CN103841552A - 一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法及系统，该方法及系统首先在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入，由客户端应用软件将输入的数据发送到空中写卡系统，然后空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件，最后客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。该方法及系统建立了客户端应用软件和读卡器的通道，通过现有智能终端接连读卡器，利用客户端应用软件通过智能移动终端驱动读卡器进行写卡，可通过读卡器和智能移动终端进行交互，大大减少维护、升级成本。

Description

一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法及系统

技术领域

本发明涉及移动通信中的空中写卡领域，具体涉及一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法及系统。

背景技术

空中写卡技术是在现有的有线网络基础上扩展INTERNET远程写卡系统业务的范围，增加空中写卡功能。现有空中写卡业务是指利用空中写卡专用主卡和专用写卡终端，通过短信、GPRS或其他无线通信手段接入空中写卡系统，获取写卡数据后，将写卡数据交给专用写卡终端进行写卡。空中写卡专用主卡通过内置的STK/USAT（satellite tool kit卫星工具箱/USIMApplication Toolkit USIM应用工具箱）菜单控制专用写卡终端，实现与操作员人机交互，通过短消息通道或者GPRS通道与空中写卡系统进行业务数据的交互。

专用主卡：即空中写卡专用主卡，可简称主卡，是预置了空中写卡业务STK/USAT菜单的SIM或USIM卡，放置在营业网点（代办点）侧的专用写卡终端中，完成营业网点（代办点）侧的写卡逻辑控制。专用主卡通过预置的空中写卡业务STK/USAT菜单，负责控制空中写卡专用写卡终端进行读写空卡，与空中写卡系统进行数据交互，以完成空中写卡业务。

专用写卡终端：即空中写卡专用终端，专用写卡机是部署在营业网点（代办点）侧的专用硬件装置，放置空中写卡专用主卡和空卡，在专用主卡控制下，实现人机交互、读写空卡、与空中写卡系统进行数据交互。

现有空中写卡业务加密特点是在终端中插入主卡，使用主卡发送短信给后台空中写卡系统进行处理，短信在发送前使用主卡中存在的证书对其加密后发往后台，由后台对短信进行签名验证来保证安全。由于在现有的写卡方案中直接使用PAD等移动终端，而移动终端使用wifi或者3g网络与后台空中写卡进行连接，已经不存在一张主卡的概念。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法及系统，实现通过现有的智能终端和读卡器的方式实现空中写卡。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，包括以下步骤：

（1）在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；

（2）客户端应用软件将用户输入的数据发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

（3）客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡；

（4）客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（1）中，所述的智能终端包括智能手机和pad；所述写卡前的数据包括要写卡的智能终端的号码。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（2）中，空中写卡系统将写卡数据下发给客户端应用软件前，对写卡数据进行加密计算，生成一个报文鉴别码MAC1进行下发；参与加密计算的密钥为事先与客户端应用软件约定的密钥。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（2）中，通过单倍长数据包络分析算法生成报文鉴别码MAC1。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（3）中，客户端应用软件接收写卡数据后，使用事先约定的密钥对写卡数据计算报文鉴别码MAC，并将所生成的报文识别码MAC与所述的报文鉴别码MAC1进行比对，如果两者一致则进行写卡；如果两者不一致则告知用户写卡失败，密钥错误。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（3）中，客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡的具体方式为：

在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元，并通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器，读卡器接收到写卡数据后进行写卡，并将写卡结果传递给客户端应用软件。

再进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，步骤（2）中，所述的硬件通道包括蓝牙和智能终端已有的数据线。

更进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，该方法还包括以下步骤：

（5）将读卡器中的卡片拔出插入智能终端，用户入网进行通信业务。

一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统，包括：

写卡前数据输入模块：用于在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；

写卡数据组织模块：用于客户端应用软件将输入的数据发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

写卡模块：用于客户端应用软件接收到写卡数据后进行写卡；

业务开通模块：用于客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

进一步，如上所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统，所述的写卡模块包括：

可执行数据单元生成单元：用于在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元；

写卡数据交互单元：用于通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器；

写卡单元：用于读卡器接收到写卡数据后进行写卡，并将写卡结果传递给客户端应用软件。

本发明的有益效果在于：本发明所述的方法及系统通过客户端应用软件和智能移动终端实现用户界面交互，客户端应用软件升级方便，人机交互效率大大提升。该方法及系统建立了客户端应用软件和读卡器的通道，通过现有的智能终端接连读卡器，利用客户端应用软件通过智能终端驱动读卡器进行写卡。

附图说明

图1为本发明一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统的结构框图；

图2为本发明一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法的流程图；

图3为实施方式中通过智能手机和读卡器进行空中写卡的方法的流程图；

图4为实施方式中现有空中写卡系统的示意图；

图5为实施方式中通过DEA算法进行写卡数据加密的示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

图1示出了本发明一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统的结构框图，该系统包括写卡前数据输入模块11、写卡数据组织模块12、写卡模块13和业务开通模块14，其中，

写卡前数据输入模块11用于在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；所述智能终端包括手机和pad等各种智能移动设备；所述写卡前的数据包括要写卡的智能终端的号码；

写卡数据组织模块12用于客户端应用软件将输入的数据发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

写卡模块13用于客户端应用软件接收到写卡数据后进行写卡；该模块包括：

可执行数据单元生成单元：用于在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元；

写卡数据交互单元：用于通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器；

写卡单元：用于读卡器接收到写卡数据后进行写卡，将写卡结果传递给客户端应用软件；

业务开通模块14用于客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

图2示出了基于图1中所述系统的一种过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法的流程图，该方法主要包括以下步骤：

步骤S21：在智能终端安装客户端应用软件，通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；

在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；所述智能终端是指现有的智能移动终端，包括智能手机和pad等各种智能移动设备；写卡前的数据包括要写卡的智能终端的号码，例如手机号码。如果智能终端为智能手机，用户在智能手机安装相应的客户端手机应用软件后，通过客户端手机应用软件进行写卡前的数据输入，包括要写卡的智能手机的号码、智能手机的套餐等，例如用户选择手机号码为13612345678，套餐为神州行30元套餐。本实施方式中所述的客户端应用软件是指在智能终端上开发对应的软件，例如在Android智能终端上开发的android应用，同样可以在其他智能终端上开发对应的软件，比如在IPAD上开发apple应用。

步骤S22：空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

客户端应用软件将步骤S21中输入的数据（号码和资费）发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据（用户需求）组织写卡数据，即根据用户选择的号码匹配对应的写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件。其中，写卡数据对于不同的运营商和场景，写卡数据是不一样的，例如对于GSM网络（如中国移动2G），其写卡数据包括：

ICCID：Integrate circuit card identity集成电路卡识别码

IMSI：International Mobile SubscriberIdentification Number国际移动用户识别码

Ki：subscriber authentication key个人身份鉴权键

PIN 1：Personal Identification Number个人识别码

PUK：PIN Unblocking Key PIN解锁码

SMSP：Short message service parameters短消息中心

而在其他网络下，写卡数据就不一样（如TD-SCDMA,CDMA2000，WCDMA数据相就不一样），但是原理都是一样的。

空中写卡系统是现有的技术，下面对其进行简单的说明：

空中写卡系统，即我们在报刊亭或者代理店看到的那种大终端，如图4所示，空中写卡业务是指代办员通过空中写卡专用主卡和专用写卡机，通过短信、GPRS或其他无线通信手段接入空中写卡系统，进行包括空中写卡、开通等相关业务操作的总称。空中写卡专用主卡通过内置的STK/USAT菜单控制专用写卡机，实现与代办员人机交互，通过短消息通道或者GPRS通道与空中写卡系统进行业务数据的交互。

本实施方式中，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据时，可以根据实际业务需求选择不同的组织写卡数据的方式，例如步骤S21中用户选择需要写卡的号码为18801231234，空中写卡系统将根据该号码号段（例如1880123）随机选择一条数据，空中写卡系统后台将所有的数据都对应到该号段上。当然这个规则是不固定的，根据实际业务需求调整，比如有些地区是根据号码前3位进行选择的，有些还需要加上号码的地市信息。

空中写卡系统在将组织的写卡数据下发给客户端应用软件前，对写卡数据进行加密计算，生成一个报文鉴别码MAC1进行下发；参与加密计算的密钥为事先与客户端应用软件约定的密钥。如对于上述GSM网络的写卡数据，进行加密的顺序为ICCID、IMSI、KI、SMSP、PUK1、PIN1、PUK2、PIN2。本实施方式中可以通过单倍长数据包络分析算法生成报文鉴别码MAC1，其算法如图5中所示，具体如下：

第一步：将一个8个字节长的初始值（Initial Vector）设定为16进制的“0x 00 00 00 00 00 00 00 00”；

第二步：将所有的输入数据按指定顺序连接成一个数据块。

第三步：将连接成的数据块分割为8字节长的数据块组，标识为D1，D2，D3，D4等等，分割到最后，余下的字节组成一个长度小于等于8字节的最后一块数据块。

第四步：如果最后一个数据块长度为8字节，则在此数据块后附加一个8字节长的数据块，附加的数据块为：16进制的“0x 80 00 00 00 00 00 00 00”；如果最后一个数据块长度小于8字节，则该数据块的最后填补一个值为16进制“0x80”的字节，如果填补之后的数据块长度等于8字节，则跳至第五步，如果填补之后的数据块长度仍小于8字节，则在数据块后填补16进制“0x00”的字节至数据块长度为8字节；

第五步：MAC的产生是通过上述方法产生的数据块组，由密钥进行加密运算得到，如图5所示。

步骤S23：客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡；

客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡，写卡的具体方式为：在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元APDU，并通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器，读卡器接收到写卡数据后进行写卡，将写卡结果传递给客户端应用软件。智能终端与读卡器的交互通道可以通过蓝牙或者智能终端已有的数据线。

由于步骤S22中空中写卡系统将写卡数据下发前，对写卡数据进行了加密，因此，客户端应用软件收到写卡数据后，使用事先约定的密钥对写卡数据计算报文鉴别码MAC，并将所生成的报文识别码MAC与所述的报文鉴别码MAC1进行比对，如果两者一致则进行写卡；如果两者不一致则告知用户写卡失败，密钥错误。MAC就是一串字符串，就是比较这两个字符串是否一样。比如是否都是ABCD123。因为是两边根据同样的写卡数据进行计算的，所以应该一样就证明客户端应用软件和空中写卡系统存储的密钥是一样的，证明是真实的后台，不是别人假冒的。如果不一致，则直接告知用户写卡失败，密钥错误，终止过程。

步骤S24：空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。即空中写卡系统根据写卡结果通过后台系统将号码套餐开通，并将开通结果发给客户端应用软件，对用户进行展示，用户将读卡器中的卡片拔出插入手机，就可以入网进行通话等业务。图3示出了通过智能手机和读卡器进行空中写卡的流程示意图，用户首先根据需要通过客户端智能手机应用软件进行写卡前的数据输入，之后手机应用软件将输入的数据发送该空中写卡系统，空中写卡系统根据接收的数据进行写卡数据的组织，并将组织的写卡数据发送给手机应用软件，手机软件通过智能手机终端的硬件通道将写卡数据发给读卡器进行写卡，并由手机软件将写卡结果再发送给空中写卡系统。

本发明所述的方法及系统，运营商可以不采购专用写卡终端，大幅度降低成本。客户的交互效果大大改善，客户端应用软件比STK对用户的交流更好，且方案实施快捷，可以通过读卡器与普通智能终端进行交互，利用现有客户的只能手机，大大减少维护、升级成本。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，包括以下步骤：

（1）在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；

（2）客户端应用软件将用户输入的数据发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

（3）客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡；

（4）客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

2.如权利要求1所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的智能终端包括智能手机和pad；所述写卡前的数据包括要写卡的智能终端的号码。

3.如权利要求1所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（2）中，空中写卡系统将写卡数据下发给客户端应用软件前，对写卡数据进行加密计算，生成一个报文鉴别码MAC1进行下发；参与加密计算的密钥为事先与客户端应用软件约定的密钥。

4.如权利要求2所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（2）中，通过单倍长数据包络分析算法生成报文鉴别码MAC1。

5.如权利要求4所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（3）中，客户端应用软件接收写卡数据后，使用事先约定的密钥对写卡数据计算报文鉴别码MAC，并将所生成的报文识别码MAC与所述的报文鉴别码MAC1进行比对，如果两者一致则进行写卡；如果两者不一致则告知用户写卡失败，密钥错误。

6.如权利要求4所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（3）中，客户端应用软件接收写卡数据并进行写卡的具体方式为：

在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元，并通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器，读卡器接收到写卡数据后进行写卡，并将写卡结果传递给客户端应用软件。

7.如权利要求1所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述的硬件通道包括蓝牙和智能终端已有的数据线。

8.如权利要求1至7之一所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

（5）将读卡器中的卡片拔出插入智能终端，用户入网进行通信业务。

9.一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统，包括：

写卡前数据输入模块：用于在智能终端安装客户端应用软件，用户根据需要通过客户端应用软件进行写卡前的数据输入；

写卡数据组织模块：用于客户端应用软件将输入的数据发送到空中写卡系统，空中写卡系统根据输入的数据组织写卡数据，并将组织的写卡数据下发给客户端应用软件；

写卡模块：用于客户端应用软件接收到写卡数据后进行写卡；

业务开通模块：用于客户端应用软件将写卡结果传递给空中写卡系统，空中写卡系统根据写卡结果开通用户业务，并将开通结果发送给客户端应用软件。

10.如权利要求9所述的一种通过移动终端和读卡器进行空中写卡的系统，其特征在于，所述的写卡模块包括：

可执行数据单元生成单元：用于在读卡器中插入待写的空卡，客户端应用软件调用写卡控件将写卡数据生成可执行写卡应用协议数据单元；

写卡数据交互单元：用于通过智能终端的硬件通道将写卡数据发送给读卡器；

写卡单元：用于读卡器接收到写卡数据后进行写卡，并将写卡结果传递给客户端应用软件。

Images