一种使中长距离通讯技术支持近场通讯模式的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种使中长距离通讯技术支持近场通讯技术模式的方法。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步，物联网成为了新一代信息技术的重要组成部分，是信息化时代的重要发展阶段。物联网是通过智能感知、识别技术与计算机等通讯感知技术，将物与物相连的互联网广泛适用于人们生活之中，比如手机，公共交通，银行支付等生活的各个领域中。物联网通讯技术将以更快捷、安全、低成本发展。现有的物联网通讯技术按距离的远近可分为中长距离通讯技术和近距离通讯技术。在通讯过程中，同时也是信号衰减的过程，一直有信噪比(S/N)不够的问题存在。信号有一定的传输距离，发送端(kicker)发出信号的频率，周遭的环境等，都会影响到信号的传输距离或是质量。如果接收端(responser)不在信号的有效传输距离内；或者接收端(responser)接受到信号与信号源不一致时，即使接收端(responser)可以接到信号，也无法通过解码、纠正、恢复、识别等技术正确的建立沟通渠道。
[0003]现有的通讯技术中，比如，近距离通讯技术有近场通讯技术(NFC)，它的特点是信号接收距离短，安全性高，但是天线大。如图1所示，从任意一个近场通讯技术(NFC)发送端(kicker)到近场通讯技术(NFC)接收端(responser)的距离小于10cm，当近场通讯技术(NFC)接收端(responser)接收到的信号可以被正确解码、纠正、恢复、识别出信号时，那就意味着在这个距离范围内两端可以成功建立沟通信号。在这个范围内如果任何端出现信号采集器，用来采集近场通讯技术(NFC)发送端发出的信号，都非常容易被注意到，由此近场通讯技术(NFC)的安全性十分高。
[0004]中长距离通讯技术有蓝牙通讯技术(BLE)、移动通讯技术(LTE)、无线局域网通讯技术(wifi)等。其特点是信号接收距离长，天线比近距离通讯技术的天线尺寸小很多，但是信号安全性不高。如图2所示，从任意一个中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)发送端(kicker)到中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)的距离至少大于10m，当中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)接收到的信号可以被正确解码、纠正、恢复、识别出信号时，那就意味着在这个距离范围内两端可以成功建立沟通信号。但在这个范围内如果任何端出现信号采集器，用来采集中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)发送端发出的信号，都很难被注意到，因此和近距离通讯技术相比安全性低很多。
[0005]手机已成为了现代人们生活中不可缺少的物品，应用在手机中的通讯技术。为了满足安全的功能和距离的需求，手机必须同时具备上述两种通讯技术，一种为近距离通讯技术(近场通讯技术(NFC))，一种为中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)。为了满足这两种通讯技术的配套功能，需要分别制造两种天线(一种大尺寸天线和一种小尺寸天线)，及其分别配套的电路。比如集成在手机上，或是集成在IC卡上。这将大大提高的了用户的使用成本。其中，近场通讯技术(NFC)需要使用到大尺寸天线，必须安装在比如手机背壳或是手机电池上。这会使得手机的集成度下降，对信号的质量也有所影响。
[0006]因此，为了避免上述情况的发生，本领域的技术人员致力于开发一种使用中长距离通讯技术支持近场通讯技术模式的方法，将使中长距离通讯技术的小天线，除了满足中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)对信号传输的要求外，也能满足近场通讯技术(NFC)对信号传输的要求，可以为用户降低使用成本，提高了集成度，更提高信号安全性。
【发明内容】
[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何结合中长距离通讯技术和近场通讯技术的优点，在使用安全性和用户使用成本两个方面获得改进。
[0008]为实现上述目的，本发明提供了一种使中长距离通讯技术支持近场通讯模式的装置，包括无线通讯芯片、天线配套电路、小尺寸天线和切换模块，所述无线通讯芯片被配置为利用所述小尺寸天线和所述天线配套电路支持近场通讯，所述切换模块被配置为切换中长距离通讯技术模式和近场通讯技术模式，当切换模块设置为近场通讯技术模式时，所述无线通讯芯片被配置为将近场通讯的低频信号与中长距离通讯的高频信号相互转换。
[0009]进一步地，所述中长距离通讯技术包括蓝牙、WIFI和LTE。
[0010]进一步地，所述近场通讯技术模式包括NFC模式。
[0011]本发明还提供了一种使中长距离通讯技术支持近场通讯模式的方法，包括以下步骤:
[0012]提供无线通讯芯片、天线配套电路、小尺寸天线和切换模块；
[0013]切换所述切换模块至近场通讯模式；
[0014]所述无线通讯芯片将近场通讯的低频信号与中长距离通讯的高频信号相互转换。
[0015]进一步地，所述中长距离通讯技术包括蓝牙、WIFI和LTE。
[0016]进一步地，所述近场通讯模式包括NFC模式。
[0017]本发明提出一种使中长距离通讯技术支持近场通讯技术模式的方法。如图3所示，在一个芯片中，设置一无线通信芯片，配备一种小尺寸天线和天线配套电路，并且同时满足了中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)和近场通讯技术(NFC)。在这个芯片中使用的是中长距离通讯技术中使用的小尺寸天线，完全符合了中长距离通讯技术对天线的使用需求，在电路中配套上符合中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)的配套电路后，就可以正确使用中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)，如图2所示。从任意一个中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)发送端(kickre)到中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)的距离至少大于10m，当中长距离通讯技术(BLE/LTE/wifi)接收端(responser)接收到的信号可以被正确解码、纠正、恢复、识别出信号时，那就意味着在这个距离范围内两端可以成功建立沟通信号。其特点是天线尺寸小，集成度高，信号传输距离远。
[0018]同样如图3所示，用同样的一种小尺寸天线和天线配套电路，将该天线通讯信芯片工作模式从中长距离天线通信模式切换至近场通信模式，支持通信的频率也依然是中长距离通讯时的高频率信号。高频率信号向低频率信号的转换，这是现有的科学技术可实现的。那么就可以将小尺寸天线产生的高频信号，转化为符合近场通讯技术(NFC)条件的低频信号，在近场通讯技术(NFC)模式下成功建立沟通信号，并且接收端(responser)可以正确的解码、纠