[发明专利]一种利用人体增强近场通信的通信系统及通信方法

说明书

本发明提供一种利用人体增强近场通信的系统包括发射/接收开关，以及与所述发射/接收开关连接的发射机、接收机和匹配电路，所述发射/接收开关使所述匹配电路在发射机和接收机之间切换连接；所述系统还包括与匹配电路连接的电感线圈，以及并联接入发射机通路的人体电极，所述人体电极与所述发射机通路之间连接电极开关。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种利用人体增强近场通信的通信系统及通信方法。

背景技术

随着社会的不断发展，人们对可穿戴的智能无线耳机的需求越来越大，相较于传统的有线耳机，无线耳机省去了繁琐的耳机线，大大提高了耳机佩戴的便捷性和舒适度。采用NFMI(近场通信技术)技术，可以实现左右对耳之间高质量的信号传输，具有通信功耗低、传输距离短、受人头及身体的干扰小等优点，前景广阔。NFMI属于短距高频的无线通信技术，工作频率在10～30MHz范围，传输距离在50cm以内。

现有技术中为了实现近场通信，通常采用磁芯绕线电感天线实现磁耦合，为了能放置于无线耳机内部，其尺寸较小(典型尺寸5*3*2mm3)，电感线圈的开口面积小，左右耳机内部的电感耦合系数小，近场通信系统的发射和接收功耗大，并且磁芯电感基本采用表面贴装的方式与PCB板进行集成，左右电感采用平行的方式进行磁耦合，进一步减弱了磁耦合，减小了接收的信噪比，信号幅度较低，通信质量较差。

因此，为了解决上述问题，需要增强近场通信，提高的信号幅度的及一种利用人体增强近场通信的通信系统及通信方法。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种利用人体增强近场通信的通信系统，所述系统包括结构相同的两个耳机系统，其中有个耳机系统包括发射/接收开关，以及与所述发射/接收开关连接的发射机、接收机和匹配电路，所述发射/接收开关使所述匹配电路在发射机和接收机之间切换连接；

所述耳机系统还包括与匹配电路连接的电感线圈，以及并联接入发射机通路的人体电极，所述人体电极与所述发射机通路之间连接电极开关。

优选地，所述发射机采用差分结构，发射通路包括第一发射支路和第二发射支路，所述接收机的接收通路包括第一接收支路和第二接收支路，所述匹配电路的接入通路包括第一接入支路和第二接入支路。

优选地，人体电极通过第三发射支路连接所述第一发射支路，人体电极通过第四发射支路连接所述第二发射支路。

优选地，电极开关包括第一电极开关和第二电极开关，所述第一发射支路与第三发射支路之间连接所述第一电极开关，所述第二发射支路与第四发射支路之间连接所述第二电极开关。

优选地，所述系统还包括与所述发射机和接收机连接的基带信号处理器，检测接收信号幅度的信号幅度检测电路和开关控制器。

本发明的另一个方面在于提供一种利用人体增强近场通信的通信方法，所述方法包括以下步骤：

主耳机系统断开与人体接触电极连接的电极开关，采用电感线圈发射通信信号，从耳机系统读取接收通信信号的第一信号幅度；

主耳机系统闭合电极开关，通过人体辅助发射通信信号，从耳机系统读取接收通信信号的第二信号幅度，比较第一信号幅度和第二信号幅度；

若第一信号幅度大于第二信号幅度，则主耳机系统断开与人体接触电极连接的电极开关，通过电感线圈发射通信信号；若第一信号幅度小于第二信号幅度，则主耳机系统保持电极开关闭合，通过电感线圈和人体共同发射通信信号。

本发明的再一个方面在于提供一种利用人体增强近场通信的通信方法，所述方法包括以下步骤：

主耳机系统断开第一电极开关和第二电极开关，采用电感线圈发射通信信号，从耳机系统读取接收通信信号的第三信号幅度；