对近场发射信号进行整形的制作方法
【专利说明】对近场发射信号进行整形
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本公开要求于2013年7月I日提交的序列号为13/932，797的美国发明专利申请的优先权，而该美国发明专利申请根据35U.S.C.§ 119(e)要求于2012年7月2日提交的序列号为61/667，107的美国临时专利申请的优先权，它们的公开内容被通过引用全文结合于此。
【背景技术】
[0003]这里所提供的【背景技术】描述是为了总体上给出本公开的上下文。就该【背景技术】部分中所描述的工作的范围以及描述中在提交时并不以其它方式构成现有技术的方面而言，本发明人的工作既非明确也非隐含地被承认为相对本公开的现有技术。
[0004]计算设备或电路之间的无线通信经常作为调制射频(RF)场进行发射。发射设备通常利用数据对信号进行编码以便发射至接收设备。该数据信号随后被向上变频并作为RF场经由天线发射至接收设备。然而，发射设备的天线可能受到与接收设备的天线的互感的影响。虽然这种互感可以促成向接收设备进行数据发射，但是互感的变化经常对发射设备所生成的发射信号或RF场造成影响或使其失真。
[0005]可变互感所导致的失真可能使得发射数据信号的RF场的完整性受损，这导致通信中断或数据丢失。用于减少RF场的这些失真的典型解决方案经常依赖于通过向天线接口电路增加电阻器来降低天线的质量因数。
【发明内容】
[0006]提供该
【发明内容】
以对以下在【具体实施方式】和附图中进一步描述的主题进行介绍。因此，该
【发明内容】
并不应当被认为是对必要特征进行描述，也并非用来对所请求保护的主题的范围加以限制。
[0007]描述了一种方法，其用于:基于天线的耦合条件对基带数据信号进行整形，利用经整形的基带数据信号对射频(RF)载波信号进行调制以提供经整形的发射信号，以及将该经整形的发射信号应用于天线以生成RF场。该经整形的发射信号对于减少与天线的耦合条件相关联的RF场的失真是有效的。
[0008]描述了一种电路，其包括:被配置为基于天线的耦合条件对基带数据信号进行整形的组件，被配置为利用经整形的基带数据信号对射频(RF)载波信号进行调制以提供经整形的发射信号的调制器，和被配置为经由天线发射该经整形的发射信号以生成RF场的发射器，该经整形的发射信号对于减少由于天线的耦合条件所导致的RF场的失真是有效的。
[0009]描述了一种片上系统，其包括信号形状控制器，该信号形状控制器被配置为基于天线的耦合条件计算用于对基带数据信号进行整形的参数并且基于该参数将基带数据信号整形为对于提供经整形的发射信号是有效的，该经整形的发射信号当经由天线被发射时创建具有减少的与耦合条件相关的失真的RF场。
[0010]一种或多种实施方式的细节在以下的附图和描述中给出。其它特征和优势将从该描述和附图中显而易见。
【附图说明】
[0011]参考以下附图描述对近场发射信号进行整形的各方面。在图中，附图标记的最左侧数字标示出该附图标记首次出现的附图。在描述和附图的不同实例中使用相同附图标记指示同样的要素。
[0012]图1图示了其中能够实施对近场发射信号进行整形的各方面的操作环境。
[0013]图2图示了依据一个或多个方面的示例近场通信网络。
[0014]图3图示了可以实施对近场发射信号进行整形的各方面的示例组件。
[0015]图4图示了依据一个或多个方面的近场通信的另一个示例。
[0016]图5图示了依据一个或多个方面的对近场发射信号进行整形的示例方法。
[0017]图6图示了示例近场信号分布，包括整形近场发射信号的信号分布。
[0018]图7图示了依据一个或多个方面的对近场发射信号进行整形的另一种示例方法。
[0019]图8图示了用于基于所估计的耦合条件对整形参数进行调节的示例方法。
[0020]图9图示了能够实施对近场发射信号进行整形的各方面的片上系统(SoC)的各个组件。
【具体实施方式】
[0021]用于减少变化的耦合条件所导致的RF场失真(诸如降低天线的质量因数)的常规技术经常使得收发器的通信能力受损。例如，向天线网络添加降低质量因数的电阻器降低了发射器的功率效率，降低了接收器的敏感度，和/或减少了与天线网络相关联的发射器的频率选择性。本公开描述了用于对短距离发射信号进行整形的装置和技术，其有效减少了与耦合条件相关的RF场失真。
[0022]作为示例，考虑实施近场通信(NFC)以发射数据的两个设备。在NFC中，第一设备(例如，轮询设备)主动向第二设备(例如，监听设备)发射信号。为此，第一设备产生高频交变磁场，该高频交变磁场親合至被置于邻近工作区(approximate operating volume)的第二设备。在该发射期间，第一设备利用脉冲对该交变磁场的振幅进行调制，这也被称作经由振幅移位键控(ASK)进行编码。
[0023]为了以邻近工作区进行数据发射，经常期望具有符合诸如对振幅、转换速率、上升/下降时间和/或总体形状进行表述的那些通信要求的调制场包络。这些要求通常由通信标准或规范所定义，并且符合该要求经常确保了信号或相关联发射场的调制特性处于监听设备的接收能力之内。
[0024]然而，两个设备(例如，轮询设备和监听设备)之间的耦合会取决于不同因素，诸如相应设备天线的形状、在邻近工作区中的相对设备定位或者甚至是设备在发射期间的移动。这些因素中的一些或者它们的变化会影响调制场包络的特性或者使其出现失真，该失真有时达到诸如使得调制场的包络无法与以上所提到的要求相兼容的程度。
[0025]这里所描述的装置和技术可以使得所发射信号的调制场包络的形状能够以对各种耦合因素或条件的影响进行补偿的方式得到控制或调节。通过如此，调制场包络的包络可以被整形以符合通信标准或规范所设定的要求。在至少一些方面，调制场的整形是在调制之前使用斜坡发生器和/或滤波器在基带信号中执行，上述斜坡发生器和/或滤波器中的任何一个都可以是可编程的。
[0026]在一些情况下，应用于斜坡发生器和/或滤波器的整形参数可能是固定的。这些固定参数可以经由仿真或实验来确定，并且针对各种各样的耦合条件进行优化。在其它情况下，该整形参数可以基于生成调制场的发射器所提供的反馈而动态地或立即地(on thefly)确定。使用斜坡发生器和/或滤波器对基带信号进行整形使得实现能够满足通信要求的整形调制场的发射。备选地或附加地，使用反馈(动态的或其它方式)可以使得这里所描述的技术能够被应用于系统的各种天线尺寸、外形因数以及耦合条件。在一些情况下，这些技术允许轮询设备动态地适配于变化的耦合条件的环境。
[0027]在对短距离发射信号进行整形的至少一些方面中，基于天线的耦合条件而对基带数据信号进行整形。射频(RF)载波信号利用整形基带数据信号进行调制以提供经整形的发射信号。该经整形的发射信号随后经由天线进行发射以生成用于数据发射的RF场。通过如此，在无需对天线网络进行修改的情况下，减少了 RF场由于天线的耦合条件所导致的失真，这保留了发射器效率、接收器敏感度和频率选择性。
[0028]以下讨论描述了操作环境、可以在该操作环境中采用的技术以及其中可以体现该操作环境的组件的片上系统(SoC)。在以下讨论中，仅作为示例对操作环境进行参考。
[0029]图1图示了其中能够实施对近场发射信号进行整形的各方面的示例操作环境100如图1所示，示例操作环境100包括轮询设备102、监听设备104和无线通信链路106 (通信链路)106。在至少一些方面中，轮询设备102和监听设备104被配置用于经由通信链路106的近场通信(NFC)，通信链路106被实施为设备之间的互感。备选地或附加地，轮询设备102和监听设备104可以被配置用于其它类型的短距离通信。
[0030]轮询设备102均能够发射、访问、呈现和/或处理各种数据，诸如经由通信链路106所访问的数据。在一些情况下，轮询设备102也可以被称作轮询器或轮询设备。轮询设备102包括智能电话108、平板计算机110和膝上计算机112。虽然并未示出，但是还预见到轮询设备102的其它配置，诸如台式计算机、超极本、上网本、服务器、销售点终端、移动互联网设备(MID)、游戏机、移动热点、网络媒体播放器等。
[0031]每个轮询设备102包括(多个)处理器114(例如，应用处理器)和计算机可读存储介质116(CRM 116)。处理器114可以包括任意适当数量和/或类型的处理核心，它们可以以任意适