CN100504907C - 非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，是结合磁场识别芯片、微处理单元与天线模块，以构成可依据一传输协议，来与射频磁场识别阅读器相互传递讯息的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其可应用于如电子钱包与电子名片等，应用上十分地广泛。
Description
技术领域
本发明涉及一种非接触式(contactless)电子数据的传输，特别是涉及一种非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统。
背景技术
在传统的安全识别系统中，通常是使用“接触式数据传输”的方式来读取个人识别码，以作为安全识别使用。然而，此种“接触式数据传输”的方式通常会有下述缺点：
1、需耗费较长的时间在操作程序上，例如金融系统的金融卡交易程序的操作，因为必须等待卡片阅读机(Card-Reader)执行“导卡”、“送卡”与“读取磁条”等操作程序，以致浪费许多等待的时间。
2、由于接触式数据卡的所有内容均存放于卡片背面的磁条内，故如不小心将磁卡靠近磁性体而导致磁卡消磁，则储存的所有数据内容将完全消失，以致其可靠度并不理想。
于是，出现了一种配合射频磁场识别阅读器(Radio FrequencyMagnetic Field Identification Reader，简称RF MFID Reader)的应用磁场传输的密码识别卡。此种密码识别卡虽为非接触式传输，但却仅能读取或写入识别密码，其互动用的相关应用程序均存在于射频磁场识别阅读器中，而无法依需求实时相互传递讯息，故其应用亦十分有限。
由此可见，上述现有的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，能够改进一般现有的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统存在的缺陷，而提供一种新的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，所要解决的技术问题是使其可依据一传输协议，来达成实时相互传递讯息的目的，使得整体应用变得更为广泛，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种非接触式射频磁场电子数据传输卡，适用于与一射频磁场识别阅读器间相互传收一讯息，其包括：一天线模块；一微处理单元，用以依据一传输协议，来传收该讯息，其中所述的传输协议的封包包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串，且在传收一或多个所述的封包前，先传收同步讯号；以及一磁场识别芯片，耦接该天线模块及该微处理单元，用以将该讯息转换为磁场讯号经该天线模块传送，及将接收自该天线模块的磁场讯号转换为该讯息。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其中所述的微处理单元包括一微控制器及一液晶显示器。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其中所述的微处理单元更包括一输入外围。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是作为电子钱包使用。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是作为电子名片使用。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其包括：一射频磁场识别阅读器，具有传收磁场讯号的一磁场识别芯片；以及一非接触式射频磁场电子数据传输卡，同样具有传收磁场讯号的该磁场识别芯片；其中该射频磁场识别阅读器及该非接触式射频磁场电子数据传输卡间，可依据一传输协议来相互传收一讯息；其中所述的传输协议的封包包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串，且在传收一或多个所述的封包前，先传收同步讯号。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡更包括一天线模块及一微处理单元。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的微处理单元包括一微控制器及一液晶显示器。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的微处理单元更包括一输入外围。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是为电子钱包。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是为电子名片。
前述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其中所述的射频磁场识别阅读器亦为一电子名片。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下：
本发明提供一种非接触式射频磁场电子数据传输卡及非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统。此非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统包括：具有传收磁场讯号的磁场识别芯片的射频磁场识别阅读器，以及同样具有磁场识别芯片的非接触式射频磁场电子数据传输卡。其中，射频磁场识别阅读器及非接触式射频磁场电子数据传输卡间，可依据一传输协议来相互传收讯息。
其中，磁场识别芯片用以将欲传送的讯息转换为磁场讯号经一天线模块传送，及将接收自天线模块的磁场讯号转换为接收讯息，以便连接磁场识别芯片的微处理单元，可依据一传输协议，来传收讯息。
在一实施例中，其微处理单元包括一微控制器及一液晶显示器，以便依据预设的传输协议，来实时相互传递讯息。
在另一实施例中，其微处理单元可更包括一输入外围，以便使用者可以输入指令。
在一实施例中，是使用华邦W55MID50芯片，以作为磁场识别芯片。
在一实施例中，此非接触式射频磁场电子数据传输卡是为电子钱包。而在另一实施例中，此非接触式射频磁场电子数据传输卡则为电子名片。
在一实施例中，使用的传输协议的封包包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串。
由上述的说明中可知，由于本发明所提供的一种非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，可依据预设的传输协议，来达成实时相互传递讯息的目的，故可应用于如电子名片或电子钱包等的数据显示、编辑或其它附加功能，使得整体应用变得更为广泛。
经由上述可知，本发明是关于一种非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，是结合磁场识别芯片、微处理单元与天线模块，以构成可依据一传输协议，来与射频磁场识别阅读器相互传递讯息的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其可应用于如电子钱包与电子名片等，应用上十分地广泛。
借由上述技术方案，本发明非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统至少具有下列优点：本发明可依据一传输协议，来达成实时相互传递讯息的目的，其可应用在如电子名片或电子钱包等的数据显示、编辑或其它附加功能，使得整体应用变得更为广泛。
综上所述，本发明特殊结构的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品、装置或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体结构由以下的实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1是显示根据本发明较佳实施例的一种非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统方块示意图；
图2是显示根据本发明较佳实施例的讯号传输时序图；
图3是显示根据本发明较佳实施例的封包格式；
图4是显示根据本发明较佳实施例的封包结构。
110 射频磁场识别阅读器 120 非接触式射频磁场电子数据传输卡
111、121 微控制器 112、122 液晶显示器
113、123 输入外围 114、124 磁场识别芯片
115、125 天线模块 126 微处理单元
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的非接触式射频磁场电子数据传输卡及其应用系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，其为根据本发明较佳实施例的一种非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统方块示意图。图中显示，此非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统包括射频磁场识别阅读器110，以及非接触式射频磁场电子数据传输卡120。其中，非接触式射频磁场电子数据传输卡120可以例如是个人随身携带的电子钱包(E-Purse)或电子名片(E-BusinessCard)，而射频磁场识别阅读器110则为设立在银行端或其它处所的服务主机，其可与电子钱包或电子名片等非接触式射频磁场电子数据传输卡120间，依据预设的一传输协议来相互传收讯息。当然，如此非接触式射频磁场电子数据传输卡120为电子名片时，也可以是两电子名片间相互传递讯息，以达成随时随地交换名片的目的。图中，射频磁场识别阅读器110包括微控制器111、液晶显示器112、输入外围113、磁场识别芯片114及天线模块115，而非接触式射频磁场电子数据传输卡120则包括具有微控制器121、液晶显示器122与输入外围123的微处理单元126，以及磁场识别芯片124与天线模块125等。
其中，微控制器111与121可以包括液晶显示控制器(未绘示)，以驱动液晶显示器的显示。磁场识别芯片114与124在本实施例中，是使用华邦W55MID50芯片，其除了可以作为如前述仅能读取或写入识别密码的一般射频磁场识别阅读器外，另亦提供可由微处理单元126来控制相互传递讯息的操作模式。输入外围113可以是一键盘(keyboard)，而输入外围123则可以是一键垫(keypad)。当然，如熟习此艺者所知，当此非接触式射频磁场电子数据传输卡120是为电子钱包时，则可以省略例如是键垫的输入外围123，以缩小非接触式射频磁场电子数据传输卡120占用的空间。
磁场识别芯片114与124的功能是用以将欲传送的讯息转换为磁场讯号，以分别经天线模块115与125传送。另一方面则是将分别接收自天线模块115与125的磁场讯号转换为接收讯息，以便微控制器111与121可以依据预设的传输协议，来传收讯息。
本实施例中使用的传输协议的格式，分别如图2、图3与图4所示。图2为其讯号传输时序图，图3为其封包格式，图4则为其封包结构。在图2中，假设接收端的取样周期为T，则定义当传送数据0时，必须先传送3T的高准位讯号，然后再传送6T的低准位讯号，而当传送数据1时，则必须先传送6T的高准位讯号，然后再传送3T的低准位讯号，且每次在传送数据前，必须先传送30个无操作指令(nops)宽的高准位讯号，接着传送30个无操作指令(nops)宽的低准位讯号与12T的高准位讯号，然后再传送30个无操作指令(nops)宽的低准位讯号的同步讯号Syn。如此，则接收端便可依据所取样的接收讯号的情形，来还原所接收的数据。
请合并参阅图3与图4所示，在图3中显示，传送的封包格式包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串。其中不同指令码的封包结构定义如图4所示，指令码0～7是用以传送不同数据长度的指令，其讯息字符串包括数据名称、数据及检查码等字段。数据名称及检查码字段各为一个半字节(nibble)长，而封包长度则为(2×指令码+2)个半字节长。指令码8是一认可指令，因此讯息字符串仅包含检查码，而封包长度为指令码与检查码共2个半字节长。指令码9为要求重送数据的指令，讯息字符串同样仅包含检查码，而封包长度亦为指令码与检查码共2个半字节长。指令码10为要求传送数据的指令，因此讯息字符串包含数据名称与检查码，而封包长度为指令码、数据名称与检查码等共3个半字节长。指令码11～15则保留供其它扩充功能使用，而数据名称字段则分别将0、1、2等指定代表姓名、密码与金额等的数据。因此，在双方的微控制器111与121中执行的程序，便可依据上述的指令与传输协议，来无接触式地相互传递讯息。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的结构及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (12)
1、一种非接触式射频磁场电子数据传输卡，适用于与一射频磁场识别阅读器间相互传收一讯息，其特征在于其包括：
一天线模块；
一微处理单元，用以依据一传输协议，来传收该讯息，其中所述的传输协议的封包包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串，且在传收一或多个所述的封包前，先传收同步讯号；以及
一磁场识别芯片，耦接该天线模块及该微处理单元，用以将该讯息转换为磁场讯号经该天线模块传送，及将接收自该天线模块的磁场讯号转换为该讯息。
2、根据权利要求1所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其特征在于其中所述的微处理单元包括一微控制器及一液晶显示器。
3、根据权利要求2所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其特征在于其中所述的微处理单元更包括一输入外围。
4、根据权利要求1所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其特征在于其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是作为电子钱包使用。
5、根据权利要求1所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡，其特征在于其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是作为电子名片使用。
6、一种非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其包括：
一射频磁场识别阅读器，具有传收磁场讯号的一磁场识别芯片；以及一非接触式射频磁场电子数据传输卡，同样具有传收磁场讯号的该磁场识别芯片；
其中该射频磁场识别阅读器及该非接触式射频磁场电子数据传输卡间，可依据一传输协议来相互传收一讯息；其中所述的传输协议的封包包括4位的封包头、4位的指令码及长度依指令码而定的讯息字符串，且在传收一或多个所述的封包前，先传收同步讯号。
7、根据权利要求6所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡更包括一天线模块及一微处理单元。
8、根据权利要求7所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的微处理单元包括一微控制器及一液晶显示器。
9、根据权利要求8所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的微处理单元更包括一输入外围。
10、根据权利要求6所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是为电子钱包。
11、根据权利要求6所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡是为电子名片。
12、根据权利要求11所述的非接触式射频磁场电子数据传输卡应用系统，其特征在于其中所述的射频磁场识别阅读器亦为一电子名片。
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