해 읽혀진 상기 비접촉 집적 회로의 데이터를, 상기 링크 회로를 통하여, 마스터 장치(15)에 전달하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은:
    - 상기 링크 회로를 통해, 상기 리더기(NFCR)에 데이터 쓰는 단계,
    - 상기 리더기(NFCR)를 통해, 유도 결합으로, 상기 비접촉 집적 회로(CIC)에 데이터 쓰는 단계, 및
    - 외부 장치를 통해 상기 비접촉 집적 회로에 쓰여진 데이터 읽기, 및 상기 외부 장치(EXTD)의 데이터를 기억하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은:
    - 이동 전화기, 프로세서(402) 및 상기 링크 회로(LCT1)를 포함하는 휴대용 장치의 주변 액세서리를 형성하는 휴대용 장치(400)에 상기 기능적인 모듈을 집적하는 단계,
    - 상기 리더기(NFCR)를 통해, 유도 결합으로 오디오 또는 비디오 파일을 읽는 단계, 및
    - 상기 오디오 또는 비디오 파일을 상기 휴대용 장치의 상기 프로세서로 전달하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 오디오 또는 비디오 파일은 상기 비접촉 집적 회로(CIC)에서 읽혀지는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 방법은 유도 결합을 통해 그리고 외부 장치(EXTD)를 통해, 상기 비접촉 집적 회로에 상기 오디오 또는 비디오 파일을 로딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 외부 장치(EXTD)는 비접촉 집적 회로 리더기 또는 NFC 구성요소인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 외부 장치(EXTD)는 비접촉 집적 회로 리더기이고, 상기 기능적인 모듈의 리더기(NFCR)는 상기 외부 장치로부터 데이터를 수신하도록 상기 비접촉 집적 회로의 에뮬레이션 모드로 들어가는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 데이터를 저장하고 교환하는 시스템으로서, 상기 시스템은 유도 결합을 통해 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 데이터 지원부를 형성하는 기능적인 모듈(100, 100', 110, 120, 130, 140, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 300, 320, 330, 340, 400)을 포함하고,
    상기 기능적인 모듈은:
    - 첫 번째 반도체 칩 형태와, 두 번째 반도체 칩 형태인 비접촉 집적 회로 리더기(NFCR)의 유도결합으로 전기적으로 구동되는 하나 이상의 수동적인 비접촉 집적 회로(CIC)가 표면에 또는 내부에 수집되는 보통의 휴대용 지원부(50, 111, 121, 131, 141, 211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 301, 401),
    - 상기 집적 회로(CIC)에 연결되는 첫 번째 안테나 코일(AC1),
    - 상기 리더기가 자기장을 발산할 수 있도록, 상기 리더기(NFCR)에 연결되는 두 번째 안테나 코일(AC2),
    을 포함하고, 상기 첫 번째 안테나 코일(AC1)은 상기 두 번째 안테나 코 일(AC2)과 커플되어, 상기 리더기와 상기 집적 회로가 데이터를 교환할 수 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 기능적인 모듈은,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 통신 거리를 증가하는 기능,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 상기 안테나 코일(AC1)과 상기 리더기의 상기 안테나 코일(AC2)을 커플링하는 기능,
    - 상기 비접촉 집적 회로의 상기 안테나 코일(AC1)과 상기 리더기의 상기 안테나 코일(AC2) 사이의 커플링 비율 증가하는 기능
    중 하나 이상의 기능을 보증하는 부가적인 안테나 코일(AC2)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  23. 제21항 또는 제22항에서, 상기 시스템은:
    - 상기 리더기(NFCR)에 연결되는 링크 회로(LCT1, LCT2, LCT2a, LCT2b), 및
    - 상기 링크 회로를 통해, 상기 리더기(NFCR)와 데이터를 교환하는 마스터 장치(15)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 리더기(NFCR)는 상기 마스터 장치를 통해 송신되는 명령으로서:
    - 상기 비접촉 집적 회로를 읽기 또는 쓰기 명령,
    - 외부 장치(EXTD)를 읽기 또는 쓰기 명령,
    - 상기 비접촉 집적 회로를 통해 제공된 데이터를 상기 마스터 장치(15)에 전달하는 명령, 및
    - 상기 외부 장치를 통해 제공된 데이터를 상기 마스터 장치(15)에 전달하는 명령
    을 실행하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  25. 제23항 또는 제24항에서, 상기 마스터 장치(15)는 이동 전화기, PDA, 게임 콘솔, 휴대용 오디오 또는 비디오 플레이어 및 개인용 컴퓨터를 포함하는 장치의 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  26. 제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링크 회로(LCT1)는 블루투스® 인터페이스 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  27. 제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링크 회로(LCT2, LCT2a, LCT2b)는 접촉 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제21항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리더기(NFCR)는 중개 지원부(20, 21)를 통하여 휴대용 지원부에 또는 내부에 탑재되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  29. 제21항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비접촉 집적 회로(CIC)는 중개 지원부(20, 21)를 통하여 휴대용 지원부에 또는 내부에 탑재되는 것을 특징으로 하는 시스템.
  30. 제21항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기능적인 모듈은 이동전화기의 이어폰(400)에 집적되고, 상기 리더기(NFCR)는 상기 이어폰의 프로세서(402)에 연결되어, 상기 리더기(NFCR)를 통해 또는 상기 비접촉 집적 회로를 통해 유도 결합으로 수신되는 파일을 상기 프로세서를 통해 재전송하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제21항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기능적인 모듈은 전기 배터리(112)를 포함하거나 원격 전력 급전 회로를 통해 전기적으로 충전되는 커패시터를 포함하는 상기 리더기(NFCR)의 전력 공급기(PS)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제21항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리더기는 비접촉 집적 회로의 오퍼레이션을 에뮬레이트 하고 다른 리더기와 통신할 수 있는 NFC 구성요소 오퍼레이팅 모드를 포함하는 NFC 구성요소인 것을 특징으로 하는 시스템.
  33. 제21항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비접촉 집적 회로는 상기 비접촉 집적 회로의 인증 단계를 포함하는 보안 거래를 수행하는 암호화 회로(CRYCT)를 포함하는 보안 회로인 것을 특징으로 하는 시스템.
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