CN102956075A - 移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法。该移动支付系统包括移动支付终端以及读卡器，读卡器和移动支付终端中的一个内设置有第一电场发生模块、第一电场检测模块以及第一主控模块，读卡器和移动支付终端中的另一个内设置有第二电场发生模块、第二电场检测模块以及第二主控模块，第一电场发生模块产生第一电场，第二电场检测模块检测第一电场的强度和方向，第二主控模块根据第一电场的强度和方向确定移动支付终端与读卡器的距离，并控制第二电场发生模块发出加载该距离的第二电场，第一电场检测模块检测第二电场，第一主控模块从第二电场中提取该距离。上述方式，能够更准确的控制移动支付的通信距离。

Description

移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法

【技术领域】

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法。

【背景技术】

移动支付，也称为手机支付，就是允许用户使用其移动支付终端(通常是手机，还包括PDA(Personal Digital Assistant，掌上电脑)等)对所消费的商品或服务进行账务支付的一种服务方式。目前国际上主要的移动支付技术主要分为：NFC(Near Field Communication，近距离无线通讯技术)、eNFC(enhanced Near Field Communication，增强型近距离无线通讯技术)、SIM-PASS(手机卡读卡系统)、RFID-SIM(双界面智能卡)、RFID-SD等。

在移动支付过程中，必须控制移动支付终端与读卡器之间的距离，例如，控制RFID-SIM卡与RFID读卡器的无线通讯距离在一定范围内。因此，上述无线通信距离的控制就成为移动支付领域的一大难题。

【发明内容】

本发明提供了一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法，能够有效的对移动支付终端与读卡器之间的距离进行测定，进而有效控制二者之间的无线通讯距离。

本发明提供了一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与距离测定方法。该移动支付系统包括移动支付终端以及读卡器，读卡器和移动支付终端中的一个内设置有第一电场发生模块、第一电场检测模块以及第一主控模块，读卡器和移动支付终端中的另一个内设置有第二电场发生模块、第二电场检测模块以及第二主控模块，其中第一电场发生模块用于产生强度和方向随传输距离变化的第一电场，第二电场检测模块用于检测第一电场发生模块产生的第一电场的强度和方向，第二主控模块根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端与读卡器的距离，并控制第二电场发生模块发出加载有距离的第二电场，第一电场检测模块用于检测第二电场，第一主控模块用于从第二电场中提取距离。

根据本发明一优选实施例，第一电场发生模块、第一电场检测模块以及第一主控模块设置于读卡器内，第二电场发生模块、第二电场检测模块以及第二主控模块设置于移动支付终端内。

根据本发明一优选实施例，移动支付终端包括RFID-SIM卡，第二主控模块设置于RFID-SIM卡内。

本发明进一步提供了一种移动支付系统的读卡器，该读卡器内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，电场发生模块用于向移动支付终端发出强度和方向随传输距离变化的第一电场，以由移动支付终端根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端与读卡器的距离，电场检测模块用于检测移动支付终端发出的加载有距离的第二电场，主控模块从第二电场中提取距离。

本发明进一步提供了一种移动支付系统的移动支付终端，该移动支付终端内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，电场检测模块用于检测从读卡器接收到的第一电场的强度和方向，主控模块根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端与读卡器的距离，控制第二电场发生模块发出加载有距离的第二电场。

根据本发明一优选实施例，移动支付终端包括RFID-SIM卡，主控模块设置于RFID-SIM卡内。

本发明进一步提供了一种移动支付系统的移动支付终端，该移动支付终端内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，电场发生模块用于向读卡器发出强度和方向随传输距离变化的第一电场，以由读卡器根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端与读卡器的距离，电场检测模块用于检测读卡器发出的加载有距离的第二电场，主控模块从第二电场中提取距离。

根据本发明一优选实施例，移动支付终端包括RFID-SIM卡，主控模块设置于RFID-SIM卡内。

本发明进一步提供了一种移动支付系统的读卡器，该读卡器内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，电场检测模块用于检测从移动支付终端接收到的第一电场的强度和方向，主控模块根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端与读卡器的距离，控制第二电场发生模块发出加载有距离的第二电场。

本发明进一步提供了一种移动支付系统的距离测定方法，该距离测定方法包括：由读卡器和移动支付终端中的一个向另一个发出第一电场；由读卡器和移动支付终端中的另一个检测接收到的第一电场的强度和方向；由读卡器和移动支付终端中的另一个根据检测到的第一电场的强度和方向确定移动支付终端和读卡器之间的距离；由读卡器和移动支付终端中的另一个发射加载有距离的第二电场；由读卡器和移动支付终端中的一个检测接收到的第二电场；由读卡器和移动支付终端中的一个从第二电场中提取距离。

通过上述方式，通过强度和方向随传输距离变化的电场进行移动支付终端与读卡器之间的距离测试，能够提供更准确的距离判断，进而控制移动支付的通信距离，提升了用户体验质量。

【附图说明】

图1是本发明的一种移动支付系统的第一实施例的示意框图。

图2是本发明的一种移动支付系统的第二实施例的示意框图。

图3是图1或图2所示的移动支付系统的距离测定方法的流程图。

图4是本发明的一种移动支付系统的第三实施例的示意框图。

图5是本发明的一种移动支付系统的第四实施例的示意框图。

图6是图4或图5所示的移动支付系统的距离测定方法的流程图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对发明进行详细说明。

在下面的实施例中，将以RFID-SIM卡与RFID读卡器为例对本发明进行详细描述，但本领域技术人员完全可以想到将本发明应用于其它需要测定移动支付终端与读卡器之间距离的移动支付系统中。

如图1所示，图1是本发明的一种移动支付系统的第一实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器10与移动支付终端20。

如图1所示，在本实施例中，读卡器10内设置有电场发生模块11。电场发生模块11用于产生强度和方向随传输距离变化的电场，例如产生的电场为静电场，或者产生的电场为交变电场。但是，无论采用哪种电场，该电场的强度或/和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即在某一特定时刻，针对某一特定传输距离，电场的强度或/和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度或/和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。在优选实施例中，可进一步将需要传输的数据加载(调制)到磁场上。

如图1所示，在本实施例中，移动支付终端20优选为手机。移动支付终端20内设置有电场探测模块21、主控模块22、存储模块23以及RFID-SIM卡24。电场探测模块21用于接收读卡器10中的电场发生模块11产生的电场，并探测接收到的电场的强度和方向。存储模块23中存储有电场的强度和方向随传输距离的变化关系。例如，存储模块23可存储电场的强度和方向与传输距离的函数关系式或者代表电场的强度和方向与传输距离之间的变化关系的查询表。

主控模块22根据电场探测模块21探测到的电场的强度和方向与存储模块23中所存储的变化关系确定读卡器10与移动支付终端20之间的距离。例如，主控模块22可将探测到的电场的强度和方向代入上述函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据探测到的电场的强度和方向在上述查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器10与移动支付终端20之间的距离。此外，主控模块22还可以进一步从电场中解调出所需的数据，由此实现读卡器20与移动支付终端10之间的握手。

进一步，读卡器10内进一步设置支付通讯模块12。此时，主控模块22进一步判断移动支付终端20与读卡器10之间的距离是否小于阈值距离，若小于阈值距离，则主控模块22进一步控制RFID-SIM卡24与支付通讯模块12进行支付通讯。

在其它实施例中，主控模块22以及存储模块23进一步设置于RFID-SIM卡24内，即由RFID-SIM卡24内部的主控模块及存储模块实现上述功能。

如图2所示，图2是本发明的一种移动支付系统的第二实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器30与移动支付终端40。

如图2所示，在本实施例中，移动支付终端40为手机。移动支付终端40内设置有电场发生模块41以及RFID-SIM卡42。电场发生模块41用于产生强度和方向随传输距离变化的电场，例如产生的电场为静电场，或者产生的电场为交变电场。但是，无论采用哪种电场，该电场的强度和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，电场的强度和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。

如图2所示，在本实施例中，读卡器30内设置有电场探测模块31、主控模块32以及存储模块33。电场探测模块31用于接收移动支付终端40中的电场发生模块41产生的电场，并探测接收到的电场的强度和方向。存储模块33中存储有电场的强度和方向随传输距离的变化关系。例如，存储模块33可存储电场的强度和方向与传输距离的函数关系式或者代表电场的强度和方向与传输距离之间的变化关系的查询表。

主控模块32根据电场探测模块31探测到的电场的强度和方向与存储模块33中所存储的变化关系确定读卡器30与移动支付终端40之间的距离。例如，主控模块32可将探测到的电场的强度和方向代入上述函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据探测到的电场的强度和方向在上述查询表中查询到对应的传输距离值，该距离值即为移动支付终端30与读卡器40之间的距离。此外，主控模块32还可以进一步从电场中解调出所需的数据，由此实现读卡器30与移动支付终端40之间的握手。

进一步，读卡器30内进一步设置支付通讯模块34。此时，主控模块32进一步判断移动支付终端40与读卡器30之间的距离是否小于阈值距离，若小于阈值距离，则主控模块32进一步控制RFID-SIM卡42与支付通讯模块34进行支付通讯。

如图3所示，图3是图1或图2所示的移动支付系统距离测定方法的流程示意图。

在步骤50中，由移动支付终端和读卡器中的一个接收另一个发射的电场。其中，电场的强度和方向随传输距离变化，例如发射的电场为静电场，或者发射的电场为交变电场。但是，无论采用哪种电场，该电场的强度和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即在某一特定时刻，针对某一特定传输距离，电场的强度和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。

在步骤51中，探测接收到的电场的强度和方向。

在步骤52中，根据探测到的电场的强度和方向以及电场的强度和方向与传输距离的变化关系确定移动支付终端和读卡器之间的距离。例如，将探测到的电场的强度和方向代入上述函数关系式求解出对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器与移动支付终端之间的距离。

进一步的，判断读卡器与移动支付终端之间的距离小于阈值距离，若小于阈值距离，则读卡器与移动支付终端进行支付通讯。

在本发明中，优选为：在步骤50中，由移动支付终端接收读卡器发射的电场。在步骤51与步骤52中，由移动支付终端探测接收到的电场的强度和方向，并根据探测到的强度和方向以及电场的强度和方向与传输距离的变化关系确定移动支付终端和读卡器之间的距离。电场的强度和方向与传输距离的变化关系存储于移动支付终端中。具体的，移动支付终端中可存储电场的强度和方向与传输距离的函数关系式或者代表电场的强度与传输距离之间的变化关系的查询表。而在步骤52中，可根据探测到的电场的强度和方向在上述查询表中查询到对应的距离值。

如图4所示，图4是本发明的一种移动支付系统的第三实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器60与移动支付终端70。

如图4所示，在本实施例中，读卡器60内设置有第一电场发生模块61、第一电场检测模块62以及第一主控模块63。其中，第一电场发生模块61用于产生强度和方向随传输距离变化的第一电场。无论采用哪种电场，该电场的强度或/和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即在某一特定时刻，针对某一特定传输距离，电场的强度或/和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度或/和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。

如图4所示，在本实施例中，移动支付终端70优选为手机。移动支付终端70内设置有第二电场检测模块71、第二主控模块72以及第二电场发生模块73。其中第二电场检测模块71用于接收第一电场发生模块61产生的第一电场，并检测第一电场的强度和方向。第二主控模块72根据第一电场的强度和方向判断移动支付终端70与读卡器60的距离。例如，第二主控模块72可将探测到的电场的强度和方向代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据探测到的电场的强度和方向在含有电场的强度或/和方向与传输距离的对应数值的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为移动支付终端70与读卡器60之间的距离。在得到移动支付终端70与读卡器60之间的距离之后，第二主控模块72进一步控制第二电场发生模块73发出加载有该距离的第二电场。

如图4所示，在本实施例中，读卡器60内设置的第一电场检测模块62接收第二电场发生模块73发出加载有距离的第二电场，并检测第二电场。第一主控模块63进一步从第二电场中提取该距离。读卡器60内进一步设置有第一通讯模块64，移动支付终端70内进一步设置有第二通讯模块74。第一主控模块63在判断该距离小于阈值时，控制第一通讯模块64与移动支付终端70内的第二通讯模块74进行支付通讯。

在优选实施例中，移动支付终端中包括RFID-SIM卡，第二主控模块与第二通讯模块设置于RFID-SIM卡内。

如图5所示，图5是本发明的一种移动支付系统的第四实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器80与移动支付终端90。

如图5所示，在本实施例中，移动支付终端90优选为手机。移动支付终端90内设置有第一电场发生模块91、第一电场检测模块92以及第一主控模块93。其中，第一电场发生模块91用于产生强度和方向随传输距离变化的第一电场。无论采用哪种电场，该电场的强度或/和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即在某一特定时刻，针对某一特定传输距离，电场的强度或/和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度或/和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。

如图5所示，在本实施例中，读卡器80内设置有第二电场检测模块81、第二主控模块82以及第二电场发生模块83。其中第二电场检测模块81用于接收第一电场发生模块91产生的第一电场，并检测第一电场的强度和方向。第二主控模块82根据第一电场的强度和方向判断读卡器80与移动支付终端90的距离。例如，第二主控模块82可将探测到的电场的强度和方向代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据探测到的电场的强度和方向在含有电场的强度或/和方向与传输距离的对应数值的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器80与移动支付终端90之间的距离。在得到读卡器80与移动支付终端90之间的距离之后，第二主控模块82进一步控制第二电场发生模块83发出加载有该距离的第二电场。

如图5所示，在本实施例中，移动支付终端90内设置的第一电场检测模块92接收第二电场发生模块83发出加载有距离的第二电场，并检测第二电场。第一主控模块93进一步从第二电场中提取该距离。移动支付终端90内进一步设置有第一通讯模块94，读卡器80内进一步设置有第二通讯模块84。第一主控模块93在判断该距离小于阈值时，控制第一通讯模块94与读卡器80内的第二通讯模块84进行支付通讯。

在优选实施例中，移动支付终端中包括RFID-SIM卡，第一主控模块与第一通讯模块设置于RFID-SIM卡内。

如图6所示，图6是图4或图5所示的移动支付系统的距离测定方法的流程图。

在步骤110中，由读卡器和移动支付终端中的一个向另一个发出第一电场。第一电场的强度和方向随传输距离变化。无论采用哪种电场，该电场的强度或/和方向要与传输距离保持已知的变化关系，即在某一特定时刻，针对某一特定传输距离，电场的强度或/和方向为已知的且与其它传输距离不同。一般的，电场的强度或/和方向与传输距离之间具有一定的函数关系。

在步骤111中，由读卡器和移动支付终端中的另一个检测接收到的第一电场的强度和方向。

在步骤112中，由读卡器和移动支付终端中的另一个根据检测到的第一电场的强度和方向确定移动支付终端和读卡器之间的距离。例如将探测到的电场的强度和方向代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据探测到的电场的强度和方向在含有电场的强度或/和方向与传输距离的对应数值的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器与移动支付终端之间的距离。

在步骤113中，由读卡器和移动支付终端中的另一个发射加载有该距离的第二电场。

在步骤114中，由读卡器和移动支付终端中的一个检测接收到的第二电场。

在步骤115中，由读卡器和移动支付终端中的一个从第二电场中提取该距离。

进一步的，可在判断该距离小于阈值时，在读卡器和移动支付终端之间进行支付通讯。

通过上述方式，通过强度和方向随传输距离变化的电场进行移动支付终端与读卡器之间的距离测试，能够提供更准确的距离判断，进而控制移动支付的通信距离，提升了用户体验质量。

在上述实施例中，仅对发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本专利申请后可以在不脱离发明的精神和范围的情况下对发明进行各种修改。

Claims (10)

1.一种移动支付系统，所述移动支付系统包括移动支付终端以及读卡器，其特征在于，所述读卡器和所述移动支付终端中的一个内设置有第一电场发生模块、第一电场检测模块以及第一主控模块，所述读卡器和所述移动支付终端中的另一个内设置有第二电场发生模块、第二电场检测模块以及第二主控模块，其中所述第一电场发生模块用于产生强度和方向随传输距离变化的第一电场，所述第二电场检测模块用于检测所述第一电场发生模块产生的所述第一电场的强度和方向，所述第二主控模块根据所述第一电场的强度和方向判断所述移动支付终端与所述读卡器的距离，并控制所述第二电场发生模块发出加载有所述距离的第二电场，所述第一电场检测模块用于检测所述第二电场，所述第一主控模块用于从所述第二电场中提取所述距离。

2.根据权利要求1所述的移动支付系统，其特征在于，所述第一电场发生模块、所述第一电场检测模块以及所述第一主控模块设置于所述读卡器内，所述第二电场发生模块、所述第二电场检测模块以及所述第二主控模块设置于所述移动支付终端内。

3.根据权利要求2所述的移动支付系统，其特征在于，所述移动支付终端包括RFID-SIM卡，所述第二主控模块设置于所述RFID-SIM卡内。

4.一种移动支付系统的读卡器，其特征在于，所述读卡器内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，所述电场发生模块用于向移动支付终端发出强度和方向随传输距离变化的第一电场，以由所述移动支付终端根据所述第一电场的强度和方向判断所述移动支付终端与所述读卡器的距离，所述电场检测模块用于检测所述移动支付终端发出的加载有所述距离的第二电场，所述主控模块从所述第二电场中提取所述距离。

5.一种移动支付系统的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，所述电场检测模块用于检测从读卡器接收到的第一电场的强度和方向，所述主控模块根据所述第一电场的强度和方向判断所述移动支付终端与所述读卡器的距离，控制所述第二电场发生模块发出加载有所述距离的第二电场。

6.根据权利要求5所述的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端包括RFID-SIM卡，所述主控模块设置于所述RFID-SIM卡内。

7.一种移动支付系统的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，所述电场发生模块用于向读卡器发出强度和方向随传输距离变化的第一电场，以由所述读卡器根据所述第一电场的强度和方向判断所述移动支付终端与所述读卡器的距离，所述电场检测模块用于检测所述读卡器发出的加载有所述距离的第二电场，所述主控模块从所述第二电场中提取所述距离。

8.根据权利要求7所述的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端包括RFID-SIM卡，所述主控模块设置于所述RFID-SIM卡内。

9.一种移动支付系统的读卡器，其特征在于，所述读卡器内设置有电场发生模块、电场检测模块以及主控模块，所述电场检测模块用于检测从移动支付终端接收到的第一电场的强度和方向，所述主控模块根据所述第一电场的强度和方向判断所述移动支付终端与所述读卡器的距离，控制所述第二电场发生模块发出加载有所述距离的第二电场。

10.一种移动支付系统的距离测定方法，其特征在于，所述距离测定方法包括：

由读卡器和移动支付终端中的一个向另一个发出第一电场；

由所述读卡器和所述移动支付终端中的另一个检测接收到的所述第一电场的强度和方向；

由所述读卡器和所述移动支付终端中的另一个根据检测到的所述第一电场的强度和方向确定所述移动支付终端和所述读卡器之间的距离；

由所述读卡器和所述移动支付终端中的另一个发射加载有所述距离的第二电场；

由所述读卡器和所述移动支付终端中的一个检测接收到的所述第二电场；

由所述读卡器和所述移动支付终端中的一个从所述第二电场中提取所述距离。

Images