CN103095342B - 近距离通信终端与读卡机之间的通信方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近距离通信(NFC)终端与读卡机之间的通信方法，包括：当NFC终端进入读卡机的工作区域时，确定自身的工作频率与读卡机的工作频率是否匹配；如果不匹配，则调整自身可调节电路的工作参数，使得自身的工作频率与读卡机的工作频率相匹配，并按照调整后的工作频率与读卡机之间进行通信。本发明同时公开了一种NFC终端。应用本发明所述的技术方案，能够提高NFC终端的适配性。

Description

近距离通信终端与读卡机之间的通信方法和装置

技术领域

本发明涉及数据业务领域，特别涉及一种近距离通信(NFC，Near FieldCommunication)终端与读卡机之间的通信方法以及一种NFC终端。

背景技术

近年来，手机等终端已经不再是简单的通信工具，而是在作为通信工具的同时，逐渐成为了便携的娱乐工具和可信赖的支付工具。

图1为现有NFC终端的组成结构示意图。如图1所示，主要包括应用处理器、非接触通信部分和安全单元(SE，Security Element)三部分，其中，非接触通信部分中进一步包括非接触前端(CLF，Contact-Less Front-end)芯片和天线两部分。

NFC终端非接触通信部分技术上源自13.56MHz国际标注化组织(ISO，International Organization for Standardization)技术标准，广泛应用在金融、公交、门禁、食堂消费等领域。ISO技术标准中规定，NFC终端和读卡机均需要工作在13.56MHz频率，两者之间的通信通过13.56MHz高频感应技术实现，即在一定的距离内，通常为10cm，由POS机发出13.56MHz高频感应信号，NFC终端模拟现有智能卡的功能进行感应并完成读写操作。所述读卡机通常为销售机(POS，Point of Sales)。

但是，在实际应用中，除金融系统以及个别大城市的公交系统有较为严格的测试，从而能够保证其布设的读卡机工作在13.56MHz频率外，其余的如二线城市的公交系统等，由于处于一个相对封闭的环境中，传统上没有与外界互联互通的需求，因此通常缺乏标准的测试，从而导致其布设的读卡机不工作在13.56MHz频率，如苏州的公交系统布设的读卡机就工作在17MHz频率。这样，当进入NFC时代后，由于用户的NFC终端通常只有一部，其可能被应用在金融、公交、门禁、食堂消费等各个领域，原有的封闭环境被打破，如果读卡机的工作频率偏离13.56MHz较远，而NFC终端又工作在标准的13.56MHz频率，就会导致两者之间无法正常通信，即NFC终端可能在某一地方适用，而在另一地方则不适用，从而降低了其适配性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种NFC终端与读卡机之间的通信方法以及一种NFC终端，能够提高NFC终端的适配性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种NFC终端与读卡机之间的通信方法，包括：

当所述NFC终端进入所述读卡机的工作区域时，确定自身的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配；

如果不匹配，则调整自身可调节电路的工作参数，使得自身的工作频率与所述读卡机的工作频率相匹配，并按照调整后的工作频率与所述读卡机之间进行通信。

一种NFC终端，包括：可调节电路、检测模块和参数调整模块；

所述检测模块，用于当所述NFC终端进入读卡机的工作区域时，确定所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配，如果不匹配，则通知所述参数调整模块执行自身功能；

所述参数调整模块，用于调整所述可调节电路的工作参数，使得所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率相匹配。

可见，采用本发明的技术方案，当NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率不匹配时，可通过调整NFC终端中的可调节电路的工作参数来使得两者匹配，从而提高了NFC终端的适配性；而且，本发明的技术方案实现起来简单方便，便于普及和推广。

附图说明

图1为现有NFC终端的组成结构示意图。

图2为本发明NFC终端与读卡机之间的通信方法实施例的流程图。

图3为图2所示步骤23的具体实现过程示意图。

图4为本发明NFC终端实施例的组成结构示意图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种改进后的NFC终端以及该改进后的NFC终端与读卡机之间的通信方法，所述NFC终端通常为NFC手机，所述读卡机通常为POS机。

为使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

图2为本发明NFC终端与读卡机之间的通信方法实施例的流程图。如图2所示，包括以下步骤：

步骤20～21：当NFC终端进入读卡机的工作区域时，确定自身的工作频率与读卡机的工作频率是否匹配，如果是，则执行步骤22，否则，执行步骤23。

读卡机会不停地发射出感应信号，当NFC终端进入读卡机的工作区域时，可通过自身的天线以及可调节电路等感应到该信号，并通过整流、变形等处理后形成衡量读卡机信号强度的可检测信号，如电压值，如果检测到的读卡机的信号强度大于预先设定的阈值，则可确定自身的工作频率与读卡机的工作频率匹配，否则，不匹配。

上述阈值的具体取值可根据实际情况而定，通常，随着不同NFC终端中的CLF型号等的不同，该阈值的取值也会不同。

步骤22：NFC终端按照自身的工作频率与读卡机之间进行通信。

步骤23：NFC终端调整自身可调节电路的工作参数，使得自身的工作频率与读卡机的工作频率相匹配，并按照调整后的工作频率与读卡机之间进行通信。

NFC终端默认工作在13.56MHz频率，如果NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率匹配，说明读卡机也工作在13.56MHz频率，因此NFC终端无需进行调整，直接与读卡机进行通信即可，否则，说明读卡机未工作在13.56MHz频率，为了确保NFC终端和读卡机之间能够进行正常的通信，需要对NFC终端进行调整。

调整方式可以为：NFC终端获取自身的位置信息，由于NFC终端和读卡机之间为近距离通信，因此可将该位置信息作为读卡机的位置信息，之后，获取该位置信息对应的可调节电路的工作参数，并根据获取到的工作参数对可调节电路进行调整。

所述位置信息可以是指经纬度等信息，NFC终端如何获取自身的位置信息为现有技术，如可采用以下定位方式之一或组合：全球定位系统(GPS，GlobalPositioning System)定位方式、无线保真(WIFI，Wireless Fidelity)定位方式、基站(直放站)定位方式；定位精度视实际需要而定。

可调节电路中具有电阻(R)、电感(L)、电容(C)等可调节器件，通过对这些可调节器件的工作参数进行调整，即可使NFC终端工作在不同的频率，默认地，这些可调节器件所采用的工作参数为能够使NFC终端工作在13.56MHz频率的工作参数。

图3为图2所示步骤23的具体实现过程示意图。如图3所示，包括以下步骤：

步骤231：NFC终端获取自身的位置信息。

步骤232：NFC终端确定自身是否保存有该位置信息对应的工作参数，如果是，则执行步骤233，否则，执行步骤234。

步骤233：NFC终端根据所保存的该位置信息对应的工作参数对可调节电路进行调整。

步骤234：NFC终端将该位置信息上报给网络侧。

步骤235：NFC终端确定是否接收到网络侧返回的该位置信息对应的读卡机的工作频率，如果否，则执行步骤236，如果是，则执行步骤237。

步骤236：提示错误。

如果超过预定时长仍未接收到网络侧返回的该位置信息对应的读卡机的工作频率，则NFC终端可向用户及网络侧均提示错误，对于用户来说，其只能结束本次刷卡操作，而对于网络侧来说，运营维护人员可核实并录入该位置信息对应的读卡机的工作频率。

步骤237：NFC终端根据接收到的工作频率以及自身特性生成工作参数，根据所生成的工作参数对可调节电路进行调整。

本步骤中，NFC终端根据接收到的读卡机的工作频率以及自身特性，如自身结构特性以及可调节电路中的各可调节器件的特性等，生成可调节电路的工作参数，如何生成为现有技术，并根据所生成的工作参数对可调节电路进行调整。

之后，NFC终端保存所生成的工作参数及对应的位置信息，以便后续再次使用时无需重复生成。

可以看出，上述过程中，在NFC终端本地保存有不同的位置信息及其各自对应的工作参数，初始时保存的内容为空，一旦有新的工作参数生成，即会对该工作参数及对应的位置信息进行保存，网络侧保存有不同的位置信息及其各自对应的工作频率，可由运营维护人员录入。对于NFC终端来说，当需要对可调节电路的工作参数进行调整时，首先确定本地是否保存有所需的工作参数，如果有，则无需再与网络侧进行交互，否则，从网络侧获取读卡机的工作频率，并根据获取到的读卡机的工作频率以及自身特性等生成所需的工作参数。

至此，即完成了关于步骤23的介绍。

另外，在实际应用中，实际情况相比于NFC终端中或网络侧所保存的内容可能会发生更新，为此，还可进行以下处理，以便对本发明所述方案进行进一步完善。

1)方式一

当NFC终端根据自身所保存的工作参数对可调节电路进行调整后，确定调整后的工作频率与读卡机的工作频率是否匹配，即确定通过自身天线以及调整后的可调节电路等检测到的读卡机的信号强度是否大于预先设定的阈值，如果是，则不作处理；否则，说明自身所保存的内容发生了更新，如获取到的位置信息对应的读卡机的工作频率发生了变化，所保存的工作参数是针对变化前的工作频率的，因此将不再适用，需要删除所保存的该位置信息及其对应的工作参数，并将该位置信息上报给网络侧，当接收到网络侧返回的该位置信息对应的读卡机的工作频率时，根据接收到的工作频率以及自身特性生成工作参数，并根据所生成的工作参数对可调节电路进行调整，利用调整后的工作频率与读卡机之间进行通信，并保存所生成的工作参数及对应的位置信息。

如果未接收到网络侧返回的该位置信息对应的读卡机的工作频率，可提示错误。

2)方式二

无论是步骤237中还是上述方式一中，当NFC终端根据所生成的工作参数对可调节电路进行调整后，可确定调整后的工作频率与读卡机的工作频率是否匹配，如果是，则不作处理；否则，说明网络侧所保存的内容发生了更新，如获取到的位置信息对应的读卡机的工作频率发生了变化，而网络侧未能及时更新为新的工作频率，因此删除自身所保存的该位置信息及其对应的工作参数，并提示错误，后续，由运营维护人员核实并录入新的工作频率。

上述方式一和方式二中，如果NFC终端调整后的工作频率与读卡机的工作频率匹配，则NFC终端继续按照调整后的工作频率与读卡机之间进行通信即可。

再有，在实际应用中，NFC终端可实时监控与读卡机之间的通信过程，一旦通信结束，则可将可调节电路的工作参数恢复为默认值，所述默认值为使得NFC终端工作在13.56MHz频率的值。

至此，即完成了关于本发明方法实施例的介绍。

基于上述介绍，图4为本发明NFC终端实施例的组成结构示意图。如图4所示，包括：可调节电路、检测模块和参数调整模块；

检测模块，用于当NFC终端进入读卡机的工作区域时，确定NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率是否匹配，如果不匹配，则通知参数调整模块执行自身功能；

参数调整模块，用于调整可调节电路的工作参数，使得NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率相匹配。

其中，参数调整模块获取NFC终端的位置信息，将所述位置信息作为读卡机的位置信息，并获取所述位置信息对应的工作参数，根据获取到的工作参数对可调节电路进行调整。

另外，图4所示NFC终端中可进一步包括：保存模块和参数生成模块；

参数调整模块获取到所述位置信息后，确定保存模块中是否保存有所述位置信息对应的工作参数，如果有保存，则获取所述位置信息对应的工作参数，并根据获取到的工作参数对可调节电路进行调整，如果未保存，则将所述位置信息上报给网络侧，并将网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率发送给参数生成模块，根据参数生成模块返回的所生成的工作参数对可调节电路进行调整；

参数生成模块，用于根据参数调整模块发送来的工作频率以及NFC终端的特性生成工作参数，并将所生成的工作参数发送给参数调整模块；

保存模块，用于保存不同的位置信息及其各自对应的工作参数。

参数调整模块可进一步用于，当根据保存模块中保存的工作参数对可调节电路进行调整之后，通知检测模块再次执行自身功能，如果NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率仍不匹配，则通知保存模块删除所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并将所述位置信息上报给网络侧，将网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率发送给参数生成模块，根据参数生成模块返回的所生成的工作参数对可调节电路进行调整。

相应地，参数生成模块可进一步用于，将所生成的工作参数及对应的位置信息保存到保存模块中。

参数调整模块还可进一步用于，当根据所生成的工作参数对可调节电路进行调整之后，通知检测模块再次执行自身功能，如果NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率仍不匹配，则通知保存模块删除所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并提示错误。

再有，上述检测模块可利用可调节电路等检测读卡机的信号强度，如果检测到的信号强度大于预先设定的阈值，则确定NFC终端的工作频率与读卡机的工作频率匹配，否则，不匹配。

检测模块还可进一步用于，实时监控NFC终端与读卡机之间的通信过程，一旦通信结束，则通知参数调整模块将可调节电路的工作参数恢复为默认值，所述默认值为使得NFC终端工作在13.56MHz频率的值。

需要说明的是，在实际应用中，图4所示NFC终端中还会进一步包括一些其它组成部分，如天线、CLF芯片等，由于这些均为NFC终端的现有组成部分，因此不作介绍。

图4所示终端实施例的具体工作流程请参照上述方法实施例中的相应说明，此处不再赘述。

总之，采用本发明的技术方案，能够提高NFC终端的适配性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种近距离通信NFC终端与读卡机之间的通信方法，其特征在于，包括：

当所述NFC终端进入所述读卡机的工作区域时，确定自身的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配；

如果不匹配，则调整自身可调节电路的工作参数，使得自身的工作频率与所述读卡机的工作频率相匹配，并按照调整后的工作频率与所述读卡机之间进行通信；

其中，所述调整自身可调节电路的工作参数包括：

获取自身的位置信息，将所述位置信息作为所述读卡机的位置信息；

确定自身是否保存有所述位置信息对应的工作参数，如果有保存，则根据所保存的所述位置信息对应的工作参数对所述可调节电路进行调整；

如果未保存，则将所述位置信息上报给网络侧，并在当接收到网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率时，根据接收到的工作频率以及自身特性生成工作参数，根据所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

如果自身的工作频率与所述读卡机的工作频率匹配，则所述NFC终端按照自身的工作频率与所述读卡机之间进行通信。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当根据所保存的所述位置信息对应的工作参数对所述可调节电路进行调整之后，进一步包括：

确定调整后的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配；

如果不匹配，则删除自身所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并将所述位置信息上报给网络侧，当接收到网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率时，根据接收到的工作频率以及自身特性生成工作参数，并根据所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整，利用调整后的工作频率与所述读卡机之间进行通信。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的工作频率以及自身特性生成工作参数之后，进一步包括：保存所生成的工作参数及对应的所述位置信息。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，如果未接收到网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率，则提示错误。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当根据所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整之后，进一步包括：

确定调整后的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配；

如果不匹配，则删除自身所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并提示错误。

7.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述确定自身的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配包括：

检测所述读卡机的信号强度，如果所述信号强度大于预先设定的阈值，则确定自身的工作频率与所述读卡机的工作频率匹配，否则，不匹配。

8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

所述NFC终端实时监控与所述读卡机之间的通信过程，一旦通信结束，则将所述可调节电路的工作参数恢复为默认值，所述默认值为使得所述NFC终端工作在13.56MHz频率的值。

9.一种近距离通信NFC终端，其特征在于，包括：可调节电路、检测模块和参数调整模块；

所述检测模块，用于当所述NFC终端进入读卡机的工作区域时，确定所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率是否匹配，如果不匹配，则通知所述参数调整模块执行自身功能；

所述参数调整模块，用于调整所述可调节电路的工作参数，使得所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率相匹配；

所述参数调整模块获取所述NFC终端的位置信息，将所述位置信息作为所述读卡机的位置信息，并获取所述位置信息对应的工作参数，根据获取到的工作参数对所述可调节电路进行调整；

所述NFC终端中进一步包括：保存模块和参数生成模块；

所述参数调整模块获取到所述位置信息后，确定所述保存模块中是否保存有所述位置信息对应的工作参数，如果有保存，则获取所述位置信息对应的工作参数，并根据获取到的工作参数对所述可调节电路进行调整，如果未保存，则将所述位置信息上报给网络侧，并将网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率发送给所述参数生成模块，根据所述参数生成模块返回的所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整；

所述参数生成模块，用于根据所述参数调整模块发送来的工作频率以及所述NFC终端的特性生成工作参数，并将所生成的工作参数发送给所述参数调整模块；

所述保存模块，用于保存不同的位置信息及其各自对应的工作参数。

10.根据权利要求9所述的NFC终端，其特征在于，

所述参数调整模块进一步用于，当根据所述保存模块中保存的工作参数对所述可调节电路进行调整之后，通知所述检测模块再次执行自身功能，如果所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率仍不匹配，则通知所述保存模块删除所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并将所述位置信息上报给网络侧，将网络侧返回的所述位置信息对应的读卡机的工作频率发送给所述参数生成模块，根据所述参数生成模块返回的所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整。

11.根据权利要求9或10所述的NFC终端，其特征在于，所述参数生成模块进一步用于，将所生成的工作参数及对应的所述位置信息保存到所述保存模块中。

12.根据权利要求11所述的NFC终端，其特征在于，所述参数调整模块进一步用于，当根据所生成的工作参数对所述可调节电路进行调整之后，通知所述检测模块再次执行自身功能，如果所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率仍不匹配，则通知所述保存模块删除所保存的所述位置信息及其对应的工作参数，并提示错误。

13.根据权利要求9或10所述的NFC终端，其特征在于，所述检测模块检测所述读卡机的信号强度，如果所述信号强度大于预先设定的阈值，则确定所述NFC终端的工作频率与所述读卡机的工作频率匹配，否则，不匹配。

14.根据权利要求9或10所述的NFC终端，其特征在于，所述检测模块进一步用于，实时监控所述NFC终端与所述读卡机之间的通信过程，一旦通信结束，则通知所述参数调整模块将所述可调节电路的工作参数恢复为默认值，所述默认值为使得所述NFC终端工作在13.56MHz频率的值。