一種基于智能存儲卡和手機實現非接觸式支付的方法

技術領域

本發明涉及一種基于智能存SD儲卡和手機實現非接觸式支付的方法。

背景技術

隨著計算機、互聯網的日益普及，尤其是通訊技術的飛速發展，現金，票據和信 用卡等傳統支付手段逐漸被電子支付方式所取代。所謂電子支付，就是電子交易的當事 人，包括消費者、廠商和金融機構，使用安全的電子支付手段通過網絡進行貨幣支付或 資金流轉。具有方便、快捷、高效、經濟的優點。

另一方面，隨著移動通信技術和支付技術的迅速發展，移動支付已經成為了一個 新興的技術領域。移動支付就是移動通信技術與電子支付技術相結合的產物，融合了移 動電話和手持POS的功能特點，使支付系統徹底擺脫了時間、地點等不利因素的制約。

現在，非接觸式移動支付解決方案主要有：諾基亞的FC技術、握奇數據的 SIMPASS技術和智能存儲卡移動支付技術等。

FC(ear?Field?Commuication)是由非接觸式射頻識別及互聯互通技術整合演 變而來，是一種用于近距離無線通信的技術。諾基亞的FC技術主要是將非接觸智能卡 嵌入在手機中，同時借助手機的處理能力來實現非接觸式移動支付功能。

SIMPASS技術融合了DI技術和SIM技術，利用SIMPASS技術，可在無線通信網絡 及相應的手機支付服務平臺的支持下，開展各種基于手機的現場移動支付服務。使用 DISIM的用戶只需在相應的消費終端前揮一下，即可安全、輕松完成非接觸式移動支付功 能。

智能存儲卡移動支付技術是由芯片控制器、標準擴展接口、CPU?IC(即內嵌微處理 器、具有計算功能的IC模塊)、存儲模塊和RF模塊及其天線經電路連接組成。手機可以 通過標準擴展接口與該標準擴展卡相連接，從而進行讀/寫操作。通過手機和智能存儲SD 卡相結合，可同時支持遠程在線支付和現場非接觸式移動支付兩種支付方式。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于智能存SD儲卡和手機實現非接觸式支付的方法。

實現本發明發明目的的技術方案如下：

技術方案1：一種帶有特制天線和CPU?IC實現非接觸式支付的手機，其中特制天 線包括：金屬薄板、金屬層、金屬線、接地裝置以及饋線裝置(如圖3所示)。本技術方 案的信號傳輸流程如圖6所示：將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中， 靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器，此時讀寫器向手機發出一組固定頻率 (13.56MHz)的電磁波，手機中的特制天線內有一個饋線裝置將接收到固定頻率 (13.56MHz)的電磁波并通過金屬線發送到手機的SD卡插槽，智能SD存儲卡(CPU IC)通過與手機SD卡插槽中的特制PI腳(根據需要在手機SD卡插槽內加裝的PI 腳)相連接，其內部的智能芯片將接收到固定頻率(13.56MHz)的此組電磁波，從而完 成整個傳輸過程。

技術方案2：一種帶有特制天線、微波調制解調器和CPU?IC(智能SD存儲卡)實 現非接觸式支付的手機，其中的特制天線包括：金屬層、金屬線以及接地裝置。特制天 線和微波調制解調器嵌入在PCB(手機主板)上。本技術方案的信號傳輸流程如圖7所 示：將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，靠近(2～3cm)帶有非接觸 功能的讀寫器，此時讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波，嵌入在PCB (手機主板)上的微波調制解調芯片將截流固定頻率(13.56MHz)的電磁波并通過金屬 線發送到手機的SD卡插槽，智能SD存儲卡(CPU?IC)通過與手機SD卡插槽標準PI腳 相連接，其內部的智能芯片將接收到固定頻率(13.56MHz)的此組電磁波，從而完成整 個傳輸過程。

技術方案3：一種帶有天線和貼有薄膜的智能存儲卡實現非接觸式支付的手機，其 中的薄膜包括：天線裝置以及接口(如圖4)。本技術方案的信號傳輸流程如圖8所示： 將貼有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，并將薄膜天線隱藏在 手機中(電池板和手機外殼之間)，靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器，此時讀寫 器向帶有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波，嵌 入在薄膜內的饋線裝置接收到固定頻率(13.56MHz)的電磁波并通過金屬線和接口(與 智能SD存儲卡標準PI腳相連的接口)，將此組電磁波傳送到智能SD存儲卡(CPU?IC) 的內部芯片，從而完成整個傳輸過程。

所述智能存儲卡物理特性及應用可參考專利申請號為2007100363081專利文件中 的內容。

本發明通過以上的技術方案，將實現一種便捷、安全可靠的移動支付方式。

附圖說明

圖1為本發明實施例中手機立體示意圖(1)。

圖2為本發明實施例中手機立體示意圖(2)。

圖3是本發明實施例中特制天線的結構框圖(方案1)。

圖4是本發明實施例中薄膜的結構框圖(方案3)。

圖5是本發明實施例中薄膜貼上智能SD存儲卡示意圖。

圖6是本發明實施例中特制天線的信號傳輸流程圖(方案1)。

圖7是本發明實施例中特制天線的信號傳輸流程圖(方案2)。

圖8是本發明實施例中特制天線的信號傳輸流程圖(方案3)。

圖9是本發明實施例的現場交易操作流程圖(方案1)。

圖10是本發明實施例的現場交易操作流程圖(方案2)。

圖11是本發明實施例的現場交易操作流程圖(方案3)。

以下將結合附圖詳細描述實施例以及本發明的功能、運行機制等，通過具體的實 施將會了解的更加清楚。

具體實施方式

參閱圖1，本發明中的特制天線2，該特制天線2可為一金屬薄板，并且將特制天線 2設置在PCB(手機主板)1上，該特制天線2包括：金屬層5、金屬線6、接地裝置7及 饋線裝置8。

歸納上述，其中該金屬線6、接地裝置7、饋線裝置8為一電氣導通回路，接地裝置 7與PCB(手機主板)1的零電位進行相連接，其主要作用是向手機特制天線2提供接地 電壓。饋線裝置8將接收到的固定頻率(13.56MHz)電磁波通過金屬線6和手機microSD 卡插槽3中特制PI腳(根據需要在手機SD卡插槽內加裝的PI腳)4相連，將電磁波 信號傳輸給智能SD存儲卡(CPU?IC)。且通過金屬薄板的設計可以使特制天線2的整體 長度得以縮小，從而達到將特制天線2容納于原有手機的有限空間內，維持了手機輕、 薄、短、小的特性。

參閱圖2，本發明中的特制天線12，該特制天線12可為一金屬薄板，并且將特制 天線12和微波調制解調芯片18嵌入在PCB(手機主板)11上，該特制天線12包括：金 屬層15、金屬線16、接地裝置17。

歸納上述，其中該金屬線16、接地裝置17、微波調制解調芯片18為一電氣導通回 路，接地裝置17與PCB(手機主板)11的零電位進行相連接，其主要作用是向手機特制 天線2提供接地電壓。微波調制解調芯片18與PCB(手機主板)11的相應電路相連接。 其主要作用是將接收到的固定頻率(13.56MHz)電磁波通過相連接的PCB(手機主板)11 通過手機microSD卡插槽13中標準的PI腳14相連，將電磁波信號傳輸給智能SD存儲 卡(CPU?IC)。且通過金屬薄板的設計可以使特制天線12的整體長度得以縮小，從而達 到將特制天線12和微波調制解調芯片18容納于原有手機的有限空間內，維持了手機 輕、薄、短、小的特性。

圖3是本發明實施例中特制天線的結構框圖(方案1)。其基本構成包括：金屬線 1、金屬層2、接地裝置3以及饋線裝置4。

金屬線1：可以使用銅箔、電鍍或印刷的金屬導體等。其主要作用是傳輸電磁波。

金屬層2：是承載所述金屬線部分的載體，所述載體可以是FPC(柔性印刷電路 板)、PCB(印刷電路板)等。其主要作用是接收或者發送無線信號。

接地裝置3：與手機印刷電路的零電位平面相連接，其主要作用是向手機特制天線 提供接地電壓。

饋線裝置4：與手機SD智能存儲卡插槽相連接，其主要作用是將接收的13.56MHz 電磁波通過手機SD智能存儲卡插槽發送到智能存儲卡內部芯片中。

其它的連接和輔助器件由于本領域一般技術人員參見附圖可以了解，不再逐一解 釋。

圖4是本發明實施例中薄膜的結構框圖。其基本結構包括：天線裝置35、接口 34。其中的天線裝置35包括：金屬線32和饋線裝置33。

金屬線32：主要作用是將電磁波傳輸到與智能SD存儲卡(CPU?IC)兩個標準PI 腳相連接的接口上。

饋線裝置33：主要作用是接收13.56MHz電磁波。

接口34：與智能SD存儲卡(CPU?IC)兩個標準PI腳相連接，其主要作用是通過 連接兩個標準PI腳將電磁波傳送到智能存儲卡內部芯片中。

這種結構的設計其最大的特點在于不改變手機原有結構的情況下完成非接觸式的 移動支付功能。

圖5是本發明實施例中薄膜貼上智能SD存儲卡示意圖。其包括：智能SD存儲卡 (CPU?IC)41、與薄膜接口相連接的標準PI腳42、薄膜43。

根據圖5所示，將薄膜43粘貼在智能SD存儲卡(CPU?IC)41上，使薄膜上的兩 個接口與智能SD存儲卡(CPU?IC)41上的兩個標準PI腳42相連接，從而實現電磁波 的傳輸。

圖6是關于本發明中特制天線的信號傳輸流程圖(方案1)。

根據圖6所示本發明中特制天線的信號傳輸的系統包括：帶有特制天線的手機、 CPU?IC(智能SD存儲卡，符合ISO/IEC7618和ISO/IEC14443規范)、帶有非接觸功能的 讀寫器。

將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，靠近(2～3cm)帶有非接 觸功能的讀寫器，此時讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波，手機中 的特制天線內有一個饋線裝置將接收到固定頻率(13.56MHz)的電磁波并通過金屬線發 送到手機的SD卡插槽，智能SD存儲卡(CPU?IC)通過與手機SD卡插槽中的特制PI腳 (根據需要在手機SD卡插槽內加裝的PI腳)相連接，其內部的智能芯片將接收到固定 頻率(13.56MHz)的此組電磁波，從而完成整個傳輸過程。

本領域的技術人員應能很容易地明白，本發明中描述的信號傳輸模式的創新點主 要在于帶有非接觸功能的讀寫器、手機中特制的天線和CPU?IC(智能SD存儲卡，符合 ISO/IEC7618和ISO/IEC14443規范)之間的通信，整個通信過程都應用了硬件級加密的 方式進行傳輸，使得通信過程更加安全、可靠、便捷。

圖7是關于本發明中特制天線的信號傳輸流程圖(方案2)。

根據圖7所示本發明中特制天線的信號傳輸的系統包括：帶有特制天線的手機、 CPU?IC(智能SD存儲卡，符合ISO/IEC7618和ISO/IEC14443規范)、帶有非接觸功能的 讀寫器以及一個微波調制解調芯片。

將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，靠近(2～3cm)帶有非接 觸功能的讀寫器，此時讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波，嵌入在 手機主板上的微波調制解調芯片將截流固定頻率(13.56MHz)的電磁波并通過金屬線發 送到手機的SD卡插槽，智能SD存儲卡(CPU?IC)通過與手機SD卡插槽標準PI腳相連 接，其內部的智能芯片將接收到固定頻率(13.56MHz)的此組電磁波，從而完成整個傳 輸過程。

本領域的技術人員應能很容易地明白，本發明中描述的信號傳輸模式的創新點主 要在于帶有非接觸功能的讀寫器、手機中特制的天線和CPU?IC(智能SD存儲卡，符合 ISO/IEC7618和ISO/IEC14443規范)以及嵌入在手機主板上的微波調制解調芯片之間的 通信，整個通信過程都應用了硬件級加密的方式進行傳輸，使得通信過程更加安全、可 靠、便捷。

圖8是關于本發明中特制天線的信號傳輸流程圖(方案3)。

根據圖8所示本發明中特制天線的信號傳輸的系統包括：手機、薄膜、CPU?IC (智能SD存儲卡，符合ISO/IEC7618和ISO/IEC14443規范)以及帶有非接觸功能的讀 寫器。

將貼有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，并將薄膜天線 隱藏在手機中(電池板和手機外殼之間)，靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器，此 時讀寫器向帶有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁 波，嵌入在薄膜內的饋線裝置接收到固定頻率(13.56MHz)的電磁波并通過金屬線和接 口(與智能SD存儲卡標準PI腳相連的接口)，將此組電磁波傳送到智能SD存儲卡 (CPU?IC)的內部芯片，從而完成整個傳輸過程。

本領域的技術人員應能很容易地明白，本發明中描述的信號傳輸模式的創新點主 要在于帶有非接觸功能的讀寫器、薄膜和CPU?IC(智能SD存儲卡，符合ISO/IEC7618和 ISO/IEC14443規范)之間的通信，整個通信過程都應用了硬件級加密的方式進行傳輸， 使得通信過程更加安全、可靠、便捷。

作為圖9所示現場使用帶有特制天線的手機、智能SD存儲卡(CPU?IC)、帶有非 接觸功能的讀寫器和POS設備進行移動支付的一個實施例，其詳細過程如下。

1、將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入帶有特制天線手機的SD卡插槽中。

2、將手機靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器。

3、讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波。

4、手機中的特制天線內有一個饋線裝置將接收到固定頻率(13.56MHz)的電 磁波。

5、通過饋線裝置和金屬線將固定頻率(13.56MHz)的電磁波傳輸到手機SD卡 插槽。

6、由于手機SD卡插槽與智能SD存儲卡(CPU?IC)內部的兩個特制PI腳 (根據需要在手機SD卡插槽內加裝的PI腳)相連，從而將固定頻率 (13.56MHz)的電磁波傳送到智能SD存儲卡(CPU?IC)的內部芯片。

7、智能SD存儲卡(CPU?IC)的內部芯片將固定頻率(13.56MHz)的電磁波轉 換成數字信號，并通過內部芯片進行硬件級加密后發送到帶有非接觸功能 的讀寫器。

8、帶有非接觸功能的讀寫器將加密的信息發送到POS設備。

9、POS設備遵循既定的規則讀取信息，同時內部的PSAM卡對讀取的信息進行 加密，并發送至銀行卡/銀行卡組織的后臺服務器進行交易操作。

作為圖10所示現場使用帶有特制天線的手機、智能SD存儲卡(CPU?IC)、帶有非接 觸功能的讀寫器、POS設備以及嵌入在手機主板上的微波調制解調芯片進行移動支付的一 個實施例，其詳細過程如下。

1、將智能SD存儲卡(CPU?IC)插入帶有特制天線手機的SD卡插槽中。

2、將手機靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器。

3、讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波。

4、嵌入在手機主板上的微波調制解調芯片截流到固定頻率(13.56MHz)的電 磁波。

5、通過特制天線上的金屬線將固定頻率(13.56MHz)的電磁波傳輸到手機SD 卡插槽。

6、由于手機SD卡插槽與智能SD存儲卡(CPU?IC)內部的兩個標準PI腳相 連，從而將固定頻率(13.56MHz)的電磁波傳送到智能SD存儲卡(CPU IC)的內部芯片。

7、智能SD存儲卡(CPU?IC)的內部芯片通過標準接觸式ISO7816?APDU命令 協議將信號發送到帶有非接觸功能的讀寫器。

8、帶有非接觸功能的讀寫器將加密后的信息發送到POS設備。

9、POS設備遵循既定的規則讀取信息，同時內部的PSAM卡對讀取的信息進行 加密，并發送至銀行卡/銀行卡組織的后臺服務器進行交易操作。

作為圖11所示現場使用手機、貼有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)、帶有非接觸功 能的讀寫器和POS設備進行移動支付的一個實施例，其詳細過程如下。

1、將貼有薄膜的智能SD存儲卡(CPU?IC)插入手機的SD卡插槽中，并將薄 膜天線隱藏在手機中(電池板和手機外殼之間)。

2、將手機靠近(2～3cm)帶有非接觸功能的讀寫器。

3、讀寫器向手機發出一組固定頻率(13.56MHz)的電磁波。

4、薄膜內有一個饋線裝置將接收到固定頻率(13.56MHz)的電磁波。

5、通過金屬線和接口(與智能SD存儲卡標準PI腳相連的接口)將固定頻率 (13.56MHz)的電磁波傳輸到智能SD存儲卡(CPU?IC)的內部芯片。

6、智能SD存儲卡(CPU?IC)的內部芯片將固定頻率(13.56MHz)的電磁波轉 換成數字信號，并通過內部芯片進行硬件級加密后發送到帶有非接觸功能 的讀寫器。

7、帶有非接觸功能的讀寫器將加密的信息發送到POS設備。

8、POS設備遵循既定的規則讀取信息，同時內部的PSAM卡對讀取的信息進行 加密，并發送至銀行卡/銀行卡組織的后臺服務器進行交易操作。

所述POS可通過標準文件讀寫的方式訪問智能存儲卡內嵌的CPU?IC，從而完成讀 取CPU?IC的序列號和寫入加密的等操作。所述文件讀寫的具體方式可參閱專利 申請號200710044269.X中的內容。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，當本發明的保護范圍并不局限于 此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替 換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保本范圍應該以權利要求的保 護范圍為準。