[实用新型]基于耳机通道的外设接口设备和信号传输系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及使用耳机通道的通信，特别地涉及基于耳机通道的外设接口设备和信号传输系统。

背景技术

智能手机等移动终端设备普及后，出现了一些通过耳机口（耳机通道）和手机进行连接通信的外部设备，比如手机刷卡器、温度传感器等。耳机口通信因通用性较好而被越来越多设备开发商采用。

现有的耳机口通信方法一般利用单纯调频的方式进行通讯，或是基于正弦波直接进行数字识别而进行通信。这些技术有如下特点：

1、只利用了通信信道上有限的几个频点，带宽利用率不高；

2、限于计算能力，传输过程无法经过信道编码或载波调制，而是直接将码源发送出去。

因此，现有的耳机口通信方法不可避免地存在如下缺陷：

1、数据传输率较低，只有几Kbps。这是因为通信信道带宽资源利用率低，因而带宽资源浪费大。

2、抗干扰性弱，例如在大多数Android手机中无法正常工作。耳机通道本来是应用于音频模拟信号的传输，当应用于数字通信时，它就具有特殊的干扰或是衰减特性。因而难以兼容市场上全部手机种类。

3、严重影响外设产品用户体验。工作不稳定，通信时而正常，时而不正常。成为影响产品推广的巨大制约因素。

4、极大地阻碍了外设行业的发展。例如很多要求传输速率较大的外设便不能采用耳机口进行通信。

实用新型内容

为了克服现有技术中的上述缺点，本实用新型提出了一种经由耳机通道与主机设备进行连接、通信的外设接口设备，和包括该外设接口设备的基于耳机通道的信号传输系统。根据这种外设接口设备和信号传输系统，可以在耳机通道上实现高速且抗干扰力强的多载波数据通信。

本实用新型的一个方面提供了一种经由耳机通道与主机设备进行连接、通信的外设接口设备，其中，所述外设接口设备包括在信号传输上串接的数模/模数转换单元和载波调制解调单元，其中，所述数模/模数转换单元与耳机连接线相连接，以将经由所述耳机连接线从所述主机设备接收到的模拟信号转换为数字信号并将该数字信号提供给所述载波调制解调单元以进行解调，和将经所述载波调制解调单元调制后的数字信号转换为模拟信号并加载到所述耳机连接线上以向所述主机设备进行传输。

本实用新型的另一个方面提供了一种基于耳机通道的信号传输系统，该信号传输系统包括如上所述的外设接口设备、外设终端设备和带耳机插孔的主机设备，所述外设接口设备通过耳机连接线与所述主机设备相连接，所述外设接口设备通过标准数据接口与所述外设终端设备连接。

本实用新型实现了耳机通道上的载波数据通信，从而大大提高了耳机通道通信的传输速率和抗干扰性。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，例示了本实用新型的优选实施方式，并与文字说明一起用来解释本实用新型的原理。

图1是例示根据本实施新型的一个实施方式的基于耳机通道的信号传输系统的原理的框图。

具体实施方式

如图1所示，根据本实用新型的一个实施方式的基于耳机通道的信号传输系统包括外设接口设备100、外设终端设备200、主机设备300以及耳机通道400。

外设接口设备100例如可以经由标准数据接口（例如，通用串行接口UART、集成电路总线IIC、SPI总线接口或USB总线接口等）与外设终端设备200进行通信。

外设接口设备100可以经由耳机通道400（耳机连接线）与带有标准耳机插孔的主机设备300进行连接、通信。

这样，通过外设接口设备100，各种外设终端设备200（例如，刷卡器、银行U盾、游戏设备等）可以经由耳机通道400与主机设备300（例如，手机、PC电脑、笔记本电脑或者带耳机插孔的任何其它计算设备）进行通信。

外设接口设备100可以包括在信号传输上依次串接的第一模数/数模转换（ADC/DAC）单元110、第一载波调制解调单元120以及信号处理单元130。

第一ADC/DAC单元110与耳机通道400通信连接，从而可以从耳机通道400接收模拟信号，将该模拟信号转换为数字信号，并将该数字信号提供给第一载波调制解调单元120以进行解调。而且，第一ADC/DAC单元110也可以将经第一调制解调单元120调制后的数字信号转换为模拟信号并加载到耳机通道400上以向主机设备300进行传输。