CN101076026A - 通讯协议中自适应功能的实现装置及方法 - Google Patents

通讯协议中自适应功能的实现装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种通讯协议自适应功能的实现装置及方法，涉及通讯技术，为使智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择与其对应的通讯协议而发明。本发明所述的实现装置包括：通讯协议设置模块，通讯协议检测模块，通讯协议选择模块。本发明所述的实现方法包括：为智能卡操作系统设置通讯协议；判断智能卡操作系统的通讯协议类型与终端的通讯协议类型是否一致；若不一致，则为智能卡操作系统选择通讯协议。根据本发明的实现装置及方法，能够根据终端的通讯协议类型自动选择智能卡操作系统的通讯协议类型。

Description

通讯协议中自适应功能的实现装置及方法
技术领域
本发明涉及通讯技术，尤其涉及通讯协议中自适应功能的实现装置及方法。
背景技术
通信协议是现代通信系统中必不可少的、非常重要的组成部分。通讯协议称为通信系统的软体，与硬体(各种通信设备)一起完成通信信息的传递。
在ISO14443标准中定义了两种非接触通讯协议：Type A和Type B。其中Type A是由Philips等半导体公司最先开发和使用的，主要特点是设计简单扼要，应用项目的开发周期短，同时又能适用于很多场合。Type B是一个开放式的非接触式智能卡标准，所有的读写操作可以由具体的应用系统开发者定义。因此，Type B被世界上众多的智能卡厂家接受。
虽然现有的智能卡芯片一般在物理层上会支持全部的这两种通讯协议，智能卡操作系统也全部能够应用这两种通讯协议，但是用户必须通过手动的方式来选择当前智能卡操作系统所使用的通讯协议。
这种手动选择一般是通过一些特定的指令(由设计人员自己定义的指令)来完成的。比如用户想选择Type A通讯协议，那么用户必须先向智能卡发送这些特定的指令。当这些特定的指令执行完成后，智能卡操作系统的当前通讯协议就变成了Type A。同理，如果用户想选择Type B通讯协议，还需要重复上述过程。
手动选择智能卡操作系统的非接触通讯协议这一方案的缺点是：用户在使用智能卡时，必须预先知道终端所使用的通讯协议类型，然后才能对应手动调整智能卡操作系统的当前通讯协议类型，使得智能卡操作系统的当前通讯协议类型和终端所使用的通讯协议类型一致。只有这样，智能卡才能够正常使用。但是这样就给用户带来了很多的不便，而且用户在很多时候并不清楚应该使用何种通讯协议，这就造成用户无法利用智能卡完成相应的功能。尤其是当多种通讯协议存在时，例如Type C/Type D/Type E/Type F/Type G等5种通讯协议类型，这就更难以保证通讯的顺利进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通讯协议自适应功能的实现装置及方法，以使智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择与其对应的通讯协议。
本发明通讯协议自适应功能的实现装置，采用以下技术方案：
通讯协议中自适应功能的实现装置，包括：
通讯协议设置模块，用于为智能卡操作系统设置通讯协议；
通讯协议检测模块，用于判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；
通讯协议选择模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，用于为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
所述装置还包括：
通讯模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议一致时，用于为智能卡操作系统和终端建立通讯。
进一步地，所述装置还包括：初始化模块，用于初始化智能卡操作系统的当前通讯协议标识；
所述的通讯协议设置模块，用于根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统配置与当前通讯协议标识相对应的通讯协议。
所述的通讯协议检测模块，根据终端的建立通讯连接命令，判断所述的命令与智能卡操作系统的当前通讯协议中的命令是否一致。
所述的通讯协议选择模块，在终端的建立通讯连接命令与智能卡操作系统的当前通讯协议中的命令不一致时，根据各种通讯协议的优先级，轮询智能卡操作系统所支持的通讯协议，并相应的更改通讯协议标识。
所述的通讯协议设置模块包括至少一个通讯协议初始化子模块；
所述的通讯协议初始化子模块，用于初始化智能卡操作系统所使用的通讯协议的参数。
所述的通讯协议的参数包括：调制解调方式和通讯速率。
本发明通讯协议自适应功能的实现装置，根据设置的智能卡操作系统的通讯协议，利用通讯协议检测模块判断智能卡操作系统的通讯协议和终端的通讯协议是否一致；并在二者不一致的情况下，利用通讯协议选择模块为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议类型一致的通讯协议。因此，这就避免了需要手动为智能卡操作系统选择通讯协议的不便，因此，即使是在多种通讯协议同时存在的情况下，智能卡操作系统也能够根据终端的通讯协议类型自动选择合适的通讯协议。
本发明通讯协议自适应功能的实现方法，采用以下技术方案：
通讯协议中自适应功能的实现方法，包括：
(1)为智能卡操作系统设置智能卡操作系统设置通讯协议，所述的通讯协议至少包括终端的通讯协议；
(2)判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；
(3)在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
所述方法还包括：
(4)在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议一致时，为智能卡操作系统和终端建立通讯。
所述的步骤(1)和(2)之间还包括：
(11)初始化智能卡操作系统的通讯协议标识；
(12)根据通讯协议标识，为智能卡操作系统配置与当前通讯协议标识相对应的通讯协议，并初始化智能卡操作系统所使用的通讯协议的参数。
所述步骤(2)具体为：
根据终端的建立通讯连接命令，判断所述的命令与智能卡操作系统的通讯协议中的命令是否一致。
所述步骤(3)具体为：
在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，根据各种通讯协议的优先级，轮询智能卡操作系统所支持的每种通讯协议，并相应的更改通讯协议标识。
所述的轮询智能卡操作系统所支持的每种通讯协议具体为：
为智能卡操作系统选择比当前通讯协议低一级的通讯协议，如果当前通讯协议的优先级最低，那么为智能卡操作系统选择优先级别最高的通讯协议，并将当前通讯协议标识更改为重新为智能卡操作系统所选择的通讯协议对应的标识。
所述的步骤(11)具体为：
(111)为每种通讯协议分配一个唯一标识；
(121)将上一次成功通讯的通讯协议标识设置成当前通讯协议标识。
所述的通讯协议的参数包括：调制解调方式和通讯速率。
所述步骤(121)还可为：
将当前通讯协议标识默认为智能卡操作系统支持的任一种通讯协议所对应的标识。
所述的通讯协议为Type A，Type B，Type C，Type D，Type E，Type F或Type G协议。
本发明通讯协议自适应功能的实现方法，通过判断设置的智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议是否一致，并在不一致的情况下，自动的为智能卡操作系统选择通讯协议，最终使得二者的通讯协议类型一致。因此，这就避免了手动为智能卡操作系统选择通讯协议的烦琐的修改指令的步骤，而使得智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择合适的通讯协议。
附图说明
图1是本发明的通讯协议中自适应功能的实现装置的结构图；
图2是在图1的基础上增加了通讯模块后的结构图；
图3是在图2的基础上增加了初始化模块后的结构图；
图4是本发明的通讯协议中自适应功能的实现方法的流程图；
图5是本发明的通讯协议中自适应功能的实现方法的具体流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明。
如图1所示，本发明的通讯协议中自适应功能的实现装置包括：通讯协议设置模块，通讯协议检测模块以及通讯协议选择模块。其中，所述的通讯协议设置模块，用于为智能卡操作系统设置通讯协议，所述的通讯协议至少包含终端所包含的通信协议；所述的通讯协议检测模块，用于判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；所述的通讯协议选择模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，用于为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
因此，本发明通讯协议中自适应功能的实现装置，根据设置的智能卡操作系统的通讯协议，利用通讯协议检测模块判断智能卡操作系统的通讯协议和终端的通讯协议是否一致；并在不一致的情况下，利用通讯协议选择模块为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议类型一致的通讯协议。因此，这就避免了需要手动为智能卡操作系统选择通讯协议的不便，尤其是在多种通讯协议同时存在时，也能使得智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择合适的通讯协议。
如图2所示，本发明通讯协议中自适应功能的实现装置在图2所示的装置的基础上，还包括通讯模块，用于为智能卡操作系统和终端建立通讯，并更改当前通讯协议标识。即令上一次成功通讯标识为当前通讯协议标识。
作为进一步改进，如图3所示，本发明的通讯协议中自适应功能的实现装置还包括：初始化模块，用于初始化智能卡操作系统的当前通讯协议标识；所述的通讯协议设置模块，用于根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统配置与当前通讯协议标识相对应的通讯协议。所述的通讯协议选择模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，用于为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议，并更改当前通讯协议标识。
在初始化模块在初始化当前通讯协议标识的过程中，智能卡操作系统首先分别为其所支持的各种通讯协议设置一个唯一的标识；然后，将Type A，Type B，Type C，Type D，Type E，Type F或Type G等通讯协议中，其中一种的通讯协议所对应的标识设置为默认的当前通讯协议标识。
当然，智能卡操作系统也可在为每种通讯协议分配一个唯一标识后，根据上一次成功通讯的通讯协议标识初始化当前通讯协议标识。所述的当前通讯协议标识表明当前智能卡操作系统所采用的通讯协议。所述的上一次成功通讯的通讯协议标识表明智能卡操作系统和终端在上一次通讯成功时所采用的通讯协议。这种方法尤其适合应用在多种通讯协议同时存在的情况下。
这样，通讯协议设置模块就可以根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统设置通讯协议，从而使得通讯协议设置模块在设置通讯协议的过程中具有针对性，尤其是在智能卡操作系统支持多种通讯协议的时候，能够大大提高自适应的效率。
作为进一步改进，所述通讯协议设置模块可以包括至少一个通讯协议初始化模块，用来初始化智能卡操作系统所使用的通讯协议的参数。所述的参数包括：智能卡操作系统所使用的通讯协议所对应的调制解调方式和通讯速率。对于Type A通讯协议来说，需要设置的参数有：选择调制解调方式为Type A，设置调制深度为100％的幅移键控信号(ASK)，编码方式采用米勒编码，选择通讯速率为106kbps等。对于Type B通讯协议来说，需要设置的参数有：选择调制解调方式为Type B，设置调制深度为10％的幅移键控信号(ASK)，编码方式为不归零编码，选择通讯速率为106kbps等。根据智能卡操作系统所支持通讯协议的不同，可以设置不同的通讯协议初始化模块。因此，这就使得本发明通讯协议中自适应功能的实现装置可以适应多种通讯协议同时存在的情况。
由于每种通讯协议建立通讯连接的过程中，终端向智能卡发送的命令互不相同。以Type A和Type B通讯协议为例，Type A通讯协议在建立通讯连接时，终端会首先发送REQA或者WUPA命令，而Type B通讯协议在建立通讯连接时，终端会发送REQB或者WUPB命令。因此所述的通讯协议检测模块，在通讯建立连接的过程中，如果智能卡操作系统发现从终端接收的数据不是当前所使用的通讯协议中规定的命令，那么说明智能卡操作系统的通讯协议和终端的通讯协议不一致。例如，若终端采用的是Type A协议，而智能卡操作系统采用的是Type B协议，那么当终端在建立通讯连接的请求中，发送REQA或者WUPA命令时，智能卡操作系统在接收这个命令时，就会产生错误信号，那么就可由此来判断出终端与智能卡操作系统的通讯协议不一致。
同时，所述的通讯协议选择模块预先为智能卡操作系统所支持的各种通讯协议设置不同的优先级。例如，设定Type A通讯协议的优先级别最高，Type B通讯协议的优先级次之，接着是Type C通讯协议，Type D通讯协议......在智能卡操作系统的通讯协议类型与终端的通讯类型不一致时，通讯协议选择模块根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统选择比当前通讯协议优先级低一级的通讯协议，以作为智能卡操作系统当前使用的通讯协议。若当前通讯协议标识表明当前通讯协议的优先级别最低，那么将选择优先级别最高的通讯协议作为智能卡操作系统所使用的当前通讯协议，并更改当前通讯协议标识。由通讯协议设置模块根据更改后的通讯协议标识设置通讯协议的参数，再由通讯协议检测模块判断重新为智能卡操作系统选择的通讯协议是否与终端的通讯协议一致若二者的通讯协议仍然不一致，则重复上述过程，直到二者的通讯协议一致为止。
由于通讯协议选择模块建立了一个轮询机制，可以把智能卡操作系统支持的每种通讯协议都遍历到，所以即使是在多种通讯协议同时存在的情况下，也能保证智能卡和终端的成功通讯。
为与通讯协议中自适应功能的实现装置相对应，本发明还提供了一种通讯协议中自适应功能的实现方法。
如图4所示，所述的通讯协议中自适应功能的实现方法包括如下步骤：
(1)为智能卡操作系统设置智能卡操作系统设置通讯协议，所述的通讯协议至少包含终端所包含的通信协议；
(2)判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；
(3)在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
本发明通讯协议自适应功能的实现方法，通过判断设置的智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议是否一致，在不一致的情况下，自动的为智能卡操作系统选择通讯协议，最终使得二者的通讯协议类型一致。因此，这就避免了手动为智能卡操作系统选择通讯协议中的烦琐的发送指令，而使得智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择合适的通讯协议。
如图5所示，本发明通讯协议中自适应功能的实现方法的具体过程如下：
(S1)分别为每种通讯协议分配一个唯一标识，令当前通讯协议标识为上一次成功通讯协议标识；
所述的当前通讯协议标识表明当前智能卡操作系统所采用的通讯协议。所述的上一次成功通讯协议标识表明智能卡操作系统和终端在上一次通讯成功时所采用的通讯协议。
(S2)根据当前通讯协议标识，调用通讯协议设置模块中相应的通讯协议初始化子模块，设置智能卡操作系统的当前通讯协议的参数；
所述的参数包括：智能卡操作系统所使用的通讯协议所对应的调制解调方式和通讯速率。对于Type A通讯协议来说，需要设置的参数有：选择调制解调方式为Type A，设置调制深度为100％的幅移键控信号(ASK)，编码方式采用米勒编码，选择通讯速率为106kbps。对于Type B通讯协议来说，需要设置的参数有：选择调制解调方式为Type B，设置调制深度为10％的幅移键控信号(ASK)，编码方式为不归零编码，选择通讯速率为106kbps。
(S3)判断智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议是否一致，若一致，则转到步骤(S5)；若不一致，则转到步骤(S4)；
(S4)为智能卡操作系统选择与终端通讯协议相一致的通讯协议，并设置当前通讯协议标识。
这一步骤具体为：为智能卡操作系统所支持的各种通讯协议设置不同的优先级，这样，根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统选择比当前通讯协议优先级低一级的通讯协议，以作为智能卡操作系统当前使用的通讯协议。若当前通讯协议标识表明当前通讯协议的优先级别最低，那么将选择优先级别最高的通讯协议作为智能卡操作系统所使用的当前通讯协议，并更改当前通讯协议标。转到步骤(S2)。
(S5)令上一次成功通讯的通讯协议标识为当前通讯协议标识。
(S6)智能卡和终端建立通讯连接，进行通讯。
所述步骤(S1)还可采用这样的方式实现：分别为每种通讯协议分配一个唯一标识后，将当前通讯协议标识默认为智能卡操作系统支持的任一种通讯协议所对应的标识，所述的通讯协议为Type A，Type B，Type C，Type D，Type E，Type F或Type G。
下面举例详细说明本发明的通讯协议中自适应功能的实现方法。
以ISO14443规范中规定智能卡操作系统可支持的Type A，Type B两种通讯协议为例，那么将Type A通讯协议的优先级别设定为1，Type B通讯协议的优先级别设定为0，Type A的优先级别高于Type B。Type A和Type B的通讯协议表示分别为1和0。智能卡操作系统通讯协议自适应过程如下：
(1)令当前通讯协议标识等于上一次成功通讯协议标识。如果上一次成功通讯协议标识不存在，则设置当前通讯协议标识为1，即选择Type A通讯协议。
(2)如果当前通讯协议标识为1，则通讯协议设置模块调用Type A通讯协议初始化子模块初始化Type A的参数，否则调用Type B通讯协议初始化子模块初始化Type B的参数。
(3)如果通讯检测模块判断当前智能卡操作系统通讯协议与终端通讯协议是否一致，若二者一致，则转到步骤(5)，否则转到步骤(4)。
(4)如果当前通讯协议标识为1，即智能卡操作系统当前的通讯协议为TypeA通讯协议，则更改当前通讯协议标识为0，即为智能卡操作系统选择Type B通讯协议。如果当前通讯协议标识为0，即智能卡操作系统当前的通讯协议为Type B通讯协议，则更改当前通讯协议为1，即为智能卡操作系统选择Type A通讯协议。然后转到步骤(2)。
(5)令上一次成功通讯的通讯协议标识等于当前通讯协议标识。
(6)智能卡通过通讯模块和终端建立通讯连接，进行通讯。
本发明通讯协议自适应功能的实现方法，通过判断设置的置的智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致，在不一致的情况下，自动的为智能卡操作系统选择通讯协议，最终使得二者的通讯协议类型一致。因此，这就避免了手动为智能卡操作系统选择通讯协议的方式中的烦琐的发送指令，而使得智能卡操作系统能够根据终端的通讯协议类型自动选择合适的通讯协议。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (17)

1、通讯协议中自适应功能的实现装置，其特征在于包括：
通讯协议设置模块，用于为智能卡操作系统设置通讯协议；
通讯协议检测模块，用于判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；
通讯协议选择模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，用于为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
2、根据权利要求1所述的通讯协议中自适应功能的实现装置，其特征在于，所述装置还包括：
通讯模块，在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议一致时，用于为智能卡操作系统和终端建立通讯。
3、根据权利要求1所述的通讯协议自适应功能的实现装置，其特征在于，还包括：
初始化模块，用于初始化智能卡操作系统的当前通讯协议标识；
所述的通讯协议设置模块，用于根据当前通讯协议标识，为智能卡操作系统配置与当前通讯协议标识相对应的通讯协议。
4、根据权利要求1所述的通讯协议自适应功能的实现装置，其特征在于，
所述的通讯协议检测模块，根据终端的建立通讯连接命令，判断所述的命令与智能卡操作系统的当前通讯协议中的命令是否一致。
5、根据权利要求4所述的通讯协议中自适应功能的实现装置，其特征在于，
所述的通讯协议选择模块，在终端的建立通讯连接命令与智能卡操作系统的当前通讯协议中的命令不一致时，根据各种通讯协议的优先级，轮询智能卡操作系统所支持的通讯协议，并相应的更改通讯协议标识。
6、根据权利要求3所述的通讯协议中自适应功能的实现装置，其特征在于，所述的通讯协议设置模块包括至少一个通讯协议初始化子模块；
所述的通讯协议初始化子模块，用于初始化智能卡操作系统所使用的通讯协议的参数。
7、根据权利要求6所述的通讯协议中自适应功能的实现装置，其特征在于，所述的通讯协议的参数包括：调制解调方式和通讯速率。
8、通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于包括：
(1)为智能卡操作系统设置智能卡操作系统通讯协议；
(2)判断智能卡操作系统的通讯协议是否与终端的通讯协议一致；
(3)在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，为智能卡操作系统选择与终端的通讯协议一致的通讯协议。
9、根据权利要求8所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于还包括：
(4)在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议一致时，为智能卡操作系统和终端建立通讯。
10、根据权利要求8所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述的步骤(1)和(2)之间还包括：
(11)初始化智能卡操作系统的通讯协议标识；
(12)根据通讯协议标识，为智能卡操作系统配置与当前通讯协议标识相对应的通讯协议，并初始化智能卡操作系统所使用的通讯协议的参数。
11、根据权利要求8所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：
根据终端的建立通讯连接命令，判断所述的命令与智能卡操作系统的通讯协议中的命令是否一致。
12、根据权利要求8所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：
在智能卡操作系统的通讯协议与终端的通讯协议不一致时，根据各种通讯协议的优先级，轮询智能卡操作系统所支持的每种通讯协议，并相应的更改通讯协议标识。
13、根据权利要求12所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述的轮询智能卡操作系统所支持的每种通讯协议具体为：
为智能卡操作系统选择比当前通讯协议低一级的通讯协议，如果当前通讯协议的优先级最低，那么为智能卡操作系统选择优先级别最高的通讯协议，并将当前通讯协议标识更改为重新为智能卡操作系统所选择的通讯协议对应的标识。
14、根据权利要求10所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述的步骤(11)具体为：
(111)为每种通讯协议分配一个唯一标识；
(121)将上一次成功通讯的通讯协议标识设置成当前通讯协议标识。
15、根据权利要求10所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述的通讯协议的参数包括：调制解调方式和通讯速率。
16、根据权利要求14所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述步骤(121)还可为：
将当前通讯协议标识默认为智能卡操作系统支持的任一种通讯协议所对应的标识。
17、根据权利要求8所述的通讯协议中自适应功能的实现方法，其特征在于，所述的通讯协议为Type A，Type B，Type C，Type D，Type E，Type F或Type G协议。
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