近场通信标签识别装置和包括其的近场通信标签识别系统制造方法及图纸

一种NFC标签识别装置包括：响应于由NFC标签发送的信号的天线、测量由天线从NFC标签接收的信号的功率并将信号转换成数字数据的射频(RF)信号处理器、从数字数据提取认证密钥的NFC控制器、从NFC标签生成认证图案的认证信号处理器、以及存储注册用户的认证密钥和认证图案的认证信号存储器。如果所提取的认证密钥与所存储的认证密钥相匹配，并且所生成的认证图案与所存储的认证图案相匹配，则认证信号处理器生成授权许可信号。

【技术实现步骤摘要】
近场通信标签识别装置和包括其的近场通信标签识别系统本申请要求于2016年10月27日提交的韩国专利申请第10-2016-0140690号的优先权，其全部内容通过引用并入文本。
本专利技术构思涉及采用近场通信(near-fieldcommunication，NFC)技术来交换信息的装置和系统。更具体地，本专利技术构思涉及具有由近场通信(NFC)协议使能的安全能力或功能的装置和控制系统。
技术介绍
近场通信(NFC)是使用13.56MHz的高频的无线通信协议。当装置中的一个被放置在与装置中的另一个接触或接近时，NFC使得电子装置的终端之间能够进行数据通信。NFC尤其可应用于移动装置，特别地，智能电话。NFC还与诸如智能卡和其他无线连接的非接触式系统兼容。被诸如智能电话、平板个人计算机(personalcomputer，PC)等的移动装置采用的NFC读取器具有嵌入其中的芯片型NFC电路，以用于与具有NFC标签的外部装置(诸如智能卡)的NFC通信。
技术实现思路
根据本专利技术构思，提供了近场通信(NFC)标签识别装置，包括：至少一个天线；射频(RF)信号处理器，其被可操作地连接到至少一个天线，并且被配置为测量由至少一个天线从包括NFC标签的外部装置接收的RF(radiofrequency，射频)信号的功率并将RF信号转换成数字数据；的NFC控制器，其被可操作地连接到RF信号处理器，并且被配置为从由RF信号处理器生成的数字数据中提取认证密钥；认证信号处理器，其被配置为通过使用由RF信号处理器产生的功率测量算出NFC标签与参考点之间的距离和该距离的变化，来生成认证图案的数据；以及认证信号存储器，其被配置为存储用户的认证密钥、和认证图案的数据。认证信号处理器被可操作地连接到认证信号存储器，使得存储在认证信号存储器中的认证密钥、和认证图案的数据可由认证信号处理器访问。并且，认证信号处理器被配置为：将由NFC控制器提取的认证密钥与存储在认证信号存储器中的认证密钥进行比较，将由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据进行比较，以及，如果，在最低限度上，不仅由NFC控制器提取的认证密钥与存储在认证信号存储器中的认证密钥相匹配，而且由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据相对应，则生成授权许可信号。根据本专利技术构思，还提供了近场通信(NFC)标签识别装置，包括：第一至第四天线，其接收NFC标签的信号；RF信号处理器，其测量第一至第四天线对NFC标签的信号的第一至第四接收灵敏度并将NFC标签的信号转换为数字数据；NFC控制器，其生成数字数据的响应信号；以及认证信号处理器，其使用所测量的第一至第四接收灵敏度来算出NFC标签的位置和NFC标签的位置的变动的量。根据本专利技术构思，还提供了基于近场通信标签的识别系统，包括：至少一个NFC标签，其发射射频(RF)信号；以及NFC标签识别装置，其被配置为通过计算每个所述至少一个NFC标签相对于装置的位置的变化来生成认证图案的数据，并且其中NFC标签识别装置包括：响应于由每个所述至少一个NFC标签发射的RF信号的至少一个天线；射频(RF)信号处理器，其被可操作地连接到至少一个天线，并且被配置为测量由每个所述至少一个天线从所述至少一个NFC标签接收到的RF信号的功率并将RF信号转换为数字数据；NFC控制器，其被可操作地连接到RF信号处理器，并且被配置为基于由RF信号处理器生成的数字数据来生成响应信号；认证信号处理器，其被可操作地连接到RF信号处理器，并且被配置为通过使用由RF信号处理器产生的功率测量算出参考点和每个所述至少一个NFC标签之间的距离以及参考点与每个所述至少一个NFC标签之间的距离的变化来生成认证图案的数据；认证信号存储器，其被配置为存储用户的认证图案的数据；以及系统控制器，其被可操作地连接到认证信号处理器以当由认证信号处理器生成授权许可信号时，生成控制信号。认证信号处理器被可操作地连接到认证信号存储器，使得存储在认证信号存储器中的、用户的认证图案的数据可由认证信号处理器访问。并且，认证信号处理器被配置为将由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据进行比较，并且，如果，在最低限度上，由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据相对应，则可操作认证信号处理器以生成授权许可信号。根据本专利技术构思，还提供了近场通信(NFC)控制系统，包括：至少一个NFC标签，其发射射频(RF)信号；锁的装置或产品，其包括能够假定在其中装置或产品对于用户不可访问的锁定状态和在其中装置和产品对于用户可访问的解锁状态；至少一个天线，其响应由每个所述至少一个NFC标签发射的RF信号；射频(RF)信号处理器，其被可操作地连接到至少一个天线，并且被配置为测量由每个所述至少一个天线从所述至少一个NFC标签接收的RF信号的强度并将RF信号转换为代表所测量的强度的数字数据；NFC控制器，其被可操作地连接到RF信号处理器并被配置为基于由RF信号处理器生成的数字数据来生成响应信号；认证信号处理器，其被可操作地连接到RF信号处理器，被配置为生成代表每个所述至少一个NFC标签与至少一个天线之间的相对运动的认证图案的数据，并且可操作以生成授权信号；认证信号存储器，其被配置为存储认证图案的数据；以及系统控制器，其被可操作地连接到认证信号处理器以当由认证信号处理器生成授权信号时，生成锁控制信号。认证信号处理器被可操作地连接到认证信号存储器，使得存储在认证信号存储器中的认证图案的数据可由认证信号处理器访问。认证信号处理器被配置为将由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据进行比较，并且，如果，在最低限度上，由认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在认证信号存储器中的认证图案的数据相对应，则可操作认证信号处理器以生成授权信号。并且，锁是电子可控的并且被可操作地连接到系统控制器，以便当系统控制器生成锁控制信号时，将状态从锁定和解锁状态之一改变为锁定和解锁状态中的另一个。从以下详细描述、附图和权利要求，本专利技术构思的其它特征和示例，及益处和优点将变得显而易见。附图说明通过参照附图详细描述本专利技术构思的示例，本专利技术构思的以上和其它优点和特征将变得更加显而易见，其中：图1是根据本专利技术构思的示例的近场通信(NFC)标签识别装置的框图；图2是根据本专利技术构思的另一示例的NFC标签识别装置的框图；图3是根据本专利技术构思的另一示例的NFC标签识别装置的框图；图4是示出根据本专利技术构思的示例的基于NFC标签的识别系统的操作的概念图；图5是示出根据本专利技术构思的示例的测量NFC标签识别装置和NFC标签之间的距离以及测量NFC标签的运动的方法的流程图；图6是示出根据本专利技术构思的示例的基于NFC标签的识别系统的认证图案注册过程的流程图；图7是示出根据本专利技术构思的示例的使用认证图案的基于NFC标签的识别系统的认证过程的流程图；图8是根据本专利技术构思的示例的包括NFC标签识别装置的锁的示意图；图9是示出根据图8的示例的包括NFC标签识别装置的锁的操作的概念图；图10是示出根据本专利技术构思的示例的基于NFC标签的识别系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近场通信NFC标签识别装置，包括至少一个天线；射频RF信号处理器，其被可操作地连接到所述至少一个天线，并且被配置为测量由所述至少一个天线从包括NFC标签的外部装置接收的RF信号的功率、并且将所述RF信号转换为数字数据；NFC控制器，其被可操作地连接到所述RF信号处理器，并且被配置为从由所述RF信号处理器生成的数字数据中提取认证密钥；认证信号处理器，其被配置为通过使用由所述RF信号处理器产生的功率测量算出所述NFC标签与参考点之间的距离和所述距离的变化，来生成认证图案的数据；以及认证信号存储器，其被配置为存储用户的认证密钥、和认证图案的数据，并且其中所述认证信号处理器被可操作地连接到所述认证信号存储器，使得存储在所述认证信号存储器中的认证密钥、和认证图案的数据可由所述认证信号处理器访问，以及所述认证信号处理器被配置为将由所述NFC控制器提取的认证密钥与存储在所述认证信号存储器中的认证密钥进行比较，来比较由所述认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在所述认证信号存储器中的认证图案的数据，以及，如果，在最低限度上，不仅由所述NFC控制器提取的认证密钥与存储在所述认证信号存储器中的认证密钥相匹配，而且由所述认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在所述认证信号存储器中的认证图案的数据相对应，则生成授权许可信号。...

【技术特征摘要】
2016.10.27 KR 10-2016-01406901.一种近场通信NFC标签识别装置，包括至少一个天线；射频RF信号处理器，其被可操作地连接到所述至少一个天线，并且被配置为测量由所述至少一个天线从包括NFC标签的外部装置接收的RF信号的功率、并且将所述RF信号转换为数字数据；NFC控制器，其被可操作地连接到所述RF信号处理器，并且被配置为从由所述RF信号处理器生成的数字数据中提取认证密钥；认证信号处理器，其被配置为通过使用由所述RF信号处理器产生的功率测量算出所述NFC标签与参考点之间的距离和所述距离的变化，来生成认证图案的数据；以及认证信号存储器，其被配置为存储用户的认证密钥、和认证图案的数据，并且其中所述认证信号处理器被可操作地连接到所述认证信号存储器，使得存储在所述认证信号存储器中的认证密钥、和认证图案的数据可由所述认证信号处理器访问，以及所述认证信号处理器被配置为将由所述NFC控制器提取的认证密钥与存储在所述认证信号存储器中的认证密钥进行比较，来比较由所述认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在所述认证信号存储器中的认证图案的数据，以及，如果，在最低限度上，不仅由所述NFC控制器提取的认证密钥与存储在所述认证信号存储器中的认证密钥相匹配，而且由所述认证信号处理器生成的认证图案的数据与存储在所述认证信号存储器中的认证图案的数据相对应，则生成授权许可信号。2.如权利要求1所述的NFC标签识别装置，其中所述RF信号处理器实时地测量由所述至少一个天线接收的信号的功率，并且所述认证信号处理器被配置为使用由所述RF信号处理器在第一时间点处测量的功率来算出所述参考点与所述NFC标签之间的第一距离，使用由所述RF信号处理器在第一时间点之后的第二时间点处测量的功率来算出所述参考点和所述NFC标签之间的第二距离，以及使用所述第一和第二时间点之间的时间段以及所述第一与第二距离之间的差来生成所述认证图案的数据。3.如权利要求1所述的NFC标签识别装置，其中所述认证信号处理器被配置为如果由所述至少一个天线从所述RF信号的外部装置接收到用户注册请求信号，则生成新的认证密钥，当所述新的认证密钥由所述认证信号处理器生成时，所述NFC控制器可操作以控制所述认证信号存储器来存储所述新的认证密钥，并且当生成所述新的认证密钥时，所述RF信号处理器可操作以控制所述至少一个天线来发送所述新的认证密钥。4.如权利要求3所述的NFC标签识别装置，其中当从所述外部装置接收到指示所述新的认证密钥被存储在所述外部装置中的信号时，所述NFC控制器可操作以控制所述NFC标签识别装置向包括所述NFC标签的外部装置发送对输入新的认证图案的数据的请求，所述认证信号处理器被配置为通过算出所述参考点与在所述请求之后发生的NFC标签之间的距离的变化，来生成新的认证图案的数据，并且所述NFC控制器可操作以控制所述认证信号存储器来存储所生成的新的认证图案的数据。5.如权利要求1所述的NFC标签识别装置，其中所述认证信号处理器被配置为，如果所提取的认证密钥与所存储的认证密钥不匹配，并且所生成的认证图案的数据与所存储的认证图案的数据不对应，则生成授权非许可的信号。6.如权利要求1所述的NFC标签识别装置，其中所述NFC标签识别装置的至少一个天线包括第一、第二和第三分离的天线，其中每个天线都可操作地连接到所述RF信号处理器，所述RF信号处理器被配置为分别测量所述第一、第二和第三天线对来自每个所述至少一个NFC标签的信号的接收灵敏度，以及所述认证信号处理器被配置为使用所测量的接收灵敏度来计算每个所述至少一个NFC标签的空间位置，以及每个所述至少一个NFC标签的空间位置的变化。7.如权利要求6所述的NFC标签识别装置，其中所述认证信号处理器被配置为使用所测量的第一至第三接收灵敏度，来算出所述NFC标签与所述第一天线之间的距离、所述NFC标签与所述第二天线之间的距离以及所述NFC标签与所述第三天线之间的距离，并且基于所算出的距离来计算在其原点为所述参考点的笛卡尔坐标系中所述NFC标签的x轴、y轴和z轴坐标。8.如权利要求6所述的NFC标签识别装置，其中所述RF信号处理器被配置为实时地测量由所述天线接收的信号的功率，以及所述认证信号处理器被配置为使用由所述RF信号处理器测量的信号的功率来计算在第一时间点处所述NFC的空间位置，计算在第一时间点之后的第二时间点处所述NFC标签的空间位置，并且使用所述第一和第二时间点之间的时间段以及所述第一与第二位置之间的空间差，来生成所述认证图案的数据。9.如权利要求6所述的NFC标签识别装置，其中所述NFC控制器被配置为生成所述数字数据的响应信号，并且经由所述第一、第二和第三天线中对由包括所述NFC标签的外部装置发射的RF信号具有最高接收灵敏度的无论哪一个将所述响应信号发送到所述NFC标签。10.如权利要求6所述的NFC标签识别装置，其中所述多个天线中的每一个同时响应于由第一和第二NFC标签发射的RF信号，所述认证信号处理器被配置为计算所述第一NFC标签相对于所述装置的空间位置和所述第一NFC标签相对于所述装置的空间位置的变化，并且计算所述第二NFC标签相对于所述装置的空间位置和所述第二NFC标签相对于所述装置的空间位置的变化，以及所述NFC控制器可操作以执行所述NFC标签识别装置的操作，其中所述装置将第一响应信号发送到所述第一NFC标签，并且所述装置将第二响应信号发送到所述第二NFC标签。11.如权利要求10所述的NFC标签识别装置，其中所述第一和第二NFC标签具有不同的RF属性。12.如权利要求1所述的NFC标签识别装置，其中所述至少一个天线包括第一、第二、第三和第四分离的天线，其中每个天线都可操作地连接到所述RF信号处理器。13.一种基于近场通信NFC标签的识别系统，包括：至少一个NFC标签，其发射射频RF信号；以及NFC标签识别装置，其被配置为通过计算每个所述至少一个NFC标签...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元喆，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR