Método de transmisión de datos a alta velocidad y dispositivos correspondientes.

Un método que utiliza un modo semi-dúplex para la transmision de una serial de datos desde un primer dispositivo de transmision/recepcion

(1) a un segundo dispositivo de transmision/recepcion (2), llamado dispositivo remoto, que incluye una de etapa de codificacion logica durante en la cual al menos dos tiempos distintos de transmision (T, 2T) estan asociados con dos estados respectivos ("0", "1") de la señal de datos a transmitir, caracterizado porque incluye la generacion por el primer dispositivo de una señal (10, 11) que comprende, para la transmision de una señal de estado, mas o menos exclusivamente una meseta a un primer nivel de voltaje durante el tiempo definido como el tiempo de transmision (T, 21) asociado con el estado ("0" , "1") a transmitir y un valor descendente, con la exclusion de cualquier valor ascendente, comprendiendo la transmision de un estado de la señal de datos desde el segundo dispositivo (2) al primer dispositivo (1) la generación de una señal (20, 21) por el segundo dispositivo que comprende mas o menos exclusivamente una meseta a un segundo nivel de voltaje y un valor ascendente, con la exclusion de cualquier valor descendente.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/057040.

Solicitante: GEMALTO SA.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 6, RUE DE LA VERRERIE 92190 MEUDON FRANCIA.

Inventor/es: RHELIMI, ALAIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > Disposiciones destinadas a permitir la utilización... > H04L5/14 (Funcionamiento en dos direcciones utilizando el mismo tipo de señal, es decir, dúplex)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > Sistemas de banda base > H04L25/49 (con conversión de código al transmisor; con predistorsión; con inserción de intervalos muertos para obtener un espectro de frecuencia deseado; con al menos tres niveles de amplitud)

PDF original: ES-2531249_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método de transmisión de datos a alta velocidad y dispositivos correspondientes La presente invención se refiere a un método de transmisión de datos a alta velocidad y los correspondientes dispositivos de transmisión/recepción. Más específICamente, la invención describe una solución técnica para transmisiones digitales entre dos dispositivos de manera bidireccional y simultánea (dúplex integral) utilizando solo un hilo activo. La invención hace posible lograr altas velocidades de transmisión (varias decenas de Mbits/seg.) con una distancia entre dispositivos de hasta 1 m con una confortable inmunidad al ruido.

La tecnología descrita según la invención se puede utilizar en combinación con la recomendación TS 102.613 del ETSI (Instituto Europeo de Estandarización de las Telecomunicaciones) en relación con el SWP (Protocolo de Hilo Único) y puede como ejemplo ser activado sólo después de que una ta~eta SIM y un controlador NFC descubran su capacidad para operar en este modo más eficiente proporcionado por la invención. Aunque que la invención se puede utilizar en ta~etas SIM SWP, también puede usarse ventajosamente en todos los entornos que requieran la implementación de una transmisión digital entre dos dispositivos de manera bidireccional y simultánea (dúplex integral) utilizando un único hilo activo, corno por ejemplo en los casos en que el número de contactos disponibles para los Componentes es limitado.

Existen muchas técnicas de modulación para compartir un medio de transmisión entre dos dispositivos de transmisión/recepción, siendo las principales:

Multiplexación tiempo-división. Los dos dispositivos de transmisión/recepción transmiten en alterna y envían sus respectivos datos en diferentes momentos. La granularidad de los datos enviados puede variar desde el tamar'\o de un bit al tamar'\o de un byte o incluso un cuadro. Ethernet, USB, CAN, VAN, UN o redes GSM utilizan este principio.

Multiplexación frecuencia-división. Cada dispositivo transmisor/receptor ocupa una frecuencia de banda diferente. La tecnología de los módems tales como los utilizados para las redes ADSL utiliza este principio.

División de Dominio. Cada dispositivo transmisor/receptor modula diferentes cantidades físicas. El estándar 102.613 (SWP) aplica este método, donde uno de los dispositivos de transmisión/recepción modula el voltaje de una ser'\al mientras que el otro dispositivo modula la tensión de una ser'\al.

Compartición por adición. El medio transporta la suma de información transmitida por los dispositivos de transmisión/recepción. Los dispositivos de transmisión/recepción deducen la información recibida restando sus datos transmittdos de los datos transmitidos por el medio. Esta función es realizada por un duplexor y se utiliza comúnmente en sistemas telefónicos convencionales.

Todas estas tecnologías pueden utilizar un único hilo de comunicación activo (con un extremo terminado) o trabajar en un par diferencial para aumentar su inmunidad al ruido en entomos difíciles (por ejemplo, taller de producción, automóviles, etc.) .

La transmisión de datos semi-dúplex a través de un medio de comunicación con excesiva granularidad puede generar latencias altas que pueden afectar el rendimiento. El ancho de banda efectivo se ve directamente afectado por la latencia de transmisión. Para cancelar este efecto secundario, el uso de una tecnología de dúplex integral en combinación con un protocolo apropiado, como los basados en ventanas deslizantes, siendo deseado el más representativo de los cuales, el HDLC (ISO 13239) .

El tema abordado por la presente invención es el siguiente:

La solución debe tener las caracterlsticas de una comunicación dúplex integral con granularidad de intercambio de un para conseguir una latencia mínima,

La solución debe ser simétrica y equilibrada, es decir que ninguno de los dispositivos de transmisión/recepción tenga más privilegios que el otro (ni amo ni esclavo) ,

La solución debe hacer posible proporcionar un modo de ahorro de energía cuando no haya transmisión de datos entre los dos dispositivos de transmisión/recepción,

La solución debe proporcionar un procedimiento que permita a uno o a los dos dispositivos de transmisión/ recepción salir en un tiempo mínimo del modo de ahorro de energía, y

La solución debe permitir una distancia operativa de al menos un metro y una velocidad binaria de hasta 100 Mbits/seg. en un ambiente ruidoso.

El documento 01 CNO 2006/043130 A (AXALTO SA [FR) ; RHELlMI ALAIN [FR) ; LEYOIER ROBERT [FR) 27 Abril 2006 (2006-04-27}) describe un método y dispositivo para utilizar un modo dúplex integral para la transmisión de una señal de datos de un primer dispositivo transmisor/receptor a un segundo dispositivo transmisor/receptor denominado el dispositivo remoto, incluyendo una etapa de codificación lógica durante la cual al menos dos momentos de transmisión distintos se asocian con dos statuis respectivos de la señal de datos a transmitir. Éste utiliza una comunicación amo-esclavo.

Las tecnologías existentes descritas arriba cumplen parcialmente los criterios establecidos arriba y la tecnología más próxima es la del SWP estandarizado por el ETSI con la excepción de la velocidad de transmisión y el rendimiento de la distancia operativa. La tecnología SWP puede alcanzar 1, 6 Mbits/seg. sobre una distancia de unos veinte centímetros.

La invención tiene como objetivo solucionar todas estas limitaciones técnicas. Para este fin, un método de transmisión que utiliza el modo dúplex integral de una señal de datos desde un primer dispositivo de transmisión/ recepción a un segundo dispositivo de transmisión/recepción, denominado dispositivo remoto, que comprende una etapa de codificación lógica durante la cual al menos dos tiempos de transmisión distintos se asocian con dos estados respectivos de la señal de datos a transmitir, se caracteriza porque comprende la generación por el primer dispositivo de una señal que incluye, para la transmisión del estado de la señal, más o menos exclusivamente una meseta a un primer nivel de voltaje durante el tiempo definido por el tiempo de transmisión asociado con el estado de transmisión y un valor descendente, a la exclusión de cualquier valor ascendente, la transmisión de un estado de la sei'ial de datos del segundo dispositivo al primero comprendiendo más o menos exclusivamente una meseta a un segundo nivel de voltaje y un valor ascendente, con exclusión de cualquier valor descendente. El estado de la señal puede ser un estado binario "1" o "O" o una secuencia de bits, por ejemplo "101".

La invención utiliza este "nuevo tipo de multiplexado" para obtener un protocolo dúplex integral con granularidad de un bit. Esto le da a la invención todas las características contenidas en el problema a resolver.

El método utilizado por la invención para alternar la transmisión de datos entre los dos dispositivos de transmisión/ recepción podría ser traducido como "niveles lógicos de multiplexado".

Otras características y ventajas de la presente invención aparecerán más claramente con la lectura de la siguiente descripción en conjunción con los correspondientes dibujos que la acompañan, en los que:

La Figura 1 ilustra esquemáticamente dos dispositivos de transmisión/recepción de acuerdo con la invención;

La Figura 2 es una ilustración de la multiplexación según la invención de los niveles entre los dos dispositivos de transmisión/recepción.

La Figura 3 detalla los tiempos que unen la conducción de las señales por los dos dispositivos de transmisión/ recepción;

La Figura 4 ilustra una codificación lógica PWM basada en... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método que utiliza un modo semi-dúplex para la transmisión de una señal de datos desde un primer dispositivo de transmisión/recepción (1) a un segundo dispositivo de transmisión/recepción (2) , llamado dispositivo remoto, que incluye una de etapa de codificación lógica durante en la cual al menos dos tiempos distintos de transmisión (T, 2T) están asociados con dos estados respectivos ("O", "1") de la señal de datos a transmitir, caracterizado porque incluye la generación por el primer dispositivo de una señal (10, 11) que comprende, para la transmisión de una señal de estado, más o menos exclusivamente una meseta a un primer nivel de voltaje durante el tiempo definido como el tiempo de transmisión (T, 2T) asociado con el estado ("O" , "1") a transmitir y un valor descendente, con la exclusión de cualquier valor ascendente, comprendiendo la transmisión de un estado de la señal de datos desde el segundo dispositivo (2) al primer dispositivo (1) la generación de una señal (20, 21) por el segundo dispositivo que comprende más o menos exclusivamente una meseta a un segundo nivel de voltaje y un valor ascendente, con la exclusión de cualquier valor descendente.

2. Un dispositivo de transmisión/recepción, caracterizado porque incluye:

-un circuito lógico de codificación (100) para vinvular al menos dos tiempos distintos de transmisión (T, 2T) con al menos dos estados respectivos de una sei'lal de datos a transmitir,

-un circuito (101) que detecta el valor descendente generado por un dispositivo transmisor/receptor remoto,

-un circuito (102) para generar, en respuesta a la detección del valor descendente generado por un dispositivo de transmisión/recepción remoto, para un estado de la sei'lal de datos, más o menos exclusivamente una meseta en un primer nivel de voltaje para más o menos el tiempo definido como el tiempo de transmisión (T, 2T) asociado con el estado ('O", "1") para transmitir y un valor ascendente, con exclusión de cualquier valor descendente.

3. Un dispositivo de transmisión/recepción que utiliza un modo semi-dúplex, caracterizado porque incluye:

-un circuito lógico de codificación (100) para vinvular al menos dos tiempos distintos de transmisión (T, 2T) con al menos dos estados respectivos de la sei'lal de datos S a transmitir,

-un circuito (101) para la detección de un valor ascendente generado por un dispositivo transmisor/receptor remoto,

-un circuito (102) para generar, en respuesta a la detección del citado valor ascendente generado por un dispositivo de transmisión/recepción remoto, para un estado de la sei'lal de datos a transmitir, más o menos exclusivamente una meseta en un segundo nivel de voltaje para más o menos el tiempo definido por el tiempo de transmisión (T, 2T) asociado con el estado ("O", "1") para transmitir y un valor descendente, con exclusión de cualquier valor ascendente.