专利名称：解调装置、解调方法及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及解调装置、解调方法及电子设备。更具体地，本发明涉及用于解决所谓 的空状态(null state)问题以不依赖于接收环境提高解调精度的解调装置、解调方法及电 子设备。
背景技术：
近年来已证明了对非接触式IC卡(例如，FeliCa (注册商标))的普遍认可。对 于利用这种IC卡的通信已经提出了很多种解调方法。普通非接触式IC卡读写器在通过非接触式IC卡负载调制的发射信号的解调方面 出现了下述问题如果在非接触式IC卡与读写器之间存在一定距离，则一进行负载调制， 就会出现所谓的空状态。该空状态是一种由于不能对接收到的信号进行解调而无法建立通 信的状态。在振幅上没有变化量而在相位上存在变化量时会导致这种状态。现有技术提出了一种处理上述问题的方法，其包括用相位变化检测电路来补充 普通的振幅变化检测器，以便可以从这两种电路的输出中选择其中一个输出(例如，参见 日本专利特开公报第2009-118070号，下文称作专利文献1)。在确定所选择的输出时，专利 文献1所提出的方法涉及传输通道代码(同步代码)以及算出的平均振幅水平的结果。更具体地，专利文献1所述的每个数字解调器除了包括用于进行解调和位解码的 电路外，还包括传输通道代码检测电路和平均幅度水平计算电路。控制器利用来自传输通 道代码检测电路和平均幅度水平计算电路的检测信号来选择从数字解调器输出的信号中 的一个。由此所选择的输出信号被提供给输出选择器。输出选择器基于来自控制器的选择 信号选择并输出来自数字解调器的解调信号中的一个。根据专利文献1，上述选择解调处理可以在空状态下进行解调。然而，只要专利文献1的方法涉及基于所接收的信号进行选择，选择的精度就取 决于接收环境。以较差接收环境的情况为例，解调本身可以正确地进行，但选择处理不精 确。其结果是，不能正确地进行解调处理。鉴于这些原因，上述技术不能不依赖于接收环境地提高接收信号的解调精度。
发明内容
因此，鉴于上述情况作出本发明，本发明提供解决空状态问题的方法，由此不依赖 于接收环境提高解调精度。在实施本发明的过程中，本发明一个实施例提出了一种解调装置，其包括操作判定部，其被配置成判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一部分还是 第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送数据，所 述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部，其被配置成当所 述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进行操作时，所述第一解调控制部基于通过 正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相信号和正交信号检测所述发送信号的 相位变化，所述第一解调控制部还基于检测出的相位变化对从所述第二装置发送的数据进 行解调；以及第二解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一 部分进行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第二解调 控制部基于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信 号的振幅变化，所述第二解调控制部还基于检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数 据进行解调。优选地，当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进行操作，并且当所 述第一装置的通信方案被评估为不同于所述预定通信方案时，所述第一解调控制部可基于 所述同相信号或所述正交信号检测所述发送信号的振幅变化，所述第一解调控制部还基于 所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数据进行解调。优选地，所述第一解调控制部可包括正交检测部，其被配置成输出通过正交检测 所述发送信号获得的所述同相信号和所述正交信号；A/D转换部，其被配置成输出通过对 所述同相信号和所述正交信号进行A/D转换得到的两个数字信号；以及第一数字解调部， 其被配置成基于所述两个数字信号对从所述第二装置发送的数据进行解调；并且所述第二 解调控制部包括包络检测部，其被配置成输出通过包络检测所述发送信号获得的所述检 测信号；A/D转换部，其被配置成输出通过对所述检测信号进行A/D转换得到的数字信号； 以及第二数字解调部，其被配置成基于所述数字信号对从所述第二装置发送的数据进行解 调。优选地，所述预定通信方案是IS0/IEC 14443规定的A类通信标准。本发明另一实施例提供了一种用于解调装置的解调方法，所述解调装置包括操作 判定部、第一解调控制部和第二解调控制部，所述解调方法包括如下步骤使所述操作判定 部判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一部分还是第二装置的一 部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送数据，所述第二装置被 配置成对数据进行负载调制并发送数据；当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部 分进行操作时，使所述第一解调控制部基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获 得的同相信号和正交信号检测所述发送信号的相位变化，使所述第一解调控制部还基于所 检测出的相位变化对从所述第二装置发送的数据进行解调；以及当所述解调装置被判定作 为所述第二装置的一部分进行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方 案时，使所述第二解调控制部基于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测 信号检测所述发送信号的振幅变化，使所述第二解调控制部还基于所检测出的振幅变化对 从所述第二装置发送的数据进行解调。本发明的又一实施例提供了一种包括解调装置的电子设备，所述解调装置包括 操作判定部，其被配置成判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一部 分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部，其被配置成 当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进行操作时，所述第一解调控制部基于 通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相信号和正交信号检测所述发送信 号的相位变化，所述第一解调控制部还基于所检测出的相位变化对从所述第二装置发送的 数据进行解调；以及第二解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装 置的一部分进行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第 二解调控制部基于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述 发送信号的振幅变化，所述第二解调控制部还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置 发送的数据进行解调；其中所述电子设备利用所述解调装置对来自另一个装置的发送信号 进行解调。根据本发明的实施例，判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置 的一部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置对数据进行ASK调制并发送数 据，所述第二装置对数据进行负载调制并送数据。当所述解调装置被判定作为所述第一装 置的一部分进行操作时，基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相信号 和正交信号检测所述发送信号的相位变化。基于所检测出的相位变化解调从所述第二装置 发送的数据。当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进行操作，并且当所述第 一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，基于通过包络检测所述第一装置产生的发送 信号获得的检测信号检测所述发送信号的振幅变化。基于所检测出的振幅变化解调从所述 第二装置发送的数据。如上所述，根据本发明的实施例，能够解决空状态的问题，由此不依赖于接收环境 提高解调精度。
图1是示出非接触式IC卡和读写器的示意性结构的框图；图2是示出普通解调功能部的典型结构的框图；图3是示出本发明一个实施例的解调功能部的典型结构的框图；图4是示出图3中的模拟正交检测器的详细结构的框图；图5是典型解调处理的流程说明图；图6是图5中的第一处理的详细示例的流程说明图；图7是图5中的第二处理的详细示例的流程说明图；图8是图5中的第三处理的详细示例的流程说明图；以及图9是示出图3中解调功能部的更普遍结构的框图。
具体实施例方式下面参照
本发明的一些优选实施例。首先说明如何在非接触式IC卡与 读写器之间发生通信。图1是示出非接触式IC卡和读写器的示意性结构的框图。图1中 的非接触式IC卡仅示出具有天线电路和负载调制电路，而没有示出解调部和控制部。非接 触式IC卡的天线电路由包括线圈L和电容C的并联振荡电路构成。负载调制电路由开关 元件Tr和电阻R构成。
读写器的天线电路由包括线圈L和电容C的并联振荡电路以及另一电容C构成。 调制信号发生电路与该天线电路并联连接。该调制信号发生电路是产生会被该读写器发送 至非接触式IC卡的幅移键控(amplitude shift keying, ASK)调制信号的电路部。例如， 调制信号发生电路基于将被发送的数据ASK调制频率为13. 56MHz的载波信号。该天线电路还与由检测电路、滤波器、限幅放大器、同步电路和判定电路构成的解 调电路相连接。在上文所述的非接触式IC卡与读写器之间，按如下方式进行通信读写器经天线 电路以无线电波形式输出由调制信号发生电路产生的13. 56MHz频率的调制信号，非接触 式IC卡通过其天线电路接收从读写器发送的无线电波，然后，在ASK调制信号被转发给控 制电路(未图示)之前，它被解调电路(未图示)解调成数字信号。非接触式IC卡将其信号发送给读写器的过程如下非接触式IC卡的控制电路向 开关元件Tr提供发射信号TxD，使该开关元件Tr接通/断开。接通/断开开关元件Tr会 改变负载阻抗的值。这就是非接触式IC卡对从读写器发送的载波信号进行负载调制的方 式。对于这部分，读写器检测作为来自非接触式IC卡的发送信息的负载调制信号。读写器 的解调电路对该负载调制信号进行解调。当读写器接收并解调由非接触式IC卡负载调制的发射信号时，如果在非接触式 IC卡与读写器之间存在一定距离，则会出现所谓的空状态。空状态是在振幅上没有变化量 而在相位上存在变化量的状态。在空状态下，不能解调所接收的信号，因而不能进行通信。为了避免在空状态下通信失败，现有技术提出了具有图2所示的这种结构的解调 功能部。图2中的解调功能部10例如安装在非接触式IC卡上或者安装在与非接触式IC 卡相对应的读写器上。解调功能部10既可用作非接触式IC卡的一部分也可用作读写器的一部分。例 如，当解调功能部10安装在诸如移动电话等电子设备上时，在电子设备的控制下解调功能 部10既可以作为非接触式IC卡的一部分进行操作，也可以作为读写器的一部分进行操作。图2所示的天线21所接收的信号被发送给用于相位检测的模拟相位变化检测部 22，由此检测相位变化信号。模拟相位变化检测部22例如由模拟正交检测器构成。模拟正交检测器通常向第 一乘法器和第二乘法器提供经由天线21接收的信号。第一乘法器把经天线21接收的信号 与振荡器的输出相乘。相乘的结果经过高通滤波器和低通滤波器，从而获得作为输出的同 相信号。第二乘法器把经天线21接收的信号与使振荡器的输出经过π /2( = 90° )移相 器而得到的信号相乘。该相乘的结果经过高通滤波器和低通滤波器，从而获得作为输出的 正交信号。然后基于如上所述输出的同相信号和正交信号检测相位变化。图2中由天线21所接收的信号还被发送给用于振幅检测的模拟振幅变化检测部 23，由此检测振幅变化信号。模拟振幅变化检测部23通常由模拟同步检测器构成。例如，模拟同步检测器把经 天线21接收的信号与振荡器的输出相乘以得到基带信号。然后，模拟同步检测器检测由此 获得的基带信号的振幅变化。模拟振幅变化检测部23例如也可由模拟包络检测器构成。例如，模拟包络检测器 对经天线21接收到的信号进行包络检测，由此检测振幅变化。CN 102045282 A说明书5/10 页 A/D转换部M对经模拟相位变化检测部22检测的相位变化信号进行采样以将其 转换成数字信号，A/D转换部沈对经模拟振幅变化检测部23检测的振幅变化信号进行采 样以将其转换成数字信号。从A/D转换部M和沈输出的数字信号分别被提供给数字解调 部27和29。数字解调部27和四各自除了具有进行解调处理和位解码的电路外，还具有传输 通道代码检测电路和平均幅度水平计算电路。将传输通道代码检测电路的检测结果和平均 幅度水平计算电路的计算结果都发送给控制部30。控制部30根据传输通道代码检测电路的检测结果和平均幅度水平计算电路的计 算结果判断(即，选择)将从解调功能部10输出的信号。也就是说，控制部30判断数字解 调部27的输出信号或者数字解调部四的输出信号是否作为将要从解调功能部10输出的信号。输出选择部31根据控制部30的判断结果选择数字解调部27的输出信号或者数 字解调部四的输出信号，使解调功能部10输出所选信号。例如，控制部30根据平均幅度水平计算电路的计算结果产生控制信号，并将该控 制信号发送给输出选择部31，使该输出选择部31从两个信号中选择具有较高平均振幅水 平的输出信号。也就是说，除了利用关于是否已成功检测传输通道代码的信息之外，还利用 关于平均振幅水平幅度的信息会提高选择的正确率。在上述方式中，解调功能部10通常可根据模拟振幅变化检测部23检测到的振幅 的变化量对从非接触式IC卡发送来的数据进行解调。在空状态下，解调功能部10也可根 据模拟相位变化检测部22检测到的相位的变化量对来自非接触式IC卡的数据进行解调。当遇到空状态时，解调功能部10选择振幅的变化量或者相位的变化量来进行解 调处理。这使得解调功能部10在空状态下能够在非接触式IC卡与读写器之间进行通信。然而，只要解调功能部10基于所接收的信号进行选择，选择处理的精度就与接收 环境有关。因此，在较差的接收环境下，解调本身可以成功进行，但选择处理不能正确实施。 其结果是，解调也不成功。相比之下，根据本发明的实施例，如上所述，不进行通过解调功能部10的控制部 30进行的判断(即，选择)。也就是说，不进行基于平均振幅水平大小的选择。图3是示出本发明一个实施例的解调功能部100的典型结构的框图。图3中的解 调功能部100例如安装在非接触式IC卡上或者安装在与非接触式IC卡对应的读写器上。解调功能部100可作为或者非接触式IC卡或者读写器的解调功能部进行操作。例 如，当解调功能部100安装在诸如移动电话等电子设备上时，在电子设备的控制下解调功 能部100既可以作为非接触式IC卡的解调功能部进行操作，也可以作为读写器的解调功能 部进行操作。图3中的解调功能部100包括天线101、模拟正交检测器102a、模拟包络检测器 102b、A/D转换器103a 103c、数字解调器10 和数字解调器104b。解调功能部100还 具有输出选择部105和控制部106。将图3中天线101接收到的信号si提供给模拟正交检测器10加。模拟正交检测 器10 对供给的信号进行相位检测，从而相位变化信号作为信号S2和S3输出。图4是示出模拟正交检测器10 的具体结构的框图。如图所示，模拟正交检测器910 包括乘法器133a和133b、振荡器134以及π/2( = 90° )移相器135。模拟正交检 测器10 还具有高通滤波器(HPF) 136和137以及低通滤波器(LPF) 138和139。提供给模拟正交检测器10 的信号si被输入至乘法器133a和133b。乘法器 133a使信号si与振荡器134输出的信号相乘。乘法器13 使信号si与将振荡器134输 出的信号移位90度得到的信号相乘。从乘法器133a输出的信号经过高通滤波器136和低通滤波器138，然后作为信号 s2被输出。信号s2是同相信号。从乘法器13 输出的信号经过高通滤波器137和低通滤 波器139，然后作为信号s3被输出。信号s3是正交信号。然后，根据如上所述输出的同相信号(信号s2)和正交信号(信号S3)检测相位 变化。也可将从模拟正交检测器10 输出的信号s2(或信号s3)用作关于信号si在调制 之前的基带信号。返回至图3，天线101接收的信号si还被提供给模拟包络检测器102b。模拟包络 检测器102b对供给的信号进行包络检测，从而振幅变化信号作为信号s4输出。模拟包络 检测器102b对由载波调制的信号si进行包络检测，由此检测振幅变化。A/D转换器103a和10 以预定采样速率分别对信号s2和s3进行采样，生成数字 信号s5和s6。由此生成的信号s5和s6被发送至数字解调器10如。A/D转换器103c以预定采样速率对信号s4进行采样，生成数字信号s7。由此生 成的信号s7被发送到数字解调器104b。数字解调器10 在控制部106的控制下根据信号s5和s6进行解调。当在第一种 模式下进行解调时，数字解调器l(Ma基于信号S5和S6检测相位变化。根据检测到的相位 变化，数字解调器10 对从通信方发送来的数据进行解调。在下文中，将数字解调器10 的第一种模式称作相位变化解调模式。当在第二种模式下进行解调时，数字解调器10 基于信号s5检测振幅变化。根 据检测到的振幅变化，数字解调器10 对从通信方发送来的数据进行解调。在下文中，将 数字解调器10 的第二种模式称作振幅变化解调模式。当在振幅变化解调模式下进行操 作时，数字解调器l(Ma也可根据信号S6检测振幅变化，基于检测到的振幅变化对从通信方 发送来的数据进行解调。在下面的说明中，对基于信号s5检测振幅变化的示例进行说明。数字解调器104b根据信号s7检测振幅变化。数字解调器104b基于所检测的振 幅变化对从通信方发送来的数据进行解调。在控制部106的控制下，输出选择部105选择性地输出输入的信号。也就是说，输 出选择部105选择从数字解调器10 输出的信号SlO作为解调结果或者选择从数字解调 器104b输出的信号sll作为解调结果。将所选信号作为信号s8输出。例如将信号s8发送给包含解调功能部100的电子设备(例如，移动电话)的微型 计算机。信号s8通常用于处理非接触式IC卡与读写器之间的通信。控制部106输出用于操作数字解调器10 和104b的控制信号，以及用于判断将 从输出选择部105输出的信号的控制信号。通过非接触式IC卡负载调制的发送信号与通过读写器ASK调制的发送信号相比 必然调制程度低。因此，如果解调功能部100安装在读写器上，则由天线101接收的信号Sl 是具有减小振幅的负载调制信号。
如上所述当信号Sl的振幅受到限制时，取决于非接触式IC卡与读写器之间的距 离，会频繁地出现空状态。如上所述，在空状态下，在振幅上没有变化量，而在相位上有变化 量。鉴于这个原因，基于作为模拟包络检测器102b的检测信号的信号s4进行解调的数据 可靠性不高。同时，在空状态下相位仍存在变化量。因此，基于作为模拟正交检测器10 的检 测信号的信号s2和s3进行解调的数据可靠性高。鉴于上述原因，在解调功能部100安装在读写器上的情况下，优选在相位变化解 调模式下操作数字解调器10 以便进行解调，并选择信号SlO作为解调结果输出。通过读写器ASK调制的发送信号必然调制程度高。因此，如果解调功能部100安 装在非接触式IC卡上，天线101接收到的信号Sl则具有大的振幅。只要信号Sl的振幅很 大，通常不会出现空状态。在解调功能部100安装在非接触式IC卡上的情况下，基于振幅 变化的检测信号进行解调的数据可靠性高。当通过读写器ASK调制的发送信号不具有足够高的调制度时，通常由于噪声的存 在，可能会错误地检测发送信号的振幅变化。例如，作为与如非接触式IC卡等的通信技 术有关的国际标准的IS0/IEC 14443规定了两种通信系统A类和B类。A类的调制度为 100%，B类的调制度为8% 14%。如果解调功能部100安装在非接触式IC卡上并且实现A类通信，则基于作为模拟 包络检测器102b的检测信号的信号s4进行解调的数据可靠性高。这是因为通过读写器 ASK调制的发送信号在A类通信中具有足够高的调制度。然而，如果解调功能部100安装在非接触式IC卡上并且实现B类通信，则基于作 为模拟包络检测器102b的检测信号的信号s4进行解调的数据可靠性不高。通过读写器ASK 调制的发送信号在B类通信中没有足够高的调制度，因此发送信号的振幅变化通常由于噪 声的存在而被错误检测。此外，在通过正交检测由读写器ASK调制的发送信号而获得的同相信号与正交信 号之间会产生相位差。也就是说，如果解调功能部100安装在非接触式IC卡上并且实现B 类通信，则由于从模拟正交检测器10 输出的信号s5和信号s6之间出现相位差，所以很 难检测相位变化。在此情况下，不期望在相位变化解调模式下控制数字解调器10 进行解调。因此，在解调功能部100安装在非接触式IC卡上且实现B类通信的情况下，将数 字解调器10 布置为在振幅变化解调模式下操作来进行解调。如上所述，当在振幅变化解 调模式下进行解调时，数字解调器l(Ma根据信号S5对振幅变化进行检测，并基于检测到的 振幅变化对从通信方发送来的数据进行解调。因此，在振幅变化解调模式下一进行解调，数 字解调器10 就以与模拟同步检测器相同的方式进行检测，检测基带信号的振幅变化。如上所述，在由读写器ASK调制的发送信号不具有足够高的调制度的B类通信的 情况下，仍能够防止通常由于噪声的存在而使发送信号的振幅变化被错误检测所致的解调 结果的可靠性下降。在由读写器ASK调制的发送信号具有足够高的调制度的A类通信的情况下，基于 作为模拟包络检测器102b的检测信号的信号s4解调的数据可靠性比在振幅变化解调模式 下通过数字解调器10 解调的数据可靠性高。
根据本发明的实施例，控制部106判断解调功能部100是安装在非接触式IC卡上 还是安装在读写器上。当解调功能部100安装在诸如移动电话等电子设备上时，控制部106 判断解调功能部100是用作非接触式IC卡的解调功能部还是用作读写器的解调功能部。也就是说，控制部106可进行检测以判断解调功能部是作为读写器的一部分进行 操作还是作为非接触式IC卡的一部分进行操作。控制部106基于类型评估部(未示出)进行的类型评估结果继续判断实际的通信 标准。例如，类型评估部基于在非接触式IC卡与读写器之间交换的第一信号的结果评估诸 如A类或B类等通信标准。然后，类型评估部输出评估结果。如果判断出解调功能部100作为读写器的一部分进行操作，则控制部106使数字 解调器10 在相位变化解调模式下进行解调，让输出选择部105选择输出信号sio。如果判断出解调功能部100作为非接触式IC卡的一部分进行操作，则控制部106 进一步判断类型评估的结果。如果判定类型评估的结果为A类，则控制部106使数字解调 器104b进行解调，让输出选择部105选择输出信号sll。如果判定类型评估的结果为B类， 则控制部106使数字解调器10 在振幅变化解调模式下进行解调，让输出选择部105选择 输出信号slO。如上所述，本发明的解调功能部100不仅能够利用基于振幅变化的解调方案解调 发送信号，还能够利用基于相位变化的解调方案解调发送信号。这使得解调功能部100能 够解决空状态的问题。在此情况下，不是通过例如检测信号Sl的振幅大小来选择解调方 案。也就是说，本发明的解调功能部100基于是用于读写器还是用于非接触式IC卡的判定 结果以及基于类型评估的结果来选择解调方案。通常，为了解决空状态的问题，通常基于接收信号的振幅大小选择解调方案。因 此，存在以下可能尽管在较差接收环境中正确进行解调，但不能适当地进行选择处理，于 是不能成功实现最终的解调。利用现有技术，很难不依赖于接收环境提高接收信号的解调 精度。相比之下，本发明的实施例选择解调方案与信号Sl的振幅大小无关。这能够不依 赖于接收环境提高解调精度。图5是本发明的解调功能部100所进行的典型解调处理，下面参照图5进行说明。 在步骤S21中，控制部106判断解调功能部100的操作模式。设定解调功能部100在以下 两个模式中的一个模式下工作解调功能部100作为读写器的一部分进行操作的读写器模 式，或者解调功能部100作为非接触式IC卡的一部分进行操作的卡模式。在步骤S21中，如果判定解调功能部100的操作模式为读写器模式，则控制前进至 步骤S22。在步骤S22中，进行第一处理。下面参照图6的流程图详细说明图5的步骤S22中的第一处理。在步骤S41中， 模拟正交检测器10 对信号Sl进行模拟正交检测。此时，模拟正交检测器10 对供给的 信号进行相位检测并将相位变化信号作为信号s2和s3输出。同时，模拟包络检测器102b 对信号si进行包络检测，检测振幅变化。在步骤S42中，A/D转换器103a和10 分别对作为步骤S41的处理结果输出的 信号s2和信号s3进行A/D转换。A/D转换生成作为数字信号的信号s5和S6。在步骤S43中，数字解调器10 基于信号s5和s6在相位变化解调模式下进行解调。数字解调器10 将信号SlO作为解调结果输出。在步骤S44中，输出选择部105选择解调的结果，即选择信号slO，将所选信号作为 信号s8输出。就是这样进行第一处理的。返回至图5，在步骤S21中，如果判定解调功能部100的操作模式为卡模式，则控制 前进至步骤S23。在步骤S23中，控制部106判定通过类型评估部进行的类型评估结果。在步骤S23中，如果判定类型评估结果为A类，则控制前进至步骤S24。在步骤SM 中，进行第二处理。下面参照图7的流程图详细说明图5的步骤SM中的第二处理。在步骤S61中，模 拟包络检测器102b对信号si进行包络检测以检测振幅变化。此时，模拟包络检测器102b 将振幅变化信号作为信号s4输出。同时，模拟正交检测器10 对信号si进行模拟正交检 测。在步骤S62中，A/D转换器103c对作为步骤S61的处理结果输出的信号s4进行 A/D转换。因此，A/D转换器103c生成作为数字信号的信号s7。在步骤S63中，数字解调器104b基于信号s7进行解调。之后，数字解调器104b 将信号sll作为解调结果输出。在步骤S64中，输出选择部105选择解调的结果，即选择信号sll，将所选信号作为 信号s8输出。这就是如何进行第二处理。返回至图5，在步骤S23中，如果类型评估的结果被判断为非A类(例如，B类)， 则控制前进至步骤S25。在步骤S25中，进行第三处理。下面参照图8的流程图详细说明图5的步骤S25中的第三处理。在步骤S81中， 模拟正交检测器10 对信号Sl进行模拟正交检测。此时，模拟正交检测器10 对供给的 信号进行相位检测并将相位变化信号作为信号s2和s3输出。同时，模拟包络检测器102b 对信号si进行包络检测以检测振幅变化。在步骤S82中，A/D转换器103a和10 分别对作为步骤S81的处理结果输出的 信号s2和信号s3进行A/D转换。这样，A/D转换生成作为数字信号的信号s5和S6。在步骤S83中，数字解调器10 基于信号s5在振幅变化解调模式下进行解调。数 字解调器l(Ma将信号SlO作为解调结果输出。在步骤S84中，输出选择部105选择解调的结果，即选择信号slO，将所选信号作为 信号s8输出。这就是如何进行第三处理。本发明解调功能部100的解调处理按上述方式进行。当解调功能部100以上述方 式在读写器模式下进行操作时，总是进行第一处理，于是能够在相位变化解调模式下根据 模拟正交检测实现解调。这能够解决空状态的问题。此外，如上所述进行的解调避免了例如通过检测信号Sl的振幅大小来选择解调 方案。这有助于不依赖于接收环境提高解调精度。在上述说明中，示出了 IS0/IEC 14443的A类或B类被判定为类型评估结果。然 而，本发明不限于此。可选择地，A类之外的通信方案的种类可包括例如由IS0/IEC 18092 规定的通信方案。这种通信方案可称作C类。C类的调制度规定为8% 30%。这意味着经读写器ASK调制的发送信号的调制 度不够高。例如，通常由于存在噪声而可能错误地检测发送信号的振幅变化。因此，如果类型评估的结果被判断为C类，则也可像B类的情况那样进行第三处理。另外，类型评估的结果不限于A类、B类或C类。重点在于仅需要提前判断通过读 写器ASK调制的发送信号的调制度是否足够高。在上述说明中，示出了使用模拟正交检测器10 和模拟包络检测器102b。然而， 本发明不限于此。或者，也可使用其他检测器，重点在于仅需要正确检测相位变化和振幅变 化。图9是示出了图3中的解调功能部100的更普遍结构的框图。在图9的示例中， 解调功能部100由天线101、模拟检测部102、A/D转换部103、数字解调部104、输出选择部 105和控制部106构成。模拟检测部102包括检测器10 102N。检测器10 102N中的每个都是独 立的检测器，例如模拟正交检测器、模拟包络检测器等。总共M条信号线连接到各检测器。这些信号线依次分别与A/D转换部103的A/D 转换器103a 103M连接。假设不同的检测器各自通过与之相连的不同数量的信号线输出 不同数量的信号。例如，检测器10 输出两个检测信号；检测器102b输出一个检测信号； 等等。A/D转换器103a 103M都被设计成对供给信号进行A/D转换，将转换后的信号发送 给数字解调部104。数字解调部104被构造成包括数字解调器10 104L。数字解调器10 104L 中的每一个都是独立的解调器，例如基于相位变化进行解调的解调器、基于振幅变化进行 解调的解调器等。设不同的数字解调器各自通过与之相连的不同数量的信号线被输入不同数量的 信号。例如，数字解调器10 被输入两个信号；数字解调器104b被输入一个信号；等等。 数字解调器10 104L被设计成向输出选择部105提供L个信号，这L个信号是作为通 过数字解调器10 104L中的每一个进行解调的结果输出的。输出选择部105选择由数字解调器10 104L输出的信号中的一个，并输出所 选信号。控制部106输出用于操作数字解调器10 104L的控制信号。控制部106还输 出用于判断将由输出选择部105输出的信号的控制信号。因此，本发明的解调功能部100可以是如上所述的一般化的结构。在上述说明中，示出了解调功能部100作为读写器的一部分进行操作或者作为非 接触式IC卡的一部分进行操作。然而，本发明不限于此。可选择地，只要一种通信装置发射 ASK调制载波，而另一种通信装置在发射调制的载波之前负载调制该载波，就可以实现本发 明。在本说明书中，上述一系列步骤或处理不仅包括按所述顺序(即，按时间顺序)进 行的处理，还包括并行或单独而不需要按时间顺序进行的处理。本领域技术人员应当理解，依据设计要求和其它因素，可以在本发明所附的权利 要求或其等同物的范围内进行各种修改、组合、次组合及改变。1权利要求
1.一种解调装置，其包括操作判定部件，其用于判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一 部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送 数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部件，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进 行操作时，所述第一解调控制部件基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的 同相信号和正交信号检测所述发送信号的相位变化，所述第一解调控制部件还基于所检测 出的相位变化对从所述第二装置发送的数据进行解调；以及第二解调控制部件，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进 行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第二解调控制部 件基于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信号的 振幅变化，所述第二解调控制部件还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数 据进行解调。
2.如权利要求1所述的解调装置，其中，当所述解调装置被判定作为所述第二装置的 一部分进行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为不是所述预定通信方案时，所 述第一解调控制部件基于所述同相信号或所述正交信号检测所述发送信号的振幅变化，所 述第一解调控制部件还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数据进行解调。
3.如权利要求2所述的解调装置，其中， 所述第一解调控制部件包括正交检测部件，其用于输出通过正交检测所述发送信号获得的所述同相信号和所述正 交信号；模拟/数字转换部件，其用于输出通过对所述同相信号和所述正交信号进行模拟/数 字转换得到的两个数字信号；以及第一数字解调部件，其用于基于所述两个数字信号对从所述第二装置发送的数据进行 解调；并且所述第二解调控制部件包括包络检测部件，其用于输出通过包络检测所述发送信号获得的所述检测信号； 模拟/数字转换部件，其用于输出通过对所述检测信号进行模拟/数字转换得到的数 字信号；以及第二数字解调部件，其用于基于所述数字信号对从所述第二装置发送的数据进行解调。
4.如权利要求1所述的解调装置，其中，所述预定通信方案是IS0/IEC14443规定的A 类通信标准。
5.一种用于解调装置的解调方法，所述解调装置包括操作判定部件、第一解调控制部 件和第二解调控制部件，所述解调方法包括如下步骤使所述操作判定部件判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一 部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送 数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进行操作时，使所述第一解调控制部件基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相信号和正交信号检测所 述发送信号的相位变化，使所述第一解调控制部件还基于所检测出的相位变化对从所述第 二装置发送的数据进行解调；以及当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进行操作，并且当所述第一装置的 通信方案被评估为预定通信方案时，使所述第二解调控制部件基于通过包络检测所述第一 装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信号的振幅变化，使所述第二解调控制 部件还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数据进行解调。
6.一种电子设备，其包括解调装置，所述解调装置包括操作判定部件，其用于判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一 部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送 数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部件，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进 行操作时，所述第一解调控制部件基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的 同相信号和正交信号检测所述发送信号的相位变化，所述第一解调控制部件还基于所检测 出的相位变化对从所述第二装置发送的数据进行解调；以及第二解调控制部件，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进 行操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第二解调控制部 件基于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信号的 振幅变化，所述第二解调控制部件还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数 据进行解调；其中，所述电子设备利用所述解调装置对来自另一装置的发送信号进行解调。
7.一种解调装置，其包括操作判定部，其被配置成判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的 一部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发 送数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进行 操作时，所述第一解调控制部基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相 信号和正交信号检测所述发送信号的相位变化，所述第一解调控制部还基于所检测出的相 位变化对从所述第二装置发送的数据进行解调；以及第二解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进行 操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第二解调控制部基 于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信号的振幅 变化，所述第二解调控制部还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数据进行 解调。
8.一种电子设备，其包括解调装置，所述解调装置包括操作判定部，其被配置成判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的 一部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发 送数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；第一解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第一装置的一部分进行操作时，所述第一解调控制部基于通过正交检测所述第二装置产生的发送信号获得的同相 信号和正交信号检测所述发送信号的相位变化，所述第一解调控制部还基于所检测出的相 位变化对从所述第二装置发送的数据进行解调；以及第二解调控制部，其被配置成当所述解调装置被判定作为所述第二装置的一部分进行 操作，并且当所述第一装置的通信方案被评估为预定通信方案时，所述第二解调控制部基 于通过包络检测所述第一装置产生的发送信号获得的检测信号检测所述发送信号的振幅 变化，所述第二解调控制部还基于所检测出的振幅变化对从所述第二装置发送的数据进行 解调；其中，所述电子设备利用所述解调装置对来自另一装置的发送信号进行解调。
全文摘要
本发明公开了解调装置、解调方法和包括该解调装置的电子设备。该解调装置包括操作判定部，其被配置成判定所述解调装置是作为与所述解调装置通信的第一装置的一部分还是第二装置的一部分进行操作，所述第一装置被配置成对数据进行ASK调制并发送数据，所述第二装置被配置成对数据进行负载调制并发送数据；以及第一解调控制部和第二解调控制部。根据本发明，能够解决空状态的问题，由此不依赖于接收环境提高解调精度。
文档编号H04L27/06GK102045282SQ20101050261
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月11日 优先权日2009年10月19日
发明者小口一浩, 舟本一久, 鹰觜和邦 申请人:索尼公司