[发明专利]Android智能手机低码率近距离磁通信系统及方法

说明书

本发明涉及一种智能手机磁通信装置及方法，具体涉及Android智能手机低码率近距离磁通信系统及方法。所述Android智能手机低码率近距离磁通信系统包括：磁数据发送终端和Android智能手机；所述磁数据发送终端，通过无线通信链路和磁通信链路与Android智能手机连接，所述Android智能手机，包括WiFi模块和磁力计传感器；所述WiFi模块用于接收所述磁数据发送终端发送的WiFi Beacon帧，所述磁力计传感器用于接收在采样点时刻处的所述磁数据发送终端发送的磁通信数据帧并对采样点处的磁通信数据帧进解调，磁力计传感器将解调出的CRC校验码与Android智能手机中计算出的CRC校验码进行比对判断是否相同，若相同则本次通信成功。本发明能够实现Android智能手机的低码率近距离通信。

技术领域

本发明涉及一种智能手机磁通信装置及方法，具体涉及Android智能手机低码率近距离磁通信系统及方法。

背景技术

随着移动互联网的快速发展，智能手机全球用户量迅猛增加，内置传感器性能与种类及应用模式也随之快速增长。近距离（近场）通信具有距离短、安全性高等优点，智能手机中支持近距离通信的主流技术为NFC（通信距离一般小于10cm），在支付、门禁、公交乘车等领域具有重要的应用价值和应用空间。

苹果推出的iPhone手机自iPhone6开始集成了NFC功能，但Android手机由于厂家各自产品决策的不同，有些厂商在中高端型号的手机普及了NFC，如三星、小米和华为，而有些手机厂商则在其绝大部分产品中没有集成NFC模块，典型代表是OPPO与VIVO。增加NFC模块除了增加模块自身的成本外，还涉及整体结构设计的调整、装配工艺与流程的改变。NFC手机普及率不高，限制了NFC的应用范围，这又反过来制约了新款智能手机引入NFC的比例。

Android智能手机内置了丰富的传感器如加速度计、磁力计、摄像头、红外接近传感器等，以及WiFi与低功耗蓝牙BLE等无线通信模块，这些传感器与无线模块的安装率接近100%。利用磁力计通过磁场进行近距离的低码率通信能够解决NFC智能手机装机量偏低的现状，无需额外增加智能手机的设计与制造成本，同时提供了NFC类似的使用便利性。

发明内容

为了解决现有Android智能手机NFC普及率不高的问题，本发明通过设计低成本、易推广的磁数据发送终端，利用绝大部分Android智能手机内置的磁力计，解决了智能手机磁力计存在的采样时钟抖动等问题，实现了Android智能手机的低码率近距离通信，相对NFC模块，无需增加智能手机的设计与制造成本。

本发明的技术方案如下：一种Android智能手机低码率近距离磁通信系统，所述Android智能手机低码率近距离磁通信系统包括：磁数据发送终端和Android智能手机；

所述磁数据发送终端，通过无线通信链路和磁通信链路与Android智能手机连接，用于以固定频率周期性向所述Android智能手机发送数据帧，所述数据帧包括WiFi Beacon帧和磁通信数据帧；

所述Android智能手机，包括WiFi模块和磁力计传感器；所述WiFi模块用于接收所述磁数据发送终端发送的WiFi Beacon帧，所述磁力计传感器用于接收在采样点时刻处的所述磁数据发送终端发送的磁通信数据帧并对采样点处的磁通信数据帧进解调，磁力计传感器将解调出的CRC校验码与Android智能手机中计算出的CRC校验码进行比对判断是否相同，若相同则本次通信成功。

进一步地，所述磁数据发送终端包括：

WiFi AP单元，所述WiFi AP单元包括MCU模块、WiFi基带射频模块和天线模块，所述MCU模块用于控制WiFi基带射频模块通过天线模块发送WiFi Beacon帧，所述天线模块通过2.4GHz WiFi无线通信链路与Android智能手机连接；

磁场发射单元，所述磁场发射单元与MCU模块连接，用于根据MCU模块的控制信号发送磁通信数据帧信号；