度調整模 塊處在初始的狀態。
[0019] 按下開始按鍵,控制電路需要判斷在ΤΙ(可調時間參數)的時間內是否接收到讀卡 器發出的詢卡指令(REQA或REQB),如果沒有收到,就會顯示未收到讀卡器指令,控制電路回 到等待重新開始狀態。如果收到詢卡指令,模擬卡的發射端就會發出對詢卡指令的應答。 接著控制電路就會對是否在Τ2(可調時間參數)的時間內是否接收到讀卡器發出的選卡指 令(S化ECT或ATTRIB),如果沒有收到就會增加一檔負載調整電路的調制深度,同時復位模 擬卡接收端的狀態,回到判斷在Τ1(可調時間參數)的時間內是否接收到讀卡器發出的詢卡 指令的狀態。如果收到選卡指令,就結束檢測并記錄當前負載調整電路的檔數,同時等待重 新開始測試。
[0020] 圖3給出了指令分析模塊的工作時序圖。讀卡器發出的指令1在被模擬卡的接收端 收到后,通過協議處理模塊中具有IS0/IEC 14443協議解碼功能的電路解碼出指令代碼。通 過查找存儲器中的對應表,可W分析出是哪條指令,整個指令分析的時間延遲為Td。只有到 第二條指令被正確解碼識別后,已識別指令的狀態才會轉到第二條指令被識別。
[0021] 此檢測電路的另一個重要的模塊是負載調制幅度調整電路104,此電路有多種實 現的方式,其中的一種實現方式在圖4中給出。其中N1-N2位的譯碼電路141將主控制電路 103輸出的N1位二進制控制碼轉換為N2位的開關陣列的使能信號。運些使能信號和返回調 制信號通過與口 142等邏輯相乘后最終去驅動NM0S開關143等。開關陣列的每一條支路對于 負載調整電路的影響大小由負載電阻144等的具體數值來決定。其實電路中的純電阻陣列 可W換成電容或電感或它們的組合來獲得更好的負載調制幅度的調整能力。在圖4上也顯 示了模擬卡發射端105的一種簡單實現方式,發射天線152和并聯電容151構成了并聯諧振 的發射電路。圖中的負載調整電路和模擬卡的發射端電路都采用了單端電路形式,當然也 可W進一步優化采用雙端電路的形式。
[0022] 本發明可W與NFC讀卡器之間通過非接觸模式交互應答并實現一鍵自動測試NFC 讀卡器的靈敏度。
[0023] 應用實例:
[0024] 為驗證本發明提出的NFC讀卡器靈敏度檢測電路的有效性,我們基于一顆符合 ISO/IEC 14443Type A協議的全卡忍片(包括了模擬卡的接收端101和協議處理模塊102)設 計了一套具體的電路,如圖5所示。接收端101的輸入端接回到發射端105的天線端,也就是 共用了發射端的天線。主控制電路采用意法半導體的STM32微處理器忍片。其中協議處理模 塊的功能由全卡在指令返回階段的一個指示信號和微處理器共同完成。其工作原理如下: 對應于每條讀卡器指令,全卡在產生相應的返回信號時,同時產生一個指示處在數據返回 狀態的1位指示信號(沒有返回時為高電平,有返回時為低電平)。微處理器去檢測該指示信 號的低電平時間長短來判斷是接收到了哪條指令。通過是否接受到NFC讀卡器設備的確認 指令來控制負載調制幅度調整電路104,負載調制幅度調整電路104按照給定的調制深度和 協議處理模塊102提供的數字調制信號通過發射端105返回對NFC讀卡器設備的應答信號。 表1給出了實例中采用的4-6位譯碼電路的輸入輸出對應關系,6個支路的負載電阻值也列 在表格中。該負載調制電路的動態范圍可達20地,調整精度為1.3地。整套電路穩定可靠,能 較好的完成對于Type A類型的NFC讀卡器的靈敏度的檢測。
[0025] 表 1
[0026]
[0027] 綜上所述,本發明的優點:
[0028] (1)采用非接觸式交互應答的方式實現無需拆機即可測得NFC設備的接收靈敏度 指標。
[0029] (2)采用全協議處理模塊和配置靈活的微處理器可W對全部的NFC協議設備進行 靈敏度指標檢測
[0030] (3)通過可靠的指令應答處理流程完成一鍵自動操作,最大程度簡化了 NFC設備 靈敏度檢測的流程并縮短了測試時間
[0031] 最后所應說明的是,W上實施例僅用W說明本發明的技術方案而非限制,盡管參 照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可W對發明的 技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在 本發明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1. 一種NFC讀卡器靈敏度的檢測裝置,其特征在于該裝置由模擬卡的接收端(101)、協 議分析模塊(102)、主控制電路(103)、負載調制幅度調整電路(104)和模擬卡的發射端 (105)構成,所述的模擬卡的接收端(101)的輸出端與所述的協議分析模塊(102)的輸入端 相連,該協議分析模塊(102)的輸出端與所述的主控制電路(103)的輸入端相連,該主控制 電路(103)的輸出端與所述的負載調制幅度調整電路(104)的輸入端相連,該負載調制幅度 調整電路(104)的輸出端與所述的模擬卡的發射端(10 5)相連,所述的模擬卡的發射端 (105)通過天線將射頻調制信號向待測的NFC讀卡器發射,所述的模擬卡的接收端(101)通 過天線接收來自待測NFC讀卡器的指令信號。2. 根據權利要求1所述的NFC讀卡器靈敏度的檢測裝置,其特征在于所述的模擬卡的接 收端(101)和所述的模擬卡的發射端(105)共用天線。
【專利摘要】一種NFC讀卡器靈敏度的檢測裝置,由模擬卡的接收端、協議分析模塊、主控制電路、負載調制幅度調整電路和模擬卡的發射端構成。本發明實現對模擬卡端的返回調制幅度進行定量化的調整,不需要讀卡器終端的任何內部信號,完全通過模擬卡端和讀卡器的非接觸式交互,通過一鍵操作自動完成對讀卡器靈敏度的測量。
【IPC分類】H04B17/29, G06K7/00
【公開號】CN105656574
【申請號】
【發明人】沈仲漢, 袁家龍
【申請人】上海坤銳電子科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年2月3日