一種非接觸式通信數據跟蹤設備的製作方法

2024-04-05 00:15:05

專利名稱：一種非接觸式通信數據跟蹤設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及射頻通信領域，尤其涉及一種在近場通信過程中對傳輸信息進行 捕獲和分析的數據跟蹤設備。
背景技術：
射頻通信是一種通用的無線通信方式，它使用調頻、調幅或者調相等調製方式將 數位訊號調製成無線信號進行傳輸。在一個射頻通信系統中，為了能夠對系統中多個設備 進行識別，通常會使用時分復用、頻分復用以及碼分多址等技術來對系統內部多個設備進 行區分。NFC (Near Field Communication，近場通信)技術作為一種近距離射頻通信技術， 具有安全性高、防竊聽效果好，被廣泛的應用於行動支付、身份認證等應用領域。目前，基 於13. 56M的NFC技術已經廣泛應用在交通、金融、社保、加油、政府、市民卡等非接觸卡片領 域，其產業鏈成熟度、技術成熟度、安全性得到了充分的證明。NFC支付系統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卡構成。目前的NFC讀卡器無論對於系統開發人員或進行刷卡消費的用戶 均為「暗箱」，除了操作結果的最終反饋信息，人們無法知曉任何過程信息。系統開發人員針 對市面上的各種商業讀卡器產品進行應用開發時，僅僅只能得到讀卡器的最終處理結果反 饋信息，無法得知讀卡器的處理流程及細節，對讀卡器的處理邏輯無法掌控，增加了系統開 發人員的開發難度，提高了行業門檻，無法為NFC通信領域高效快速的整合技術優勢資源， 最終導致生產效率的降低和成本的提升。對於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，個人帳戶信息的訪問細節處於暗箱操作，用戶隱 私以及交易過程中的數據安全均無法得到保證。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種非接觸式通信數據跟蹤設備，該數據跟蹤設備對 非接觸式通信業務中的交互數據進行捕獲和分析，並將其過程展現給用戶，為開發人員提 供了便捷高效的處理流程跟蹤設備，同時，提高了交易過程的透明度，使用戶個人隱私以及 帳戶數據安全均得到保障。本實用新型提供的一種非接觸式通信數據跟蹤設備，其特徵在於，該跟蹤設備包 括與雙界面晶片相連的13. 56M天線、通過13. 56M天線接收或發送13. 56M頻段的數據包的 雙界面晶片、用於接收或發送NFC數據包的NFC通信接口、與CPU處理器相連的顯示終端、 以及用於對接收的數據包進行協議轉換並進行轉發的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 面晶片相連。本實用新型所述的數據跟蹤設備作為一種能夠對NFC數據信息進行捕獲、分析並 展示的多功能設備，能夠讓用戶簡單方便的掌握交易流程及處理細節，實現了交易過程的透明性和用戶數據的安全性。利用本實用新型提供的數據跟蹤設備可以在快速方便的部署 在基於13. 56Mhz頻段的NFC基礎設施上。

圖1為數據跟蹤設備工作原理示意圖。圖2為數據跟蹤設備的內部結構及數據傳輸示意圖。圖3為數據跟蹤設備工作過程流程圖。
具體實施方式
下面通過藉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，本實用新型的保護範圍並不受這些實施例的限制。如圖1所示，本實用新型涉及的數據跟蹤設備用於在NFC卡和NFC讀卡器之間攔 截並轉發通信數據。在功能上，對於NFC卡而言，數據跟蹤設備作為讀卡器與NFC卡通信，而 對於NFC讀卡器而言，數據跟蹤設備則作為13. 56M卡與NFC讀卡器通信。在物理位置上， 數據跟蹤設備和NFC讀卡器之間的距離必須保持在刷卡距離範圍內，以至於數據跟蹤設備 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NFC卡進入數據跟蹤設備的 刷卡距離範圍時，便可與數據跟蹤設備建立非接觸式通信信道，傳輸支付交易所需的數據 fn息ο綜上所訴，數據跟蹤設備作為一種能夠對NFC數據信息進行捕獲、分析並展示的 多功能設備，能夠對NFC讀卡器和NFC卡之間傳輸的每條指令數據及其響應結果進行攔截、 轉發並展示，使用戶可以簡單方便的通過顯示設備來掌握交易流程及處理細節，實現了交 易過程的透明性和用戶數據的安全性。本實用新型涉及的非接觸式通信數據跟蹤設備如圖2所示，其中，數據跟蹤設備 包括CPU處理器1、雙界面晶片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接口與雙界面晶片2和NFC通信接口 4進行有線傳輸。NFC讀卡器與POS終 端之間採用串口通信，例如RS232，由POS終端實現所有業務邏輯。當需要對NFC讀卡器進 行設置或讀寫卡時，POS終端向讀卡器發送相應指令，由NFC讀卡器進行操作並返回結果。 數據跟蹤設備通過串口通信等方式與用於結果展現及分析的顯示終端5保持連接。所述雙界面晶片2是集接觸式與非接觸式接口為一體的智慧卡晶片，它有兩個操 作界面，對晶片的訪問，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 來訪問晶片。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。雙界面晶片2通過13. 56M天線3實現非接觸式通信，接收或發送 13. 56Mhz頻段的數據包，並保持與CPU處理器1之間的接觸式通信。NFC通信接口 4用於接收或發送NFC數據包，並與CPU處理器1保持連接。CPU處理器1用於對雙界面晶片2或NFC通信接口 4接收到的數據包按照發送方 的數據標準格式進行效驗和重組，形成完整可靠的數據消息，隨後，CPU處理器1根據接收 方的數據標準格式對得到的數據消息進行封裝，形成兼容接收方通信標準的數據消息，並 將該數據消息進行分組，以數據包的形式發送給接收方。CPU處理器1在雙界面晶片2和 NFC通信接口 4之間進行數據轉發的同時，也將數據信息通過串口通信接口發送給顯示終端5，顯示終端5將對數據跟蹤設備提供的數據信息進行處理和展現。在指令發送階段，發 送方為雙界面晶片2，接收方為NFC卡；在指令響應階段，發送方為NFC卡，接收方為雙界面 晶片2。參照物為CPU處理器，CPU處理器接收到發送方的指令信息，隨後將處理結果發送 給接收方。本實用新型提供的數據跟蹤設備在使用時，將其放置於NFC讀卡器旁，使NFC讀卡 器能夠將數據跟蹤設備識別為一張NFC卡，並與之建立連接；用戶將NFC卡靠近數據跟蹤設 備，使數據跟蹤設備通過其NFC通信接口 4對該NFC卡進行識別，並與之建立連接，隨後顯 示終端5將展現流經數據跟蹤設備的數據信息，方便用戶的識別和處理。上述數據跟蹤設備在工作過程中的數據傳輸流程如圖3所示，其具體步驟如下所 示(1)雙界面晶片2接收指令數據包。雙界面晶片2通過13. 56M天線3接收NFC讀 卡器發送過來的指令數據包，並將該數據包封裝成符合雙界面晶片2接觸式通信標準的數 據格式的數據包，隨後將得到的指令數據包通過IO接口依次發送給CPU處理器1。(2)CPU處理器1處理指令數據。CPU處理器1對由雙界面晶片2發送過來的指 令數據包進行效驗和重組，獲取完整可靠的數據消息，並將其分別封裝成符合串口通信標 準的數據格式的數據消息以及NFC通信標準的數據格式或自定義數據格式的數據消息，隨 後，將二種數據格式的數據消息進行分組，以數據包的形式分別通過有線IO接口和串行通 信接口發送給NFC通信接口 4和顯示終端5。(3) NFC通信接口 4發送指令數據包。NFC通信接口 4向NFC卡發送由CPU處理器 1發送過來的指令數據包。顯示終端5將接收的數據信息進行展示。所述應答傳輸階段的工作流程如下所示(I)NFC通信接口 4接收指令數據包。NFC通信接口 4接收NFC卡發送過來的符合 NFC標準數據格式或自定義數據格式的指令數據包，並將接收到的指令數據包依次發送給 CPU處理器1。該指令數據包為上述指令傳輸階段所發送的指令數據包的響應信息。(2) CPU處理器1處理指令數據包。CPU處理器1對由NFC通信接口 4發送過來的 指令數據包進行效驗和重組，獲取完整可靠的數據消息，並將其分別封裝成符合雙界面芯 片2接觸式通信標準的數據格式或自定義數據格式的數據消息以及符合串口通信標準的 數據格式的數據消息，隨後，將該數據消息進行分組，以數據包的形式分別通過有線IO接 口和串行通信接口發送給雙界面晶片2和顯示終端5。。(3)雙界面晶片2處理指令數據。雙界面晶片2將由CPU處理器1發送過來的指令 數據包封裝成符合雙界面晶片2非接觸式通信標準的數據格式的數據包，隨後通過13. 56M 天線3進行發送。應當明確，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。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造新勞動前提下所 獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
權利要求一種非接觸式通信數據跟蹤設備，其特徵在於，該跟蹤設備包括與雙界面晶片相連的13.56M天線、通過13.56M天線接收或發送13.56M頻段的數據包的雙界面晶片、用於接收或發送NFC數據包的NFC通信接口、與CPU處理器相連的顯示終端、以及用於對接收的數據包進行協議轉換並進行轉發的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接口與所述雙界面晶片相連。
專利摘要本實用新型公開了一種非接觸式通信數據跟蹤設備，其特徵在於，該跟蹤設備包括13.56M天線、雙界面晶片、NFC通信接口和CPU處理器；雙界面晶片與13.56M天線相連，雙界面晶片和NFC通信接口與CPU處理器相連。雙界面晶片通過13.56M天線接收或發送13.56Mhz頻段的數據包；NFC通信接口用於接收或發送NFC數據包。CPU處理器用於對雙界面晶片或NFC通信接口接收到的數據包進行協議轉換，並依次轉發給接收方和顯示終端。本實用新型所述的數據跟蹤設備對行動支付等非接觸式通信業務中的交互數據進行捕獲和分析，並將流程細節以及處理結果通過顯示終端展現給用戶，為開發人員提供了便捷高效的處理流程跟蹤設備，同時，提高了交易過程的透明度，使用戶個人隱私以及帳戶數據安全均得到保障。
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 優先權日2010年8月12日
發明者餘鵬飛, 吳俊軍 申請人:武漢天喻信息產業股份有限公司