專利名稱：一種非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及射頻通信領(lǐng)域，尤其涉及一種在近場通信過程中對傳輸信息進行 捕獲和分析的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備。
背景技術(shù)：
射頻通信是一種通用的無線通信方式，它使用調(diào)頻、調(diào)幅或者調(diào)相等調(diào)制方式將 數(shù)字信號調(diào)制成無線信號進行傳輸。在一個射頻通信系統(tǒng)中，為了能夠?qū)ο到y(tǒng)中多個設(shè)備 進行識別，通常會使用時分復(fù)用、頻分復(fù)用以及碼分多址等技術(shù)來對系統(tǒng)內(nèi)部多個設(shè)備進 行區(qū)分。NFC (Near Field Communication，近場通信)技術(shù)作為一種近距離射頻通信技術(shù)， 具有安全性高、防竊聽效果好，被廣泛的應(yīng)用于移動支付、身份認證等應(yīng)用領(lǐng)域。目前，基 于13. 56M的NFC技術(shù)已經(jīng)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，其產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、技術(shù)成熟度、安全性得到了充分的證明。NFC支付系統(tǒng)一般由讀卡器和與之相連的PC機或POS (Point Of Sale，銷售點終 端)機以及NFC卡構(gòu)成。目前的NFC讀卡器無論對于系統(tǒng)開發(fā)人員或進行刷卡消費的用戶 均為“暗箱”，除了操作結(jié)果的最終反饋信息，人們無法知曉任何過程信息。系統(tǒng)開發(fā)人員針 對市面上的各種商業(yè)讀卡器產(chǎn)品進行應(yīng)用開發(fā)時，僅僅只能得到讀卡器的最終處理結(jié)果反 饋信息，無法得知讀卡器的處理流程及細節(jié)，對讀卡器的處理邏輯無法掌控，增加了系統(tǒng)開 發(fā)人員的開發(fā)難度，提高了行業(yè)門檻，無法為NFC通信領(lǐng)域高效快速的整合技術(shù)優(yōu)勢資源， 最終導(dǎo)致生產(chǎn)效率的降低和成本的提升。對于進行刷卡消費的用戶而言，用戶在消費過程 中無法便捷的得知金融支付流程及細節(jié)，個人賬戶信息的訪問細節(jié)處于暗箱操作，用戶隱 私以及交易過程中的數(shù)據(jù)安全均無法得到保證。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備，該數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備對 非接觸式通信業(yè)務(wù)中的交互數(shù)據(jù)進行捕獲和分析，并將其過程展現(xiàn)給用戶，為開發(fā)人員提 供了便捷高效的處理流程跟蹤設(shè)備，同時，提高了交易過程的透明度，使用戶個人隱私以及 賬戶數(shù)據(jù)安全均得到保障。本實用新型提供的一種非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備，其特征在于，該跟蹤設(shè)備包 括與雙界面芯片相連的13. 56M天線、通過13. 56M天線接收或發(fā)送13. 56M頻段的數(shù)據(jù)包的 雙界面芯片、用于接收或發(fā)送NFC數(shù)據(jù)包的NFC通信接口、與CPU處理器相連的顯示終端、 以及用于對接收的數(shù)據(jù)包進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并進行轉(zhuǎn)發(fā)的CPU處理器；所述CPU處理器分別通 過一個IO接口與所述NFC通信接口相連，該CPU處理器還通過另一個IO接口與所述雙界 面芯片相連。本實用新型所述的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備作為一種能夠?qū)FC數(shù)據(jù)信息進行捕獲、分析并 展示的多功能設(shè)備，能夠讓用戶簡單方便的掌握交易流程及處理細節(jié)，實現(xiàn)了交易過程的透明性和用戶數(shù)據(jù)的安全性。利用本實用新型提供的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備可以在快速方便的部署 在基于13. 56Mhz頻段的NFC基礎(chǔ)設(shè)施上。

圖1為數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備工作原理示意圖。圖2為數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)傳輸示意圖。圖3為數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備工作過程流程圖。
具體實施方式
下面通過借助實施例和附圖更加詳細地說明本實用新型，但以下實施例僅是說明 性的，本實用新型的保護范圍并不受這些實施例的限制。如圖1所示，本實用新型涉及的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備用于在NFC卡和NFC讀卡器之間攔 截并轉(zhuǎn)發(fā)通信數(shù)據(jù)。在功能上，對于NFC卡而言，數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備作為讀卡器與NFC卡通信，而 對于NFC讀卡器而言，數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備則作為13. 56M卡與NFC讀卡器通信。在物理位置上， 數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備和NFC讀卡器之間的距離必須保持在刷卡距離范圍內(nèi)，以至于數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備 和NFC讀卡器能夠保持其間非接觸式通信信道的正常連接；當(dāng)NFC卡進入數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備的 刷卡距離范圍時，便可與數(shù)據(jù)跟蹤設(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) fn息ο綜上所訴，數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備作為一種能夠?qū)FC數(shù)據(jù)信息進行捕獲、分析并展示的 多功能設(shè)備，能夠?qū)FC讀卡器和NFC卡之間傳輸?shù)拿織l指令數(shù)據(jù)及其響應(yīng)結(jié)果進行攔截、 轉(zhuǎn)發(fā)并展示，使用戶可以簡單方便的通過顯示設(shè)備來掌握交易流程及處理細節(jié)，實現(xiàn)了交 易過程的透明性和用戶數(shù)據(jù)的安全性。本實用新型涉及的非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備如圖2所示，其中，數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備 包括CPU處理器1、雙界面芯片2、13. 56M天線3、NFC通信接口 4和顯示終端5，CPU處理器 1分別通過IO接口與雙界面芯片2和NFC通信接口 4進行有線傳輸。NFC讀卡器與POS終 端之間采用串口通信，例如RS232，由POS終端實現(xiàn)所有業(yè)務(wù)邏輯。當(dāng)需要對NFC讀卡器進 行設(shè)置或讀寫卡時，POS終端向讀卡器發(fā)送相應(yīng)指令，由NFC讀卡器進行操作并返回結(jié)果。 數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備通過串口通信等方式與用于結(jié)果展現(xiàn)及分析的顯示終端5保持連接。所述雙界面芯片2是集接觸式與非接觸式接口為一體的智能卡芯片，它有兩個操 作界面，對芯片的訪問，可以通過接觸方式的觸點，也可以通過相隔一定距離，以射頻方式 來訪問芯片。兩個界面分別遵循兩個不同的標準，如接觸界面符合IS0/IEC 7816;非接觸 符合IS0/IEC 14443。雙界面芯片2通過13. 56M天線3實現(xiàn)非接觸式通信，接收或發(fā)送 13. 56Mhz頻段的數(shù)據(jù)包，并保持與CPU處理器1之間的接觸式通信。NFC通信接口 4用于接收或發(fā)送NFC數(shù)據(jù)包，并與CPU處理器1保持連接。CPU處理器1用于對雙界面芯片2或NFC通信接口 4接收到的數(shù)據(jù)包按照發(fā)送方 的數(shù)據(jù)標準格式進行效驗和重組，形成完整可靠的數(shù)據(jù)消息，隨后，CPU處理器1根據(jù)接收 方的數(shù)據(jù)標準格式對得到的數(shù)據(jù)消息進行封裝，形成兼容接收方通信標準的數(shù)據(jù)消息，并 將該數(shù)據(jù)消息進行分組，以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給接收方。CPU處理器1在雙界面芯片2和 NFC通信接口 4之間進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的同時，也將數(shù)據(jù)信息通過串口通信接口發(fā)送給顯示終端5，顯示終端5將對數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備提供的數(shù)據(jù)信息進行處理和展現(xiàn)。在指令發(fā)送階段，發(fā) 送方為雙界面芯片2，接收方為NFC卡；在指令響應(yīng)階段，發(fā)送方為NFC卡，接收方為雙界面 芯片2。參照物為CPU處理器，CPU處理器接收到發(fā)送方的指令信息，隨后將處理結(jié)果發(fā)送 給接收方。本實用新型提供的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備在使用時，將其放置于NFC讀卡器旁，使NFC讀卡 器能夠?qū)?shù)據(jù)跟蹤設(shè)備識別為一張NFC卡，并與之建立連接；用戶將NFC卡靠近數(shù)據(jù)跟蹤設(shè) 備，使數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備通過其NFC通信接口 4對該NFC卡進行識別，并與之建立連接，隨后顯 示終端5將展現(xiàn)流經(jīng)數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，方便用戶的識別和處理。上述數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備在工作過程中的數(shù)據(jù)傳輸流程如圖3所示，其具體步驟如下所 示(1)雙界面芯片2接收指令數(shù)據(jù)包。雙界面芯片2通過13. 56M天線3接收NFC讀 卡器發(fā)送過來的指令數(shù)據(jù)包，并將該數(shù)據(jù)包封裝成符合雙界面芯片2接觸式通信標準的數(shù) 據(jù)格式的數(shù)據(jù)包，隨后將得到的指令數(shù)據(jù)包通過IO接口依次發(fā)送給CPU處理器1。(2)CPU處理器1處理指令數(shù)據(jù)。CPU處理器1對由雙界面芯片2發(fā)送過來的指 令數(shù)據(jù)包進行效驗和重組，獲取完整可靠的數(shù)據(jù)消息，并將其分別封裝成符合串口通信標 準的數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息以及NFC通信標準的數(shù)據(jù)格式或自定義數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息，隨 后，將二種數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息進行分組，以數(shù)據(jù)包的形式分別通過有線IO接口和串行通 信接口發(fā)送給NFC通信接口 4和顯示終端5。(3) NFC通信接口 4發(fā)送指令數(shù)據(jù)包。NFC通信接口 4向NFC卡發(fā)送由CPU處理器 1發(fā)送過來的指令數(shù)據(jù)包。顯示終端5將接收的數(shù)據(jù)信息進行展示。所述應(yīng)答傳輸階段的工作流程如下所示(I)NFC通信接口 4接收指令數(shù)據(jù)包。NFC通信接口 4接收NFC卡發(fā)送過來的符合 NFC標準數(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處理器1。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。(2) CPU處理器1處理指令數(shù)據(jù)包。CPU處理器1對由NFC通信接口 4發(fā)送過來的 指令數(shù)據(jù)包進行效驗和重組，獲取完整可靠的數(shù)據(jù)消息，并將其分別封裝成符合雙界面芯 片2接觸式通信標準的數(shù)據(jù)格式或自定義數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息以及符合串口通信標準的 數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)消息，隨后，將該數(shù)據(jù)消息進行分組，以數(shù)據(jù)包的形式分別通過有線IO接 口和串行通信接口發(fā)送給雙界面芯片2和顯示終端5。。(3)雙界面芯片2處理指令數(shù)據(jù)。雙界面芯片2將由CPU處理器1發(fā)送過來的指令 數(shù)據(jù)包封裝成符合雙界面芯片2非接觸式通信標準的數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)包，隨后通過13. 56M 天線3進行發(fā)送。應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實 施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造新勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求一種非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備，其特征在于，該跟蹤設(shè)備包括與雙界面芯片相連的13.56M天線、通過13.56M天線接收或發(fā)送13.56M頻段的數(shù)據(jù)包的雙界面芯片、用于接收或發(fā)送NFC數(shù)據(jù)包的NFC通信接口、與CPU處理器相連的顯示終端、以及用于對接收的數(shù)據(jù)包進行協(xié)議轉(zhuǎn)換并進行轉(zhuǎn)發(fā)的CPU處理器；所述CPU處理器分別通過一個IO接口與所述NFC通信接口相連，該CPU處理器還通過另一個IO接口與所述雙界面芯片相連。
專利摘要本實用新型公開了一種非接觸式通信數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備，其特征在于，該跟蹤設(shè)備包括13.56M天線、雙界面芯片、NFC通信接口和CPU處理器；雙界面芯片與13.56M天線相連，雙界面芯片和NFC通信接口與CPU處理器相連。雙界面芯片通過13.56M天線接收或發(fā)送13.56Mhz頻段的數(shù)據(jù)包；NFC通信接口用于接收或發(fā)送NFC數(shù)據(jù)包。CPU處理器用于對雙界面芯片或NFC通信接口接收到的數(shù)據(jù)包進行協(xié)議轉(zhuǎn)換，并依次轉(zhuǎn)發(fā)給接收方和顯示終端。本實用新型所述的數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備對移動支付等非接觸式通信業(yè)務(wù)中的交互數(shù)據(jù)進行捕獲和分析，并將流程細節(jié)以及處理結(jié)果通過顯示終端展現(xiàn)給用戶，為開發(fā)人員提供了便捷高效的處理流程跟蹤設(shè)備，同時，提高了交易過程的透明度，使用戶個人隱私以及賬戶數(shù)據(jù)安全均得到保障。
文檔編號G06K7/00GK201741161SQ20102028975
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者余鵬飛, 吳俊軍 申請人:武漢天喻信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司