[发明专利]与转发器单元进行无接触通信的读取设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种与转发器单元进行无接触通信的读取设备，并涉及一种用于运行读取设备的方法。

背景技术

在读取设备和转发器单元之间的无接触通信的框架中，通过读取设备产生交变磁场，通过该交变磁场，读取设备可以将信息发送到转发器单元，或者转发器单元可以将信息传送到读取设备。对于从转发器单元到读取设备的信息传送，已知的方法有无源和有源负载调制。在无源负载调制中，进入读取设备场的转发器单元的负载被改变，由此导致读取设备场的调制，该调制可通过读取设备来检测。由此转发器单元没有有源发射信号。相反，在有源负载调制中，转发器单元产生其自己的调制场用于数据传输。该调制场在这里被配置，从而可以通过读取设备来评估，这和无源负载调制的情形下的其自己的场的调制类似。印本WO2006/000446A1详细描述了有源负载调制的方法。

印本DE102004057266A1描述了一种与转发器进行无接触通信的通信设备，其中，该通信设备可以以通信模式或检测模式来运行。在检测模式中，捕获所限定区域中转发器的存在，而在通信模式中，发射通信信号用于与转发器通信。在检测模式中发射的检测信号具有比通信模式中的通信信号更低的发送功率。

文档WO03/069538A1示出了一种由转发器致动的开关设备。所述开关设备包括振荡电路，由此基于振荡电路中的频率改变来确定转发器的接近。

通过上述有源负载调制，读取设备和转发器单元之间的通信范围可以增加。但是，这也带来了攻击的可能性，通过该攻击，数据通过相应较强的交变磁场被长距离发送到读取设备，并且读取设备受此影响。

发明内容

因此本发明的目标是提供一种读取设备以及用于运行读取设备的方法，以此可以识别刚才描述的攻击。

该目标是通过如权利要求1所述的读取设备和如权利要求16所述的用于运行读取设备的方法来实现的。本发明的开发被限定在所附权利要求书中。

根据本发明的读取设备包括第一天线，用于生成交变磁场形式的读取设备场，转发器单元由此可以基于有源或无源负载调制通过相应的方法来通信。除了所述第一发送天线，读取设备还包括一个或若干个第二天线，其被配置且布置为与第一天线相关，从而在读取设备与转发器单元（其通过（有源或无源）负载调制来生成通信信号）进行无接触通信时，如果该转发器单元位于读取设备附近的预定区域中，则在（一个或若干个）第二天线上捕获该检测信号的预定改变。即，在已经与转发器单元进行无接触通信时，根据本发明的读取设备能够确定转发器单元是否位于读取设备的附近区域中。上述短语“检测信号的预定改变”被广泛地理解并且特别地还可以包括检测信号从零值到非零值的改变，这是检测信号测量的同义词。根据本发明，（一个或若干个）第二天线的配置不仅与其形状相关，还与其互相之间或读取设备中的切换相关，由此能够捕获检测信号。

本发明利用了以下发现：通过一个或若干个第二天线的合适排列，可以生成检测信号，由此来确定转发器单元是否位于读取设备附近。当在读取设备和转发器单元之间已经产生无接触通信时，检测信号的改变可被捕获。如果出现了从预定改变偏离的检测信号改变，可以推断，该通信是从布置在读取设备远处的转发器单元发出的，从而存在通过转发器基于有源负载调制以高发射功率来进行的攻击。

依赖于检测信号的配置，可以不同地配置检测信号的预定改变，由此确定读取设备附近的预定区域中的转发器单元的接近。优选地，捕获的检测信号是相应的电压信号或电流信号。在另一变体中，检测信号的预定改变是通过检测信号的改变的最大值来表征的。如果检测信号的改变超过所述最大值，这可以被认为是布置在读取设备远端的转发器单元的攻击。

根据本发明的读取设备优选地是NFC读取设备（NFC=近场通信），在优选的变体中该读取设备基于标准ISO/IEC14443。

在根据本发明的读取设备的特别优选的实施例中，通过读取设备场来捕获检测信号的预定改变。读取设备的该变体所具有的优势在于，除了用于通信的读取设备场，不需要以另一频率或另一发送功率来发射的场来检测转发器单元的存在。