专利名称：一种响应装置、通讯系统及响应方法
技术领域：
本发明涉及一种多信道通讯技术，特别是涉及一种通过一种信道的通讯过程激活另一种信道的通讯技术。
背景技术：
随着移动电子支付技术的发展，逐步出现了多信道通讯系统，特别是带低频信道的高频通讯系统，例如带磁通道的2.4GHz近距离射频通讯系统成为一种应用广泛的移动支付应用系统。在工作过程中，磁通道属于低频信道，主要用于控制距离。2.4GHz射频信道属高频信道，主要用于数据传输。如图1所示的系统，正常情况下，带低频信道的高频通讯系统在一个发起方和一个位于发起方低频信道工作范围内的响应方之间进行高频数据通信。现有的带低频信道的高频通讯系统的通讯过程一般为:发起方首先通过低频信道发送一个激活消息INQUIRY给响应方，在发起方低频信道工作范围内的响应方都将接收到所述激活消息INQUIRY后被激活，通过高频通信通道发送射频响应消息ATI对所述激活消息做出射频响应。为了确保高频通信过程的安全性，发送的激活消息INQUIRY中一般还可以带有随机特征信息。但是，上述方式带来了一个潜在的问题:当有多个响应方同时位于发起方磁通道工作范围内(即低频信道范围内)时，处于发起方磁通道工作范围的响应方都将同时收到发起方发送的磁特征信息(即激活消息)，而多个响应方根据收到的相同的磁特征信息，经过相同变换，产生相同的射频通信频点和地址，将同时给发起方回复ATI消息。多个响应方在发起方磁通道工作的范围内，以相同的频点和地址给发起方发送射频信息，这样必会导致多个响应方射频信道(即高频信道)上的通信相互干扰，从而导致射频信道上的通信失败或者是成功率降低。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种响应装置、通讯系统及响应方法，减少接入信道上的通信干扰。本发明提出了一种响应装置,包括:响应单元、通信单元、控制单元和延时产生单元；所述响应单元用于接收激活消息；所述延时产生单元用于产生响应延时值，所述的响应延时值小于预设的响应时间阈值；所述控制单元用于在收到所述激活消息后按照所述响应延时值延时控制所述通信单元发送响应消息。进一步的，所述延时产生单元产生的响应延时值为随机延时值。进一步的，所述控制单元用于根据所述激活消息确定通信参数；所述通信单元采用所述通信参数发送响应消息。进一步的，所述控制单元用于根据所述激活消息采用不可逆的变换处理算法确定发送响应消息的频点和地址。进一步的，所述响应单元为低频响应单元，用于通过低频信道接收发起装置发送的激活消息；所述通信单元为高频通信单元，用于通过高频信道向所述发起装置发送响应消息。本发明还提出了一种通讯系统，包括:发起装置、至少一个上述的响应装置、第一信道和第二信道；所述发起装置用于通过所述第一信道发送激活消息激活所述响应装置；所述发起装置和所述响应装置通过所述第二信道交互数据。进一步的，所述发起装置还用于根据所述激活消息确定第二信道的通信参数。进一步的，所述发起装置还用于通过第一信道向所述响应装置发送带有随机特征信息的激活消息。进一步的，所述的发起装置和响应装置均为带低频信道的高频通讯装置，所述第一信道为低频信道，所述第二信道为高频信道。本发明又提出了一种响应方法，包括以下处理过程:响应装置接收激活消息；响应装置产生响应延时值，所述的响应延时值小于预设的响应时间阈值，并启动响应延时计时；计时到达时，响应装置发送响应消息。进一步的，所述响应装置产生响应延时值具体为响应装置产生随机延时值。进一步的，所述响应装置发送响应消息包括以下处理过程:根据所述激活消息采用不可逆的变换处理算法确定响应的频点和地址；将所述频点和地址发送响应消息。进一步的，所述响应装置通过低频信道接收激活信息，通过高频信道发送响应信肩、O本发明通过通信响应方在接收到激活消息后，产生响应延时值，并使不同的响应方产生不同的响应延时值，就可以使得在通信发起方在预先约定的通信信道的工作范围内多个响应方以相同的接入通信频点和地址分别发送响应信息，而避免了多个通信响应方发送的接入响应信息相互干扰，提升了响应方的接入成功率。
图1为带磁信道的射频通信系统原理图；图2为本发明实施例一的响应装置结构示意图；图3为本发明实施例二的发起方法流程图；图4为本发明实施例二的响应方法流程图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例一如图1所示的带磁信道的射频通信系统原理图，磁信道作为预先约定的通信信道，射频信道作为接入信道。通信发起方100包含至少一个微控制器103，至少一个射频收发模块101，至少一个射频天线102，至少一个磁信号发生装置104。微控制器103处理射频收发模块101收发的信息，产生磁信道数据特征信息。射频收发模块101至少与一个微控制器103和一个射频天线102连接，用于发射和接收射频信号。射频天线102用于检测和辐射射频信号，磁信号发生装置104与微控制器103连接，发送微控制器103产生的磁信道特征数据信息。
通信响应方200包括至少一个射频收发模块201、一个射频天线201、一个微控制器203，一个磁信息接收模块204。射频收发模块201分别与至少一个射频天线202和一个微控制器203连接，用于发射和接收射频信号。所述的微控制器203用于对收发的射频信息，磁信号信息进行处理。射频天线202用于检测和辐射射频信号。磁信号信息接收模块204用于感应磁信号发生装置104发送的磁信号强度，并接收磁信道信息，以确认通信响应方200是否在距离通信发起方一定的范围内。如图2所示为本发明对通信响应方200进行改进后的结构。响应方的装置包括:响应单元、通信单元、控制单元和延时产生单元；响应单元用于通过通信信道接收发起装置发送的激活消息；延时产生单元用于产生响应延时值，该响应延时值小于所述发起装置预设的响应时间阈值；所述控制单元用于在收到激活消息后按照响应延时值延时控制通信单元通过接入信道向发起方的装置100发送响应消息。在一个实施方式中，为了确保各响应方不同时对发起方发送响应消息，可以让延时产生单元产生随机延时值，只需要确保该延时值小于发起方预设的接收响应时间阈值即可。也可以根据响应方的区别参数进行随机延时值的计算和设置。在一个实施方式中，为了确保建立可靠的射频信道。响应方的控制单元可以根据激活消息确定射频信道的通信参数；通信单元采用确定的通信参数通过射频信道向发起方发送响应消息。确定射频信道的通信参数的实现方式可以采用:根据激活消息采用不可逆的变换处理算法确定射频信道的频点和地址。将上述的响应装置应用在带磁信道的射频通讯系统中，可以不改变发起方装置。当然现有的一些发起方处理机制也可以应用于其中。例如:为提高系统的安全性，发起装置用于通过磁信道向响应装置发送带有随机特征信息的激活消息。实施例二下面结合图3、4详细说明发起方和响应方的通讯流程:图3为发起方的处理流程。步骤301，通信发起方通过微控制器产生随机特征数据信息。步骤302，通信发起方通过磁信号发生装置发送磁信号特征数据信息。步骤303，通信发起方通过随机特征数据信息产生射频通信的频点和地址。步骤306，通信发起方通过在设定的超时时间内接收到通信响应方的接入响应信息转步骤304，否则转步骤305。步骤304，通信发起方完成射频接入过程。步骤305，响应超时，断开。图4为响应方的处理流程。步骤401,通信响应方在磁信号的工作范围内接收磁信道随机特征信息。步骤402，通信响应方通过接收到的随机特征信息产生射频通信的频点和地址。步骤403，通信响应方随机延时时间T，延时时间T小于通信发送方设定的接收射频信道的超时时间。步骤404，所述通信响应方延时时间T后，在射频信道上发送射频响应信息。步骤405，如果射频响应信息发送失败，则进入步骤401，重新获取磁信道随机特征信息；如果射频响应信息发送成功，则进入步骤406 ；
步骤406，完成与发起方的射频接入。综上所述，本发明针对通过预先约定的通信信道传输特征参数绑定接入信道的频点和地址的通信系统，提出一种提高接入信道接入成功率的方法，解决多个响应方在预先约定的通信信道工作范围内接入成功率低的问题。上述的实施例为带磁信道的射频通讯响应装置、发起装置、通讯系统以及响应方法的实现。本发明还可以延伸到多信道的通讯处理，即响应装置、发起装置、通讯系统中采用多种信道实现通讯，其中一种信道的通讯过程延时激活另一种信道的通讯，通过对不同的装置设置不同延时响应值以降低多个响应方的通信相互干扰，从而提升通信成功率。以上所述实施例，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种响应装置，其特征在于，包括:响应单元、通信单元、控制单元和延时产生单元；所述响应单元用于接收激活消息；所述延时产生单元用于产生响应延时值，所述的响应延时值小于预设的响应时间阈值；所述控制单元用于在收到所述激活消息后按照所述响应延时值延时控制所述通信单元发送响应消息。
2.根据权利要求1所述的响应装置，其特征在于，所述延时产生单元产生的响应延时值为随机延时值。
3.根据权利要求1所述的响应装置，其特征在于，所述控制单元用于根据所述激活消息确定通信参数；所述通信单元采用所述通信参数发送响应消息。
4.根据权利要求3所述的响应装置，其特征在于，所述控制单元用于根据所述激活消息采用不可逆的变换处理算法确定发送响应消息的频点和地址。
5.根据权利要求1-4任一项所述的响应装置，其特征在于，所述响应单元为低频响应单元，用于通过低频信道接收发起装置发送的激活消息；所述通信单元为高频通信单元，用于通过高频信道向所述发起装置发送响应消息。
6.一种通讯系统，其特征在于，包括:发起装置、至少一个如权利要求1-5任一项所述的响应装置、第一信道和第二信道；所述发起装置用于通过所述第一信道发送激活消息激活所述响应装置；所述发起装置和所述响应装置通过所述第二信道交互数据。
7.根据权利要求6所述的通讯系统，其特征在于，所述发起装置还用于根据所述激活消息确定第二信道的通信参数。
8.根据权利要求6所述的通讯系统，其特征在于，所述发起装置还用于通过第一信道向所述响应装置发送带有随机特征信息的激活消息。
9.根据权利要求5-8任一项所述的通讯系统，其特征在于，所述的发起装置和响应装置均为带低频信道的高频通讯装置，所述第一信道为低频信道，所述第二信道为高频信道。
10.一种响应方法，其特征在于，包括以下处理过程: 响应装置接收激活消息； 响应装置产生响应延时值，所述的响应延时值小于预设的响应时间阈值，并启动响应延时计时； 计时到达时，响应装置发送响应消息。
11.根据权利要求10所述的响应方法，其特征在于，所述响应装置产生响应延时值具体为响应装置产生随机延时值。
12.根据权利要求10所述的响应方法，其特征在于，所述响应装置发送响应消息包括以下处理过程: 根据所述激活消息采用不可逆的变换处理算法确定响应的频点和地址； 将所述频点和地址发送响应消息。
13.根据权利要求10-12任一项所述的响应方法，其特征在于，所述响应装置通过低频信道接收激活信息，通过高频信道发送响应信息。
全文摘要
本发明公开了一种响应装置、通讯系统及响应方法，通过通信响应方在接收到激活消息后，产生响应延时值，并使不同的响应方产生不同的响应延时值，使得在通信发起方预先约定的通信信道的工作范围内多个响应方以相同的接入通信频点和地址分别发送响应信息，而避免了多个通信响应方发送的接入响应信息相互干扰，提升了响应方的接入成功率。
文档编号H04W48/08GK103188762SQ201110456100
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者刘勇 申请人:国民技术股份有限公司