專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及移動(dòng)支付領(lǐng)域，尤其涉及一種在兩個(gè)頻段間實(shí)現(xiàn)非接觸式通信的 橋接設(shè)備。
背景技術(shù)：
移動(dòng)支付，也稱為手機(jī)支付，就是允許用戶使用其移動(dòng)終端(通常是手機(jī))對(duì)所消 費(fèi)的商品或服務(wù)進(jìn)行賬務(wù)支付的一種服務(wù)方式。整個(gè)移動(dòng)支付價(jià)值鏈包括移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、支 付服務(wù)商、應(yīng)用提供商、設(shè)備提供商、系統(tǒng)集成商、商家和終端用戶。在移動(dòng)支付方面，目前國(guó)際上有兩種主流技術(shù)方案基于13. 56MHz的NFC和基于 2. 4GHz的RF-SIM，這兩種方式都是通過(guò)無(wú)線射頻信號(hào)實(shí)現(xiàn)信息傳輸，區(qū)別在于NFC方案的 射頻芯片集成在手機(jī)上，需要改造手機(jī)方可投入使用；而RF-SIM方案是將射頻芯片集成在 SIM卡上，無(wú)需改造手機(jī)。NFC手機(jī)既能調(diào)用手機(jī)硬件資源，又具有近距離無(wú)線通信能力，具備讀寫(xiě)器、標(biāo)簽 以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信三種應(yīng)用模式，應(yīng)用范圍非常廣，但這種方案繞開(kāi)了移動(dòng)支付價(jià)值鏈中處 于關(guān)鍵地位的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，同時(shí)，用戶必須更換手機(jī)終端，使其兼容NFC標(biāo)準(zhǔn)，這都勢(shì)必影 響基于NFC方案的移動(dòng)支付業(yè)務(wù)的推廣和普及。RF-SIM方案將RF (Radio Frequency，射頻)芯片和RF天線集成到SIM卡中，實(shí)現(xiàn) 基于2. 4G的非接觸式通信功能。采用2. 4G頻段的RF-SIM方案具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不僅 能夠?qū)崿F(xiàn)近距離的現(xiàn)場(chǎng)支付，還能實(shí)現(xiàn)車庫(kù)無(wú)障礙通過(guò)及商場(chǎng)精準(zhǔn)廣告投放等新應(yīng)用，并 且，2. 4G頻段非常容易穿透手機(jī)的屏蔽，能順利解決手機(jī)兼容性問(wèn)題。目前13. 56M頻段已被廣泛應(yīng)用在交通、金融、社保、加油、政府、市民卡等非接觸 卡片領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、技術(shù)成熟度、安全性得到了充分的證明，能更好的與社會(huì)上已有 的各種應(yīng)用兼容，而采用2. 4G頻段的RF-SIM方案則需要對(duì)交通機(jī)具、金融機(jī)具等設(shè)備重新 設(shè)計(jì)，在部署上投入較大，限制了該方案的應(yīng)用和推廣，但由于2. 4G的支付標(biāo)準(zhǔn)具有先天 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使其在許多新業(yè)務(wù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用和發(fā)展?jié)摿?。如何使現(xiàn)有的大量存在 的13. 56M頻段的讀卡器兼容2. 4G的移動(dòng)支付應(yīng)用是迫切需要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。目前市面上還沒(méi)有出現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，該橋接設(shè)備 實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)支付業(yè)務(wù)中不同頻段數(shù)據(jù)信息的相互轉(zhuǎn)換，解決了目前兩種主流非接觸式移動(dòng) 支付標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備無(wú)法兼容的問(wèn)題。本實(shí)用新型提供的一種實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，該橋接 設(shè)備包括13. 56M天線、13. 56M通信模塊、2. 4G天線、2. 4G通信模塊和CPU處理模塊；13. 56M 通信模塊與13. 56M天線相連，2. 4G天線與2. 4G通信模塊相連，13. 56M通信模塊和2. 4G通 信模塊與CPU處理模塊相連；[0010]13. 56M通信模塊通過(guò)13. 56M天線接收或發(fā)送13. 56M頻段的數(shù)據(jù)包；2. 4G通信模 塊通過(guò)2. 4G天線接收或發(fā)送2. 4G頻段的數(shù)據(jù)信包。CPU處理模塊用于對(duì)13. 56M通信模塊或2. 4G通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照原 始頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根 據(jù)目標(biāo)頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)頻段的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)消 息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給目標(biāo)頻段的通信模塊。橋接設(shè)備作為一種擁有多頻段數(shù)據(jù)信息處理能力的非接觸式智能轉(zhuǎn)換設(shè)備，通過(guò) 對(duì)不同頻段上的非接觸式通信數(shù)據(jù)信息進(jìn)行識(shí)別和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多頻段非接觸式通信設(shè)備的 無(wú)縫連接。利用本實(shí)用新型提供的橋接設(shè)備可以在現(xiàn)有的大量13. 56M基礎(chǔ)設(shè)施上快速方 便的部署2. 4G應(yīng)用。

圖1為橋接設(shè)備工作原理示意圖。圖2為橋接設(shè)備內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)示意圖，其中，A為單芯片的雙頻橋接設(shè)備，B為雙芯 片的雙頻橋接設(shè)備，C為多芯片的雙頻橋接設(shè)備。圖3為如圖IA所示橋接設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙頻數(shù)據(jù)信息相互轉(zhuǎn)換示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)借助實(shí)施例和附圖更加詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型，但以下實(shí)施例僅是說(shuō)明 性的，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受這些實(shí)施例的限制。如圖1所示，本實(shí)用新型涉及的橋接設(shè)備用于在RF-SIM卡和13.56M讀卡器之間 轉(zhuǎn)換并傳輸數(shù)據(jù)信息。在功能上，對(duì)于RF-SIM卡而言，橋接設(shè)備作為2. 4G讀卡器與RF-SIM 卡通信，而對(duì)于13. 56M讀卡器而言，橋接設(shè)備則作為13. 56M卡與13. 56M讀卡器通信。在 物理位置上，橋接設(shè)備和13. 56M讀卡器之間的距離必須處于刷卡距離范圍內(nèi)，以至于橋接 設(shè)備和13. 56M讀卡器能夠保持其間非接觸式通信信道的正常連接；當(dāng)RF-SIM卡進(jìn)入橋接 設(shè)備的刷卡距離范圍時(shí)，便可與橋接設(shè)備建立非接觸式通信信道，傳輸支付交易所需的數(shù) 據(jù)信息。綜上所訴，橋接設(shè)備作為一種擁有多頻段數(shù)據(jù)信息處理能力的非接觸式智能轉(zhuǎn)換 設(shè)備，通過(guò)對(duì)不同頻段上的非接觸式通信數(shù)據(jù)信息進(jìn)行識(shí)別和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多頻段非接觸式 通信設(shè)備的無(wú)縫連接。本實(shí)用新型涉及的橋接設(shè)備可采用多種芯片設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖2所示，其中， 圖中所示A方案采用單芯片設(shè)計(jì)，通過(guò)單個(gè)芯片實(shí)現(xiàn)多頻段的信息橋接，該芯片中含有 13. 56M天線、13. 56M通信模塊、2. 4G天線、2. 4G通信模塊和CPU處理模塊，CPU處理模塊通 過(guò)I/O接口與13. 56M通信模塊和2. 4G通信模塊進(jìn)行有線傳輸。13. 56M通信模塊通過(guò)13. 56M天線接收或發(fā)送13. 56M頻段的數(shù)據(jù)包；2. 4G通信模 塊通過(guò)2. 4G天線接收或發(fā)送2. 4G頻段的數(shù)據(jù)信包。13. 56M通信模塊保持與2. 4G通信模塊的有線連接；CPU處理模塊用于對(duì)13. 56M通信模塊或2. 4G通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照原始 頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)目標(biāo)頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)頻段的數(shù)據(jù)消息，并 將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給其他頻段的通信模塊。原始頻段和目標(biāo)頻 段分別指13. 56M或2. 4G中的一種。圖2所示的B方案和C方案為橋接設(shè)備的多芯片構(gòu)成形式，其中，將CPU處理模塊 分為第一、第二 CPU處理子模塊。第一 CPU處理子模塊用于對(duì)13. 56M通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格 式進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)2. 4G的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格 式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)的2. 4G數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以 數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給2. 4G通信模塊。第二 CPU處理子模塊用于對(duì)2. 4G通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式 進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)13. 56M的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格 式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)的13. 56M數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組， 以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給13. 56M通信模塊。13. 56M天線、13. 56M通信模塊、2. 4G天線、2. 4G通信模塊均與A方案中的同名模 塊均實(shí)現(xiàn)相同功能。B方案中，第一 CPU處理子模塊與13. 56M通信模塊位于一個(gè)芯片上，第 二 CPU處理子模塊與2. 4G通信模塊位于另一個(gè)芯片上。C方案中，第一 CPU處理子模塊、 13. 56M通信模塊、第二 CPU處理子模塊和2. 4G通信模塊分別位于不同的芯片上。本實(shí)用新型提供的橋接設(shè)備在使用時(shí)，將其放置于13. 56M讀卡器旁。當(dāng)使用者采 用13. 56M頻段的卡時(shí)，由13. 56M讀卡器直接處理。當(dāng)使用者采用2. 4G頻段的卡時(shí)，先由 橋接設(shè)備進(jìn)行后再由13.56M讀卡器處理。下面舉例說(shuō)明A方案所示的橋接設(shè)備的處理流 程。如圖3所示，A方案所示的橋接設(shè)備進(jìn)行多頻非接觸式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分為指令傳輸階 段和應(yīng)答傳輸階段，下面分別對(duì)上述兩個(gè)階段進(jìn)行詳細(xì)描述。所述指令傳輸階段的工作流程如下所示(1) 13. 56M通信模塊接收指令數(shù)據(jù)包。13. 56M通信模塊通過(guò)13. 56M天線接收 13. 56M讀卡器發(fā)送過(guò)來(lái)的指令數(shù)據(jù)包，并將指令數(shù)據(jù)包依次發(fā)送給CPU處理模塊。該指令 數(shù)據(jù)為13. 56M讀卡器使用IS01443-3規(guī)范定義的TYPE A或TYPE B類型以及采用其他數(shù) 據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式定義的數(shù)據(jù)包。(2) CPU處理模塊處理指令數(shù)據(jù)。CPU處理模塊對(duì)由13. 56M通信模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的 指令數(shù)據(jù)包進(jìn)行效驗(yàn)和重組，獲取完整可靠的數(shù)據(jù)消息，并將其封裝成符合2. 4G標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù) 格式或自定義數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息，隨后，將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，并通過(guò)有線I/O接口以 數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給2. 4G通信模塊。其中，2. 4G標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式可以為IS07816-4等。(3) 2. 4G通信模塊發(fā)送指令數(shù)據(jù)包。2. 4G通信模塊通過(guò)2. 4G天線發(fā)送由CPU處 理模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的指令數(shù)據(jù)包。所述應(yīng)答傳輸階段的工作流程如下所示(1) 2. 4G通信模塊接收指令數(shù)據(jù)包。2. 4G通信模塊通過(guò)2. 4G天線接收2. 4G卡發(fā) 送過(guò)來(lái)的符合2. 4G標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式或自定義數(shù)據(jù)格式的指令數(shù)據(jù)包，并將接收到的指令數(shù) 據(jù)包依次發(fā)送給CPU處理模塊。該指令數(shù)據(jù)包為上述指令傳輸階段所發(fā)送的指令數(shù)據(jù)包的 響應(yīng)信息。[0035](2) CPU處理模塊處理指令數(shù)據(jù)包。CPU處理模塊對(duì)由2. 4G通信模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的 指令數(shù)據(jù)包進(jìn)行效驗(yàn)和重組，獲取完整可靠的數(shù)據(jù)消息，并將其封裝成符合13. 56M標(biāo)準(zhǔn)數(shù) 據(jù)格式或自定義數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息，隨后，將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，并通過(guò)有線I/O接口 以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給13. 56M通信模塊。(3) 13. 56M通信模塊處理指令數(shù)據(jù)。13. 56M通信模塊通過(guò)13. 56M天線發(fā)送由CPU 處理模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的指令數(shù)據(jù)包。應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí) 施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造新勞動(dòng)前提下所 獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，該橋接設(shè)備包括13.56M天線、13.56M通信模塊、2.4G天線、2.4G通信模塊和CPU處理模塊；13.56M通信模塊與13.56M天線相連，2.4G天線與2.4G通信模塊相連，13.56M通信模塊和2.4G通信模塊與CPU處理模塊相連； 13.56M通信模塊通過(guò)13.56M天線接收或發(fā)送13.56M頻段的數(shù)據(jù)包；2.4G通信模塊通過(guò)2.4G天線接收或發(fā)送2.4G頻段的數(shù)據(jù)信包； CPU處理模塊用于對(duì)13.56M通信模塊或2.4G通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照原始頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)目標(biāo)頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)頻段的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給目標(biāo)頻段的通信模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，13.56M通 信模塊和2. 4G通信模塊與CPU處理模塊位于同一芯片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，CPU處理模 塊分為第一、第二 CPU處理子模塊；第一 CPU處理子模塊用于對(duì)13. 56M通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn) 行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)2. 4G的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì) 得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)的2. 4G數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù)據(jù) 包的形式發(fā)送給2. 4G通信模塊；第二 CPU處理子模塊用于對(duì)2. 4G通信模塊接收到的數(shù)據(jù)包按照其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行 效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理模塊根據(jù)13. 56M的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì) 得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)的13. 56M數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù) 據(jù)包的形式發(fā)送給13. 56M通信模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，第一CPU處 理子模塊與I3. 56M通信模塊位于一個(gè)芯片上，第二 CPU處理子模塊與2. 4G通信模塊位于 另一個(gè)芯片上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，其特征在于，第一 CPU處理子模塊、13. 56M通信模塊、第二 CPU處理子模塊和2. 4G通信模塊分別位 于不同的芯片上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)雙頻非接觸式通信的橋接設(shè)備，包括13.56M天線、13.56M通信模塊、2.4G天線、2.4G通信模塊和CPU處理模塊；13.56M通信模塊與13.56M天線相連，2.4G天線與2.4G通信模塊相連，13.56M通信模塊和2.4G通信模塊與CPU處理模塊相連；二個(gè)通信模塊通過(guò)其天線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)包；CPU處理模塊用于接收到的數(shù)據(jù)包按照原始頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行效驗(yàn)和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，CPU處理模塊根據(jù)目標(biāo)頻段的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式對(duì)得到的數(shù)據(jù)消息進(jìn)行封裝，形成標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)頻段的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)消息，并將該數(shù)據(jù)消息進(jìn)行分組，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給目標(biāo)頻段的通信模塊。該橋接設(shè)備實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)支付業(yè)務(wù)中不同頻段數(shù)據(jù)信息的相互轉(zhuǎn)換，解決了目前兩種主流非接觸式移動(dòng)支付標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備無(wú)法兼容的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04L12/56GK201726395SQ20102022521
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
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