射頻轉接裝置及射頻通信系統的製作方法
2023-05-30 19:31:46 2
射頻轉接裝置及射頻通信系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種射頻轉接裝置及射頻通信系統，用於解決現有射頻轉接裝置不能向射頻通信終端進行業務數據推廣的問題。該系統包括第一設備，後臺伺服器，射頻轉接裝置及第二設備；該裝置包括：用於與第一設備進行通信的第一通信模塊，用於與第二設備進行通信的第二通信模塊，用於接收後臺伺服器下發的數據並將數據傳輸到控制模塊的第三通信模塊，及用於在第一通信模塊與第二通信模塊之間進行射頻數據格式轉換，並將第三通信模塊傳送的數據進行射頻數據格式轉換之後通過第二通信模塊傳送給第二設備的控制模塊。通過本發明的實施，使射頻轉接裝置具備了業務應用推廣的功能，實現了業務數據的近距離推送及遠距離廣播，增加了用戶的使用體驗。
【專利說明】射頻轉接裝置及射頻通信系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及射頻通信領域，尤其涉及一種射頻轉接裝置及射頻通信系統。
【背景技術】
[0002]在射頻通信領域中，出現了多種基於射頻通信技術的射頻通信方案，其中基於13.56M Hz的近場支付技術NFC (Near Field Communication,近距離無線通訊技術)和基於2.4G Hz的近場支付技術RFID-SM佔主導地位，當然還有基於其他頻率或協議的射頻通信技術，比如基於125K Hz的近場通信技術等。
[0003]由於基於13.56M Hz的射頻通信技術NFC出現較早，目前市場上已廣泛鋪設了用於識別NFC射頻通信終端的終端POS機，這種終端POS僅支持工作於13.56M Hz射頻通信技術的射頻通信卡；如果要使用工作於2.4G Hz的RFID-S頂卡或其他頻率的射頻通信卡進行識別支付等，就需鋪設對應工作頻率的終端POS機；這樣就出現了多套工作於不同頻率的終端POS機並行工作，這對空間利用、鋪設成本和/或對現有終端設備的改造來說都是極大的浪費。
[0004]為解決上述問題，本領域的技術人員提供了一種能實現工作於不同頻率或協議的射頻通信設備之間數據傳送的轉接裝置，該轉接裝置用於完成不同射頻數據格式的通信數據的轉換；該轉接裝置的提出，使得只需要在工作於13.56M Hz的終端POS機上增加該轉接裝置即可識別工作於不同頻率或協議的射頻通信卡，節約了鋪設成本，也減小了改造終端POS機的難度。
[0005]但是上述轉接裝置無法進行移動增值應用的推廣，比如無法進行業務數據的近距離推送及遠距離廣播，極大的限制了行動支付的增值應用服務；因此，如何在實現工作於不同頻率或協議的射頻通信終端共用一個終端POS機的基礎上，也實現該終端POS機與射頻通信終端之間廣告數據的近距離推送及遠距離廣播，拓展增值應用服務在射頻通信領域的應用是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0006]提供一種射頻轉接裝置及射頻通信系統，以解決現有射頻轉接裝置不能進行業務應用推廣的問題。
[0007]在一個實施例中，本發明提供的射頻轉接裝置，包括:第一通信模塊、第二通信模塊、控制模塊及第三通信模塊；
[0008]第一通信模塊用於與第一設備進行通信；
[0009]第二通信模塊用於與第二設備進行通信；
[0010]第三通信模塊用於接收後臺伺服器下發的數據，並將數據傳送到控制模塊；
[0011]控制模塊用於在第一通信模塊與第二通信模塊之間進行射頻數據格式的轉換，並將第三通信模塊傳送的數據進行行射頻數據格式轉換之後通過述第二通信模塊傳送給第
二設備。[0012]在一個實施例中，上述實施例中的射頻轉接裝置還包括存儲模塊，與第三通信模塊連接，用於存儲第三通信模塊接收到的數據；第三通信模塊還用於根據後臺伺服器下發的最新數據，更新存儲模塊內存儲的數據；後臺伺服器還用於判斷是否需要對數據進行更新，若是，則對數據進行更新，並將更新後的數據下發到第三通信模塊。
[0013]在一個實施例中，上述實施例中的射頻轉接裝置還包括檢測模塊，用於檢測是否存在與第一設備具有相同射頻數據格式且需要與第一設備進行通信的第三設備，確定是否輸出禁能信號禁能第一通信模塊。
[0014]在一個實施例中，上述實施例中的射頻轉接裝置中的第二通信模塊包括:射頻天線及信號處理單元；
[0015]射頻天線用於接收並傳輸第二設備發送的射頻信號到信號處理單元；還用於將信號處理單元傳輸的射頻信號發送到第二設備；
[0016]信號處理單元用於處理射頻天線傳輸的射頻信號，並將處理後的信號傳輸到控制模塊；還用於處理控制模塊傳輸的信號，並將處理後的信號傳輸到射頻天線。
[0017]在一個實施例中，上述實施例中的第二通信模塊還包括功率放大單元，連接在信號處理單元與射頻天線之間，用於放大信號處理單元輸出信號的發送功率。
[0018]在一個實施例中，上述實施例中的射頻轉接裝置中的第三通信模塊包括射頻天線，用於接收後臺伺服器下發的數據，並將數據傳送到信號處理單元；
[0019]信號處理單元，用於對數據進行調製解調處理，並將處理後的數據傳送給控制模塊。
[0020]在一個實施例中，上述實施例中的第三通信模塊還包括外部接口單元，用於與第四設備進行通信。
[0021 ] 在一個實施例中，上述實施例中的射頻轉接裝置還包括:低頻磁通信模塊，用於在控制模塊的控制下發射低頻磁信號，控制射頻轉接裝置與第二設備的射頻通信距離。
[0022]為了使本發明提供的射頻轉接裝置應用於實際生活中，本發明也提供了一種射頻通信系統，在一個實施例中，本發明提供的射頻通信系統包括第一設備、第二設備、後臺伺服器及本發明提供的射頻轉接裝置；第一設備與第二設備具有不同的射頻數據格式；射頻轉接裝置用於在第一設備與第二設備之間進行射頻數據格式的轉換；射頻轉接裝置還用於接收後臺伺服器下發的數據，並將數據傳送給第二設備。
[0023]通過本發明一種射頻轉接裝置及射頻通信系統的實施，射頻轉接裝置具備了近距離推送廣告信息及遠距離廣播廣告信息的功能，使射頻轉接裝置可以進行業務應用的推廣，增加了用戶的使用體驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明第一實施例的結構示意圖；
[0025]圖2為本發明第二實施例的結構示意圖；
[0026]圖3為本發明第三實施例的結構示意圖；
[0027]圖4為本發明第四實施例的結構示意圖；
[0028]圖5為本發明第五實施例的結構示意圖；
[0029]圖6為本發明第六實施例的結構示意圖；[0030]圖7為本發明第七實施例的結構示意圖；
[0031]圖8為本發明第七實施例的結構示意圖；
[0032]圖9為本發明第七實施例的結構示意圖；
[0033]圖10為本發明提供的射頻轉接裝置的實際應用的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0034]下面通過【具體實施方式】結合附圖的方式對本發明做出進一步的詮釋說明。
[0035]圖1是本發明提供的射頻通信系統I的結構示意圖，下面結合圖1說明本發明提供的射頻通信系統I。
[0036]從圖1可以看出，在第一實施例中，本發明提供的射頻通信系統I包括第一設備
11、至少一個第二設備13、後臺伺服器14、及射頻轉接裝置12 ;第一設備與第二設備具有不同的射頻數據格式；射頻轉接裝置用於在第一設備與第二設備之間進行射頻數據格式的轉換，還用於接收後臺伺服器下發的數據，並將數據傳送給第二設備，完成移動增值應用服務的推廣，增加了用戶的體驗，本發明中提到的射頻數據格式是射頻通信設備工作時所使用的射頻通信頻率、射頻通信協議和/或射頻算法等。
[0037]上述實施例中的第一設備11可以是常用的刷卡POS終端，包括但不局限於125KHz讀卡器POS機、13.56M Hz讀卡器POS機、433M Hz讀卡器POS機、400M - 950M Hz讀卡器POS機、2.4G Hz讀卡器POS機、4.8G Hz讀卡器POS機等刷卡POS機。
[0038]上述實施例中的第二設備13可以是各種射頻通信卡或者射頻通信終端，如RFID-S頂卡、RFID-SD 卡、或者 125K Hz 卡、13.56M Hz 卡、433M Hz 卡、400M - 950M Hz 卡、2.4G Hz卡、4.SG Hz卡等射頻通信卡，或者是具備上述射頻通信卡的射頻通信終端。
[0039]上述實施例中的第一設備11和射頻轉接裝置12通過非接觸式的射頻通信技術進行通信，通信的射頻數據格式與第一設備11的射頻數據格式一致；第二設備13和射頻轉接裝置12通過非接觸式的射頻通信技術進行通信，通信的射頻數據格式與第二設備13的射頻數據格式一致；第一設備11的射頻數據格式和第二設備13的射頻數據格式是不同的；後臺伺服器14和射頻轉接裝置12通過有線或無線通信網絡進行通信，無線通信網絡可以是目前存在的所有通信網絡，例如GSM(Global System for Mobile Communications,全球移動通訊系統)、GPRS (General Packet Radio Service,通用無線分組業務技術)、CDMA (Code Division Multiple Access,碼分多址技術)、3G (3rd Generation,第三代數字通信技術)、LTE (Long Term Evolution, 3GPP 長期演進技術)或 4G(4rdGeneration,第四代數字通信技術)等。
[0040]圖2是圖1給出的射頻通信系統I中的射頻轉接裝置12的結構示意，下面結合圖2說明本發明提供的射頻轉接裝置12。
[0041]從圖2可知，在第二實施例中，本發明提供的射頻轉接裝置12包括第一通信模塊121、第二通信模塊123、控制模塊122及第三通信模塊124，其中:
[0042]第一通信模塊121與第一設備11進行通信，用於按照第一設備11的射頻數據格式接收第一設備11發送的第一數據，並把第一數據傳送給控制模塊122 ;或用於接收控制模塊122發送的第二數據，並把第二數據按照第一設備11的射頻數據格式傳送給第一設備11 ;[0043]第二通信模塊123與第二設備13進行通信；用於按照第二設備13的射頻數據格式接收第二設備13發送的第二數據，並把第二數據傳送給控制模塊122 ;或用於接收控制模塊122發送的第一數據，並把第一數據按照第二設備13的射頻數據格式傳送給第二設備13 ；
[0044]控制模塊122與第一通信模塊121及第二通信模塊123連接；用於在第一設備11與第二設備13之間進行射頻數據格式進行轉換，此時，第一設備11與第二設備13具有不同的射頻數據格式；具體的，控制模塊122用於對第一通信模塊121收到的數據包按照第一通信模塊121工作的射頻數據格式的數據標準格式進行校驗和重組，形成完整可靠的數據消息，並將此可靠的數據消息按照第二通信模塊123工作的射頻數據格式的標準格式進行封裝，形成第二通信模塊123的標準數據消息，並將該數據消息分組打包發送給第二通信模塊123，還用於對第二通信模塊123收到的數據包按照第二通信模塊123工作的射頻數據格式的數據標準格式進行校驗和重組，形成完整可靠的數據消息，並將此可靠的數據消息按照第一通信模塊121工作的射頻數據格式的標準格式進行封裝，形成第一通信模塊121的標準數據消息，並將該數據消息分組打包發送給第一通信模塊121 ；
[0045]第三通信模塊124與後臺伺服器14相連，用於接收後臺伺服器14下發的數據，並將數據進行處理，並傳輸到控制模塊122 ;控制模塊122接收到數據之後，將第三通信模塊傳送的數據進行行射頻數據格式轉換，並通過第二通信模塊123將數據傳送給第二設備13。
[0046]圖3是圖1給出的射頻通信系統I中的射頻轉接裝置12另一實施例的結構示意，下面結合圖3說明本發明提供的射頻轉接裝置12。
[0047]如圖3所示，在第三實施例中，第二實施例中的射頻轉接裝置12還包括存儲模塊125，用於存儲後臺伺服器14下發的數據；第三通信模塊124還用於根據後臺伺服器14下發的最新數據，定期更新存儲模塊125內存儲的數據；當然第三通信模塊124還可以定期從存儲模塊125獲取數據，並向後臺伺服器14上傳數據；後臺伺服器14還用於判斷是否需要對數據進行更新，若是，則對數據進行更新，並將更新後的數據下發到第三通信模塊124 ；後臺伺服器14還需要定時從商家等業務服務中心更新其內部存儲的業務信息等數據。
[0048]圖4是圖1給出的射頻通信系統I中的射頻轉接裝置12另一實施例的結構示意，下面結合圖4說明本發明提供的射頻轉接裝置12。
[0049]如圖4所示，在第四實施例中，第二實施例中的射頻轉接裝置12還包括:檢測模塊126，用於檢測是否存在需要與第一設備11進行通信，且與第一設備11具有相同射頻數據格式的第三設備；若存在，則檢測模塊126輸出禁能信號禁能第一通信模塊121，當然也可以是檢測模塊126將檢測結果傳送給控制模塊122，控制模塊122根據檢測結果，選擇是否輸出禁能信號禁能第一通信模塊121。
[0050]圖5是圖2給出的射頻轉接裝置12中的第二通信模塊123的結構示意。
[0051]如圖5所示，在第五實施例中，第二實施例中的射頻轉接裝置12中的第二通信模塊123包括:射頻天線1231及信號處理單元1232 ;射頻天線1231用於接收並傳輸第二設備13發送的射頻信號到信號處理單元1232 ;還用於將信號處理單元1232傳輸的射頻信號發送到第二設備13 ;信號處理單元1232用於處理射頻天線1231傳輸的射頻信號，並將處理後的信號傳輸到控制模塊122 ;還用於處理控制模塊122傳輸的信號，並將處理後的信號傳輸到射頻天線1231。
[0052]圖6是圖2給出的射頻轉接裝置12中的第二通信模塊123另一實施例的結構示
O
[0053]如圖6所示，在第六實施例中，第五實施例中的第二通信模塊123還包括功率放大單元1233，與信號處理單元1232及射頻天線1231連接，用於第二通信模塊123向第二設備13發送數據時，放大信號處理單元1232的發送功率；此時，第二通信模塊123就可以將需要發送的數據傳送到更遠的地方，便於數據的推廣，及擴大業務信息的知悉度。
[0054]圖7是圖2給出的射頻轉接裝置12中的第三通信模塊124的結構示意。
[0055]如圖7所示，在第七實施例中，第二實施例中的第三通信模塊124包括:
[0056]射頻天線1241，用於接收後臺伺服器14下發的數據，並將數據傳送到射頻處理單元;
[0057]信號處理單元1242，用於對接收的數據進行調製解調處理，並將處理後數據傳送給第二通信模塊123。
[0058]圖8是圖2給出的射頻轉接裝置12中的第三通信模塊124另一實施例的結構示
O
[0059]如圖8所示，在第八實施例中，第七實施例中的第三通信模塊124還包括:外部接口單元1243，用於提供對外接口，與第四設備進行連接，便於射頻轉接裝置12獲得更多的業務信息。
[0060]圖9是圖1給出的射頻通信系統I中的射頻轉接裝置12另一實施例的結構示意，下面結合圖9說明本發明提供的射頻轉接裝置12。
[0061]如圖9所示，在第九實施例中，第二實施例中的射頻轉接裝置12還包括低頻磁發射模塊127 ;低頻磁發射模塊127與控制模塊122相連，用於在控制模塊122的控制下發射低頻磁信號，控制射頻轉接裝置12與第一設備11及第二設備13的射頻通信距離。
[0062]在此實施例中，低頻磁通信模塊127在控制模塊122的控制下，向外發送低頻磁信號，該低頻磁信號可以包含射頻轉接裝置12的標識信息，第二通信模塊123或低頻磁通信模塊127還用於接收第二設備13根據低頻磁信號發送的響應信號，並將響應信號傳輸到控制模塊122，控制模塊122根據接收到的響應信號輸出控制信號到第二通信模塊123，以控制第二通信模塊123是否與第二設備13進行射頻通信，
[0063]在此實施例中，低頻磁通信模塊127將控制模塊122下發的標識信息調製到發射的低頻磁信號的磁場中；標識信息可以是身份識別信息或者其他信息；還可以對發射磁場的低頻磁信號的磁場強度進行控制，低頻磁通信模塊127可以根據控制模塊122下發的指令信息發射幅度可變的低頻磁信號；低頻磁通信模塊127發射的低頻磁信號的磁場為非交變磁場(靜態磁場)或者低頻的交變磁場，其磁場頻率為0.1Hz至125K Hz ;並且低頻磁通信模塊127的發射距離被設置在預設距離中。
[0064]在一個實施例中，第二至第九任一個實施例中的第三通信模塊124與後臺伺服器14通過GSM、GPRS, CDMA、3G、LTE、4G等無線通信網絡進行通信。
[0065]在一個實施例中，第二至第九任一個實施例中的第二通信模塊123通過近距離推送或遠距離廣播的方式將數據傳送到第二設備13。
[0066]在一個實施例中，第二至第九任一個實施例中的數據包括但不局限於業務數據、時間信息、射頻轉接裝置12的版本信息、推送和/或廣播狀態信息、及擴展應用信息。
[0067]下面結合實際生活，對本發明做進一步的詮釋說明。
[0068]圖10是本發明提供的射頻轉接裝置12的一個實際應用的結構示意圖。
[0069]在該具體實施例中，假定第一設備11是射頻工作頻率為13.56M Hz的刷卡POS機，第二設備13是射頻工作頻率為2.4G Hz的RFID-S頂卡，此時，射頻轉接裝置12用於完成射頻工作頻率為2.4G Hz的RFID-SM卡與射頻工作頻率為13.56M Hz的刷卡POS機之間射頻通信數據的射頻數據格式的轉換，進一步的假定第三通信模塊124為GPRS通信模塊；在此前提下詮釋說明本發明提供的射頻轉接裝置12的具體工作原理:
[0070]此時，射頻轉接裝置12包括第一通信模塊121 (13.56M射頻通信模塊)、第二通信模塊123 (RFID-S頂射頻通信模塊)、第三通信模塊124 (GPRS通信模塊)；
[0071]第一通信模塊121 (13.56M射頻通信模塊)包括13.56M射頻天線1211、13.56M信號處理單元1212 ；13.56M射頻天線1211用來接收第一設備11 (13.56M刷卡POS機)發送的射頻信號；13.56M處理單元1212用來處理13.56M射頻天線1211接收的信號，並把處理後的信號傳送到控制模塊122 ;還用於把控制模塊122傳送來的數據按照13.56MHz射頻數據格式進行處理並通過13.56M射頻天線1211發送給第一設備11 (13.56M刷卡POS機)；
[0072]第二通信模塊123 (RFID-SIM射頻通信模塊)包括2.4G射頻天線1231、2.4G信號處理單元1232 ；2.4G射頻天線1231用於接收第二設備13 (RFID-S頂卡)發送的射頻信號；2.4G信號處理單元1232用來處理2.4G射頻天線1231接收到的信號，並把處理後的信號傳送到控制模塊122 ;還用於處理控制模塊122傳送的數據，將處理後的信號及本地的推送信息和/或廣播信息通過2.4G射頻天線1231發送給第二設備13 (RFID-SIM卡);當然，在實際應用中，第二通信模塊123 (RFID-SM射頻通信模塊)還可以包括2.4G射頻功率放大單元，功率放大單元的功率增益根據需要根據廣播信號的距離進行調整，廣播距離增加就需增大2.4G射頻功率放大單元的增益，用於把後臺伺服器14下發的業務數據傳送到更遠的地方；
[0073]第三通信模塊124 (GPRS通信模塊)包括GPRS射頻天線1241、GPRS無線處理單元1242 ；GPRS射頻天線1241用於通過GPRS通信網絡接收後臺伺服器14下發的數據和/或發送數據到後臺伺服器14 ；GPRS信號處理單元1242用於按照GPRS通信協議處理GPRS射頻天線接收的數據以及要通過GPRS天線發送的業務數據，此業務數據可以是推送數據信息、廣播數據信息、其它的任何信息；當然，在實際應用中，第三通信模塊124還可以增加外部接口單元，用於提供對外接口，與第四設備進行連接，便於射頻轉接裝置12獲得更多的業務信息。
[0074]以上僅是本發明的【具體實施方式】而已，並非對本發明做任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施方式所做的任意簡單修改、等同變化或修飾，均仍屬於本發明技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種射頻轉接裝置，其特徵在於，所述射頻轉接裝置包括: 第一通信模塊，用於與第一設備進行通信； 第二通信模塊，用於與第二設備進行通信； 第三通信模塊，用於接收後臺伺服器下發的數據，並將所述數據傳送到控制模塊； 控制模塊，用於在第一通信模塊與第二通信模塊之間進行射頻數據格式的轉換，並將所述第三通信模塊傳送的數據進行射頻數據格式轉換之後通過所述第二通信模塊傳送給第二設備。
2.如權利要求1所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述射頻轉接裝置還包括存儲模塊，與所述第三通信模塊連接，用於存儲所述第三通信模塊接收到的所述數據；所述第三通信模塊還用於根據所述後臺伺服器下發的最新數據，定期更新所述存儲模塊存儲的所述數據。
3.如權利要求1所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述射頻轉接裝置還包括:檢測模塊，用於檢測是否存在與所述第一設備具有相同射頻數據格式且需要與所述第一設備進行通信的第三設備，確定是否輸出禁能信號禁能所述第一通信模塊。
4.如權利要求1所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第二通信模塊包括: 射頻天線，用於接收並傳輸第二設備發送的射頻信號到所述信號處理單元；還用於將所述信號處理單元傳輸的射頻信號發送到第二設備； 信號處理單元，用於處理射頻天線傳輸的射頻信號，並將處理後的信號傳輸到所述控制模塊；還用於處理所述控制模塊傳輸的信號，並將處理後的信號傳輸到所述射頻天線。
5.如權利要求4所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第二通信模塊還包括:功率放大單元，連接在所述信號處理單元與所述射頻天線之間，用於放大所述信號處理單元輸出信號的發送功率。
6.如權利要求1所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第三通信模塊包括: 射頻天線，用於接收後臺伺服器下發的數據，並將所述數據傳送到信號處理單元； 信號處理單元，用於對所述數據進行調製解調處理，並將處理後的數據傳送給所述控制模塊。
7.如權利要求6所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第三通信模塊還包括:外部接口單元，用於與第四設備進行通信。
8.如權利要求1-7任一項所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述射頻轉接裝置還包括:低頻磁通信模塊，用於在所述控制模塊的控制下發射低頻磁信號，控制所述射頻轉接裝置與第二設備的射頻通信距離。
9.如權利要求1-7任一項所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第三通信模塊與所述後臺伺服器通過GSM、GPRS, CDMA、3G、LTE或4G無線通信網絡進行通信。
10.如權利要求1-7任一項所述的射頻轉接裝置，其特徵在於，所述第二通信模塊通過近距離推送或遠距離廣播的方式將所述數據傳送到所述第二設備。
11.一種射頻通信系統，其特徵在於，包括第一設備、第二設備、後臺伺服器，及如權利要求1-10任一項所述的射頻轉接裝置；所述第一設備與第二設備具有不同的射頻數據格式；所述射頻轉接裝置用於在第一設備與第二設備之間進行射頻數據格式的轉換；所述射頻轉接裝置還用於接收後臺伺服器下發的數據，並將所述數據傳送給第二設備。
【文檔編號】H04W52/52GK103517242SQ201210204567
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月20日 優先權日:2012年6月20日
【發明者】闕隆樹 申請人:國民技術股份有限公司