专利名称：一种用户终端以及控制nfc单元与无线充电单元切换的方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种用户終端以及控制NFC単元与无线充电单元切换的方法。
背景技术：
NFC (Near Field Communication,近距离无线通信)是一种短距离的非接触式无线通信技术，允许消费类电子产品之间进行非接触式点对点数据传输，并在十厘米内交換数据。和传统的近距离通信相比，NFC技术具有数据传输更安全、反应时间更迅速等优点，目前已经广泛应用于小额支付、身份认证等领域，市面上已经有很多消费类电子产品(如手机等手持设备)支持NFC技木。无线充电技术是ー种利用磁共振在充电器与电子产品之间的空气中传输电荷，线圈和电容器则在充电器与电子产品之间形成共振，实现电能高效传输的技木。目前可以实现该技术的方式有Qi标准的电磁感应耦合方式、无线电波方式以及MIT (麻省理工大学)提出的电磁共振方式。Qi标准的电磁感应耦合方式技术比较成熟，无线充电联盟WPC采用这种方式在各行业中推动无线充电的应用。无线电波方式利用周围各种无线电波转化成电能，该方式可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载做出调整的同时保持稳定的直流电压。此种技术比较成熟，但是并没有得到推广。电磁共振方式是MIT研究并命名为witricity的无线充电技术，这种技术具有较高的充电效率，并且与之前两种技术相比，其存在的辐射更小，因而更加安全环保，但是因为还不成熟，所以市面上采用此项技术的产品也较少。按照目前这几种无线充电技术发展的状况来看，WPC推行的Qi标准的电磁感应耦合方式无论在成熟性、成本、技术支持方面都更胜ー筹。源于如今的消费类电子产品对上述NFC技术和无线充电技术的需求，今后的消费类电子产品如果能够同时标配NFC功能和无线充电功能，那么该消费类电子产品的易用性会大大提高，产品的竞争性也会大大增強。但是，NFC的工作频率是13.56MHz，而无线充电则工作于lOOKHz，从现有的技术来看，NFC与无线充电的工作频率以及阻抗控制等因素决定二者的线圈的匝数和线宽都不同，不可能共用一个线圈，而是分别使用不用的线圈，如图1a和图1b所示。图1a中，用户终端的终端处理器与NFC控制模块连接，NFC控制模块经滤波电路与NFC线圈相连，NFC线圈可以产生如图1a中虚线所示的电磁场；图1b中，终端处理器与无线充电控制模块连接，无线充电控制模块经滤波电路与无线充电线圈相连，无线充电线圈可以产生如图1b中虚线所示的电磁场。当NFC线圈和无线充电线圈同时产生电磁场时,两个线圈必定会相互干扰。具体来说，两个线圈之间的干扰体现在:当同时具备NFC功能和无线充电功能的该消费类电子产品工作于NFC模式(即进行NFC时)时，无线充电线圈产生的电磁场必定对NFC信号的完整性造成影响；而当该消费类电子产品工作于无线充电模式(即进行无线充电)吋，NFC线圈所产生的电磁场也会影响无线充电的正常进行。因此，当消费类电子产品中同时存在NFC线圈和无线充电线圈时，必定会影响NFC和无线充电功能的正常使用。那么今后的消费类电子产品如果标配NFC和Qi标准的无线充电功能，则NFC线圈和无线充电线圈共存而不相互干扰就是我们迫切需要考虑并解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种用户終端以及控制NFC単元与无线充电单元切換的方法，用以解决现有技术中存在的共存于ー个用户终端的NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。本发明实施例采用以下技术方案:一种用户終端，包括:近距离无线通信NFC単元和无线充电单元和控制单元，其中，控制单元，用于检测外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，根据检测到的电磁波信号确定工作模式，如果所述工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令；如果确定所述工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令；NFC単元，用于在收到近距离无线通信指令后，与所述外部感应设备进行近距离无线通信；在收到第一断开指令后，停止与所述外部感应设备进行近距离无线通信；无线充电单元，用于在收到充电指令后，通过所述外部感应设备进行无线充电；在收到第二断开指令后，停止进行无线充电。一种控制NFC单元与无线充电单元切换的方法，包括:用户终端检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定工作模式；当确定的工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，指示NFC単元与所述外部感应设备进行近距离无线通信，以及向无线充电单元发送第二断开指令，指示无线充电单元停止进行无线充电；当确定的工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，指示无线充电单元通过所述外部感应设备进行无线充电，以及向NFC单元发送第一断开指令，指示NFC単元停止与所述外部感应设备进行近距离无线通信。本发明实施例的有益效果如下:本发明实施例通过控制単元检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定用户终端的工作模式，进而控制NFC単元与无线充电单元的工作状态，实现了当NFC单元与无线充电单元在ー个用户终端共存时，NFC单元与无线充电单元不会相互影响与干扰，进而解决了现有技术中的共存于ー个用户终端NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。
图1a为现有技术中标配NFC功能的用户终端的结构示意图；图1b为现有技术中标配无线充电功能的用户终端的结构示意图；图2为本发明实施例提出的ー种用户终端的结构示意图；图3a为本发明实施例提出的控制NFC单元和无线充电单元切换的方法的实现过程不意图3b为本发明实施例提出的标配NFC和无线充电功能的用户终端的结构示意图。
具体实施例方式针对现有技术中的NFC线圈和无线充电线圈在一个用户終端共存时会相互干扰的问题，本发明实施例提出了一种控制NFC単元和无线充电单元切換的方案。通过控制单元检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定用户终端的工作模式，进而控制NFC单元与无线充电单元的工作状态，实现了当NFC单元与无线充电单元在一个用户終端共存吋，NFC単元与无线充电单元不会相互影响与干扰，进而解决了现有技术中的共存于ー个用户终端NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。下面结合说明书附图对本发明实施例的技术方案及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。本发明实施例提供了一种用户終端，如图2所示，为该用户终端的结构示意图，包括控制单元21、无线充电单元22和NFC单元23，其中:控制单元21，用于检测外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，根据检测到的电磁波信号确定用户终端的工作模式，如果工作模式为NFC模式，向NFC単元23发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元22发送第二断开指令；如果确定工作模式为无线充电模式，向无线充电单元22发送充电指令，以及向NFC单元23发送第一断开指令；无线充电单元22，用于在收到控制单元21发送的充电指令后，通过外部感应设备进行无线充电；在收到控制単元21发送的第二断开指令后，停止进行无线充电；NFC単元23，用于在收到控制单元21发送的近距离无线通信指令后，与外部感应设备进行近距离无线通信；在收到控制単元21发送的第一断开指令后，停止与外部感应设备进行近距离无线通信。可选的，若当前场景只存在一路电磁波信号时，控制单元21根据检测到的电磁波信号的频率来确定用户终端当前应该所属的工作模式，此时，控制単元具体用干:当控制单元21检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内时，确定工作模式为NFC模式，井向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令；当控制单元21检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内，确定工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令。在实际的应用场景中，控制单元21通常会检测到多路的电磁波信号，也就会得到多路电磁波信号的频率，这些频率中可能既包含与NFC单元工作频率相匹配的频率，也包含与无线充电单元的工作频率相匹配的频率，这时就要通过比较电磁波信号的強度来决定待控制的切换单元。在这种场景下，控制单元21检测到的电磁波信号包括:频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内的第一电磁波信号，以及频率处于预先设置的无线充电単元的工作频率范围内的第二电磁波信号；则控制单元21具体用于:比较检测到的第一电磁波信号的强度和第二电磁波信号的强度；当第一电磁波信号的強度大于第二电磁波信号的強度，确定用户终端的工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令;当第一电磁波信号的強度小于第二电磁波信号的強度，确定用户终端的工作模式为无线充电模式，向无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令。可选的，上述提到的无线充电单元22可以具体包括:无线充电线圈221，用于根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号；第二可控开关222，用于在收到控制单元21发送的充电指令后，控制无线充电线圈221与无线充电控制模块223接通；在收到控制単元21发送的第二断开指令后，控制无线充电线圈221与无线充电控制模块223之间断开连接；无线充电控制模块223，用于接收到无线充电线圈221产生的感应电流信号后，通过外部感应设备进行充电。类似的，上述提到的NFC单元23，可以具体包括:NFC线圈231,用于根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号,产生感应电流ィ目号;第一可控开关232，用于在收到控制单元21发送的近距离无线通信指令后，控制NFC线圈231与NFC控制模块233接通；在收到控制单元21发送的第一断开指令后，控制NFC线圈231与NFC控制模块233之间断开连接；NFC控制模块233，用于接收到NFC线圈231产生的感应电流信号后，与外部感应设备进行近距离通信。可选的，上述提到的控制单元21可以是ー个控制电路，也可以是ー个控制芯片；NFC単元23和无线充电单元22中包含的可控开关可以是由ニ极管、三极管等硬件构成的实体开关，也可以是由软件与硬件结合构成的虚拟开关，并由控制单元21控制，且该可控开关器件可以位于NFC线圈231与无线充电线圈221上，也可以直接位于用户终端的主板或子板上。本发明实施例通过控制単元检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定用户终端的工作模式，进而控制NFC単元与无线充电单元的工作状态，实现了当NFC单元与无线充电单元在ー个用户终端共存时，NFC单元与无线充电单元不会相互影响与干扰，进而解决了现有技术中的共存于ー个用户终端NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。相应的，本发明实施例还提供了一种控制NFC単元和无线充电单元切換的方法，如图3a所示，为该方法的实现过程示意图，该流程可以但不限于基于如图2b所示的结构示意图实现。相比于图1，图3b中増加了控制模块和可控开关以实现该方法。具体地，该流程主要包括下述步骤:步骤31，用户终端检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号；可选的，本发明实施例中可以在用户终端中预先设置一个控制単元，并由该控制单兀执行检测外部交变磁场的电磁波信号的操作。步骤32，用户终端根据检测到的电磁波信号，确定用户终端的工作模式；当确定工作模式为无线充电模式时，执行步骤33，而在确定工作模式为NFC模式时，执行步骤34。
具体的，当用户终端检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内，即检测到的电磁波信号的频率为13.56MHz或处于与13.56MHz相近的预定频率范围内，用户终端确定当前场景适于NFC単元工作，则确定用户终端的工作模式为NFC模式；当用户终端检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内，即检测到的电磁波信号的频率为IOOKHz或处于与IOOKHz相近的预定频率范围内，用户终端确定当前场景适于无线充电单元工作，则确定确定工作模式为无线充电模式。在实际的应用场景中，用户终端通常会检测到多路的电磁波信号，也就会得到多路电磁波信号的频率，这些频率中可能既包含与NFC単元工作频率相匹配的频率，也包含与无线充电单元的工作频率相匹配的频率，这时就要通过比较电磁波信号的強度来决定待控制的切换单元。在这种场景下，步骤32可以具体包括:用户终端根据检测到的频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内的第一电磁波信号和频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内的第二电磁波信号，确定第一电磁波信号的强度和第二电磁波信号的强度；比较第一电磁波信号的强度和第二电磁波信号的强度；当第一电磁波信号的強度大于第二电磁波信号的強度，用户终端确定当前场景适于NFC単元工作，则确定用户终端的工作模式为NFC模式；当第一电磁波信号的強度小于第二电磁波信号的強度，用户终端确定当前场景适于无线充电单元工作，则确定用户终端的工作模式为无线充电模式。步骤33，用户终端向无线充电单元发送充电指令，指示无线充电单元通过外部感应设备进行无线充电，以及向NFC单元发送第一断开指令，指示NFC単元停止与外部感应设备进行近距离无线通信；具体的，当用户终端向无线充电单元发送充电指令前，无线充电单元中的无线充电线圈根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号；且当用户终端向无线充电单元发送充电指令后，收到充电指令的第二可控开关控制控制无线充电线圈与无线充电控制模块接通；无线充电控制模块接收到的无线充电线圈产生的感应电流信号后，通过外部感应设备进行充电。而NFC单元收到第一断开指令后，收到第一断开指令的NFC単元中包含的第一可控开关控制NFC线圈与NFC控制模块之间断开连接。步骤34，用户终端向NFC单元发送近距离无线通信指令，指示NFC単元与外部感应设备进行近距离无线通信，以及向无线充电单元发送第二断开指令，指示无线充电单元停止进行无线充电。具体的，当用户终端向向NFC单元发送近距离无线通信指令前，NFC单元中的NFC线圈根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号；且当用户终端向向NFC单元发送近距离无线通信指令后，收到近距离无线通信指令的第一可控开关控制NFC线圈与NFC控制模块接通；NFC控制模块接收到NFC线圈产生的感应电流信号后，与外部感应设备进行近距离通信。而无线充电单元收到第二断开指令后，收到第二断开指令的无线充电单元第二可控开关控制控制无线充电线圈与无线充电控制模块之间断开连接。
本发明实施例通过检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，并根据检测到的电磁波信号确定用户终端的工作模式，进而控制NFC単元与无线充电单元的工作状态，实现了当NFC単元与无线充电单元在一个用户終端共存吋，NFC単元与无线充电单元不会相互影响与干扰，进而解决了现有技术中的共存于ー个用户终端NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是參照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每ー流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生ー个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图ー个流程或多个流程和/或方框图ー个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图ー个流程或多个流程和/或方框图ー个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图ー个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种用户終端，其特征在于，包括:近距离无线通信NFC単元和无线充电单元和控制单元，其中， 控制单元，用于检测外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，根据检测到的电磁波信号确定工作模式，如果所述工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令；如果确定所述工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令； NFC単元，用于在收到近距离无线通信指令后，与所述外部感应设备进行近距离无线通信；在收到第一断开指令后，停止与所述外部感应设备进行近距离无线通信； 无线充电单元，用于在收到充电指令后，通过所述外部感应设备进行无线充电；在收到第二断开指令后，停止进行无线充电。
2.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，所述NFC単元，包括: NFC线圈,用于根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号,产生感应电流信号； 第一可控开关，用于在收到近距离无线通信指令后，控制NFC线圈与NFC控制模块接通；在收到第一断开指令后，控制NFC线圈与NFC控制模块之间断开连接； NFC控制模块，用于接收到所述NCF线圈产生的感应电流信号后，与外部感应设备进行近距离通信。
3.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，所述无线充电单元，包括: 无线充电线圈，用于根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号; 第二可控开关，用于在收到充电指令后，控制无线充电线圈与无线充电控制模块接通；在收到第二断开指令后，控制无线充电线圈与无线充电控制模块之间断开连接； 无线充电控制模块，用于接收到所述无线充电线圈产生的感应电流信号后，通过外部感应设备进行充电。
4.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，所述控制単元，具体用于: 当检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内时，确定エ作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令；当检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内，确定工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令。
5.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，所述控制単元，具体用于: 控制单元检测到的电磁波信号包括:频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内的第一电磁波信号，以及频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内的第二电磁波信号；则 当第一电磁波信号的强度大于第二电磁波信号的强度，确定工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，以及向无线充电单元发送第二断开指令；当第一电磁波信号的強度小于第二电磁波信号的強度，确定工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，以及向NFC单元发送第一断开指令。
6.一种控制NFC单元与无线充电单元切换的方法，其特征在于，包括: 用户终端检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定工作模式； 当确定的工作模式为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，指示NFC単元与所述外部感应设备进行近距离无线通信，以及向无线充电单元发送第二断开指令，指示无线充电単元停止进行无线充电； 当确定的工作模式为无线充电模式，向所述无线充电单元发送充电指令，指示无线充电单元通过所述外部感应设备进行无线充电，以及向NFC单元发送第一断开指令，指示NFC単元停止与所述外部感应设备进行近距离无线通信。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在干，NFC単元接收所述近距离无线通信指令前，NFC単元中的NFC线圈根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号；以及 NFC単元接收所述近距离无线通信指令后，NFC単元中的第一可控开关控制NFC线圈与NFC控制模块接通；NFC控制模块接收到所述NFC线圈产生的感应电流信号后，与外部感应设备进行近距离通信；以及 无线充电单元收到第二断开指令后，无线充电单元中的第二可控开关控制控制无线充电线圈与无线充电控制模块之间断开连接。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，无线充电单元接收所述充电指令前，无线充电单元中的无线充电线圈根据外部感应设备产生的交变磁场的电磁波信号，产生感应电流信号；以及 无线充电单元接收所述充电指令后，无线充电单元中的第二可控开关控制控制无线充电线圈与无线充电控制模块接通；无线充电控制模块接收到所述无线充电线圈产生的感应电流信号后，通过外部感应设备进行充电；以及 NFC单元收到第一断开指令后，NFC単元中的第一可控开关控制NFC线圈与NFC控制模块之间断开连接。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在干，用户终端检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，并根据检测到的电磁波信号确定工作模式，具体包括: 当检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内时，确定エ作模式为NFC模式； 当检测到的电磁波信号的频率处于预先设置的无线充电单元的工作频率范围内，确定工作模式为无线充电模式。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，检测到的电磁波信号包括:频率处于预先设置的NFC単元的工作频率范围内的第一电磁波信号，以及频率处于预先设置的无线充电単元的工作频率范围内的第二电磁波信号；则 用户终端检测外部感应设备产生的外部交变磁场的电磁波信号，井根据检测到的电磁波信号确定工作模式，具体包括: 当第一电磁波信 号的強度大于第二电磁波信号的強度，确定工作模式为NFC模式； 当第一电磁波信号的強度小于第二电磁波信号的強度，确定工作模式为无线充电模式。
全文摘要
本发明公开了一种用户终端，用以解决现有的共存于一个用户终端的NFC线圈和无线充电线圈的相互干扰的问题。包括控制单元用于检测交变磁场的电磁波信号并确定工作模式，若为NFC模式，向NFC单元发送近距离无线通信指令，向无线充电单元发送第二断开指令；若为无线充电模式，向无线充电单元发送充电指令，向NFC单元发送第一断开指令；NFC单元用于在收到近距离无线通信指令后，与外部感应设备进行近距离无线通信；在收到第一断开指令后，停止与外部感应设备进行近距离无线通信；无线充电单元，用于在收到充电指令后，通过外部感应设备进行无线充电；在收到第二断开指令后，停止进行无线充电。本发明还公开了一种控制NFC单元与无线充电单元切换的方法。
文档编号H04B15/00GK103117813SQ201210397318
公开日2013年5月22日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日
发明者董静怡 申请人:中兴通讯股份有限公司