CN101996303B - 在射频sim卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在射频SIM卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法和装置，包括手机、射频SIM卡和读卡器，射频SIM卡上增设一磁感应元件，同时在读卡器上增设一磁场，带有磁感应元件的射频SIM卡进入磁场后，由高电平变为低电平，通过此变化的电平使射频SIM卡控制射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态，手机进入读卡器磁场中，可在10cm范围内使射频SIM卡与读卡器形成信号连接并传输数据。本发明利用读卡器终端的磁场激活射频SIM卡进行通信，使两者通信距离控制在10cm范围内，极大降低SIM卡的功耗，降低通信系统的复杂性；可代替目前成熟的13.56MHz通信系统，应用于小额支付系统等。

Description

在射频SIM卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法和装置
技术领域
本发明涉及射频无线通信系统及其通信方法，尤其是一种在射频SIM卡通信系统应用磁感应有效控制通讯距离的方法，以及一种应用磁感应有效控制通讯距离的射频SIM卡通信系统。
背景技术
现有射频SIM卡(RF-SIM卡)无线通信系统一般采用高频2.4G无线射频，使SIM卡和读卡器终端进行通信，由于2.4G无线射频的通信距离比较远，一般在15m以上，所以给RF-SIM卡和读卡器终端的通信距离控制带来了不便。使用RF-SIM卡的手机通常通过智能卡芯片，控制2.4GHz无线射频芯片轮流在接收和睡眠状态之间接收读卡器终端发出的交互命令，这样，就必然使其功耗高于普通SIM卡的功耗；又由于2.4G无线射频的通信距离比较远，相同的RF-SIM卡在不同手机上的屏蔽效果不一样，于是必须增加一个限制条件，只能使一部手机和读卡器终端通信。具体通过测试记录每一部手机对RF-SIM卡屏蔽参数，把测试记录的参数作为RF-SIM卡和读卡器终端通信的条件，导致需要增加一台专门用来校准的终端和维护每一部手机屏蔽参数的庞大数据库。
现有解决RF-SIM卡和读卡器终端通信距离问题的技术方案是：通过多天线和测量2.4GHz无线电磁波强度共同作用来实现，并且需要增加一台校准终端来测试不同手机对电磁屏蔽的大小，无形中增加了系统的复杂性，用户使用中增加一个校准环节，从而带来不便。
发明内容
针对以上现有射频SIM卡通信系统的不足，本发明的目的是提供一种在射频SIM卡通信系统应用磁感应有效控制通讯距离的方法，以及一种应用磁感应有效控制通讯距离的射频SIM卡通信系统。
本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：
一种在射频SIM卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法，所述射频SIM卡通信系统包括射频SIM卡和读卡器，所述射频SIM卡上增设一磁感应元件，同时在读卡器上增设一磁场，带有磁感应元件的射频SIM卡进入磁场后，所述射频SIM卡由高电平变为低电平，通过此变化的电平使射频SIM卡控制射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态。
作为本发明的优选技术方案，所述射频SIM卡通信系统还包括带有射频SIM卡的移动通信终端，所述移动通信终端进入读卡器磁场中，可在10cm范围内使射频SIM卡与读卡器形成电信号连接并传输数据。
作为本发明的优选技术方案，所述射频SIM卡通信系统适用于近距离无线通信，包括公交缴费系统、电子钱包等小额支付系统。
一种应用磁感应控制通讯距离的射频SIM卡通信装置，包括安装射频SIM卡的移动通信终端，以及含有射频读卡模块的读卡器，所述移动通信终端或射频SIM卡上设有一磁感应元件，所述含有射频读卡模块的读卡器上设有一磁场，读卡器可以与射频SIM卡形成电信号连接并传输数据。
作为本发明的优选技术方案，所述移动通信终端及其射频SIM卡，可在10cm范围内与所述读卡器形成电信号连接并传输数据。
本发明的有益效果是：相对于现有技术，本发明采用在RF-SIM卡上增加一个磁感应元件，利用读卡器终端的磁场激活RF-SIM卡进行通信，从而使两者的通信距离控制在10cm范围内，极大降低了RF-SIM卡的功耗，并降低了通信系统的复杂性。
本发明将磁感应元件、射频芯片和智能卡芯片集成在一张SIM卡，安装于手机可以与配套的读卡器终端通信，可代替目前成熟的13.56MHz通信系统，包括代替现有的门禁、考勤、城市公交收费系统，还可应用于小额支付系统，例如超市购物、购买电影票、飞机票和火车票等；本发明还可以应用在读卡距离较远的场所，例如停车场收费系统。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种在射频SIM卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法，包括射频SIM卡3和读卡器2，所述射频SIM卡3上增设一磁感应元件5，同时在读卡器2上增设一磁场4，带有磁感应元件5的射频SIM卡3进入磁场5后，由高电平变为低电平，通过此变化的电平可以使射频SIM卡3控制射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态。
本实施例中，射频SIM卡通信系统还包括带有射频SIM卡3的移动通信终端，例如手机1，所述手机1进入读卡器2的磁场5中，可在10cm范围内使射频SIM卡3与读卡器2形成电信号连接并传输数据。所述射频SIM卡通信系统适用于近距离无线通信，包括公交缴费系统、电子钱包以及超市购物、购买电影票、飞机票和火车票等小额支付系统。
如图1所示，一种应用磁感应控制通讯距离的射频SIM卡通信装置，包括安装有射频SIM卡3的移动通信终端，例如手机1，以及含有射频读卡模块的读卡器2，所述手机1的射频SIM卡3上设有一磁感应元件5，所述含有射频读卡模块的读卡器2上设有一磁场4，读卡器2可以与射频SIM卡3形成电信号连接并传输数据。
本实施例中，手机1的射频SIM卡3可在10cm范围内与读卡器2形成电信号连接并传输数据。
本发明触发RF-SIM卡上的2.4GHz射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态的元件是磁感应元件，RF-SIM卡在平时远离交易场所时都处于睡眠状态，这样就能保证在同一时间内只有一部靠近读卡器终端的手机才能通信，并且极大降低RF-SIM卡的功耗；又由于当前技术的磁感应元件功耗极低(一般都在uA级)，从而可以保证本发明SIM卡和普通SIM在手机上的待机时间无太大差别。
本发明采用在RF-SIM卡上增加一个磁感应元件，通过磁感应元件的电磁感应来激活RF-SIM卡上的2.4GHz射频芯片从睡眠状态唤醒并进行通信，由于磁场作用磁感应元件的距离小于10cm，所以可以精确控制RF-SIM卡和读卡器终端在10cm内通信，这样可以极大降低RF-SIM卡的功耗，并且可以降低本发明通信系统的复杂性。

Claims (2)

1.一种在射频SIM卡通信系统应用磁感应控制通讯距离的方法，所述射频SIM卡通信系统包括射频SIM卡和读卡器，其特征是：所述射频SIM卡上增设一磁感应元件，同时在读卡器上增设一磁场，带有磁感应元件的射频SIM卡进入磁场后，所述射频SIM卡由高电平变为低电平，通过此变化的电平使射频SIM卡控制射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态；
所述射频SIM卡通信系统还包括带有射频SIM卡的移动通信终端，所述移动通信终端进入读卡器磁场中，在10cm范围内使射频SIM卡与读卡器形成电信号连接并传输数据。
2.一种应用磁感应控制通讯距离的射频SIM卡通信装置，包括安装射频SIM卡的移动通信终端，以及含有射频读卡模块的读卡器，其特征是：所述射频SIM卡上设有一磁感应元件，所述含有射频读卡模块的读卡器上设有一磁场，带有磁感应元件的射频SIM卡进入磁场后，所述射频SIM卡由高电平变为低电平，通过此变化的电平使射频SIM卡控制射频芯片从睡眠状态进入接收或发送状态，从而使读卡器可以与射频SIM卡形成电信号连接并传输数据；
所述移动通信终端及其射频SIM卡，在10cm范围内与所述读卡器形成电信号连接并传输数据。
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