CN104219374A - 基于下一代智能手机的人机交互系统 - Google Patents

Abstract

本发明主要由下一代智能手机和配套装置组成，所述的下一代智能手机由自毁模块、智能认证模块、智能控制模块、网络模块、安全提醒装置、外置摄像装置组成；配套装置由网络配对模块、认证信息存储模块、功能引导模块、信号转换模块、兼容模块组成，每个模块或装置安装相应的驱动软件。下一代智能手机不需要安装大量的应用软件，手机的智能控制模块可以根据机器设备提供的功能引导信息，结合智能控制芯片中固化的程序，使用某种方法为用户快速创建人机交互程序，并提供视窗化的交互界面。由于创建出的人机交互程序较小、使用较多的硬件固化程序，运行速度更快、更加稳定。基于此特征的手机能够应用在各种领域，作为人机交互的控制终端。这样便大大扩展了手机的应用领域，为人们的生活带来了便利，使人们更充分享受到科技给人们带来的便利。

Description

基于下一代智能手机的人机交互系统

技术领域

本发明涉及人机交互系统，具体的说是一种基于下一代智能手机的人机交互系统。

背景技术

如今的智能手机为人们提供了强大的功能，方便了人与人之间的交流、联系，给人们的生活带来了巨大的方便；手机也成为人们的娱乐工具，给人们带来了快乐。如今人机交互系统方兴未艾，取得了巨大的成功，提高了人们的劳动效率推动了技术进步。然而如今的手机仍然局限在人与人之间的交流，人机交互系统技术仍然没有得到充分的利用。普通群众仍然没有充分享受到科技进步带来方便。

本发明基于将下一代智能手机作为人机交互的控制终端的理念，将人的权利通过智能认证的方式赋予下一代智能手机，智能手机使用获得的认证信息与机器交互，获得机器的控制权或享受机器提供的服务，将科技的便利送到普通人们的手上。所述的下一代智能手机能用来与大多数的机器交互，获得机器的控制权，为人机交互带来了巨大方便。

发明内容

本发明主要由下一代智能手机和配套装置组成，所述的下一代智能手机由自毁模块、智能认证模块、智能控制模块、网络模块、安全提醒装置、外置摄像装置组成；配套装置由网络配对模块、认证信息存储模块、功能引导模块、信号转换模块、兼容模块组成。每个模块或装置安装相应的驱动软件。为叙述方便以下内容中的手机如不特殊说明亦指下一代智能手机。

 A00：自毁模块在手机丢失或被盗的情况下，接收预先设定好的特定格式的命令和密码清除认证模块中的认证信息，防止认证信息泄露。自毁模块提供两种自毁方法，一种是命令智能认证模块格式化认证信息；另一种是产生足够击毁智能认证模块的强电压或强电流，以不可逆的方式毁掉智能认证模块。

A01：自毁模块由控制器、数字图像处理模块、高电压产生器、PROM组成。控制器特征在于，控制和协调自毁模块中各部分工作，与手机中的其它模块通信，保存有格式化智能认证模块的命令；数字图像处理模块特征在于，将采集的图像信息和用户输入的密码转换成数字信息；高电压产生器特征在于，产生足够击毁智能认证模块的高电压或高电流；PROM为熔丝式的只读存储器，用来烧录用户设定的密码，PROM分为两个存储区域，一个区域用来存储用户的身体特征信息，另一个区域用来存储用户自定义的密码。

A02：自毁模块受密码保护，用户必须在配置了该模块之后才能使用手机的其它模块的功能，该模块的初始配置密码由生产厂商提供；自毁模块提供两种加密方法，一种是基于人体特征的加密方法，另一种是用户自定义密码的加密方法。用户使用初始密码进入设置系统，数字图像处理模块为用户提供基于人体特征的加密方法，数字图像处理模块通过采集用户的身体特征如指纹、虹膜、面部特征等，将这些图像信息装换成数字信息烧录到PROM中的身体特征密码区域；用户输入密码，数字图像处理模块同样将其转换为数字信息存放在PROM中的自定义密码区域；需要指出的是以上两种加密方式的密码单独存放在PROM中的不同区域中。

A03：自毁模块配置完成后，初始密码失效，当自毁模块接收到网络模块按约定格式发送来的自毁请求和密码后，即判断密码是否和PROM中保存的两种密码一致。如果和其中的一种一致就命令智能认证模块格式化认证信息，如果两种密码都一致即启动高电压产生器，产生足够击毁智能认证模块的强电压或强电流，击毁智能认证模块。

 B00：智能认证模块由安全控制模块、信息采集模块、存储模块组成。智能认证模块通过采集用户的唯一的人体特征如指纹、虹膜、面部特征等或用户自定义的特征，将这些信息运用数字图像处理技术转换成数字信息，存储在存储模块中，供用户与机器交互时使用。

B01：智能认证模块中的安全模块根据不同的安全级别提供三种认证模式，这三种认证模式是，普通安全级别认证模式、中安全级别认证模式、高安全级别认证模式。这三种安全级别的认证信息存储区域相互区分，较高安全级认证方式对较低安全级别认证方式向下兼容，用户在与机器交互时自己判断需要使用的安全级别。

B02：普通安全级别认证模式允许用户使用自定义的认证信息不需要设置密码，自定义认证信息可以是自己的照片、喜爱的图片、声音或其它可以数字化且具有独特型的信息。中安全级别认证模式需要为自定义的信息设置密码。高安全级别认证模式要求用户提供能够用户唯一性与合法性的用户特征，如指纹、虹膜、面部特征和其它合法机构颁发给用户的唯一凭证。该安全级别受密码保护，保护密码由用户设定。用户每次使用该级别的认证信息时，智能认证模块都要认证用户是否为该安全级别认证信息中保存的认证用户，如果是同一个用户则为其服务，否者拒绝服务。

B03：智能认证模块要求较高的安全保护级别，应用软硬件防毒技术相结合的方法防止病毒攻击智能认证模块。当智能认证模块受到攻击后便主动切断与外界的通信，并通过自检的方法检测认证信息是否被破获或被盗用，如果被破坏或被盗用则提示用户修改认证信息做出相应处理。如果数据没用被破坏或破坏，则进入自我保护状态，用户需要输入密码或格式化认证信息的方法才能再次使用智能认证模块。如果通过格式化激活智能认证模块，用户可以通过将备份的认证导入智能认证模块的方法继续使用认证信息。

C00：智能控制模块控制和协调其它模块之间通信与工作，并能根据配套设备中功能引导模块提供的引导信息创建相应的人机交互程序，同时以文字、图像等人能理解的信息为用户创建视窗化的控制界面，方便用户与机器交互，控制机器做出响应动作或享受机器提供的服务 。

C01：智能控制模块由智能控制芯片和人机交互屏幕组成。智能控制芯片是智能控制模块的核心，智能控制芯片由程序固化阵列、交互程序创建软件、程序存储模块组成。程序固化阵列固化有常用的程序，这些常用的固化程序是通过对现有程序进行归纳、总结挑选出的使用概率较大的程序段或程序。将这些程序或程序段，按使用概率大小递减的方式编号，按照编号固化在程序阵列中，每个程序都有唯一的编号。交互程序创建模块根据功能引导模块的信息，按照固化程序的编号调用相应的程序，结合帮助程序创建人机交互程序。用户根据自己的喜爱或需要将创建好的人机交互程序存储在程序存储模块，方便下一次使用。此种使用固化程序创建程序的方法主要是为未来大型或超大型软件做准备。

C02：智能控制模块创建人机交互程序的具体方法如下：智能控制模块从配套设备中的功能引导模块中获得机器设备的功能、固化阵列固化程序的编号和帮助程序，智能控制芯片根据这些信息通过固化程序的编号快速找到这些固化程序，运用具体的程序创建方法创建人机交互程序和视窗化的人机交互界面，并将此视窗化的操作界面在人机交互屏幕上以人们能够理解的文字、图像、声音、功能按键的方式显示出来。

C03：此种方法创建的人机交互程序由于使用了大量固化程序，所以占用内存小、运行速度快、更加稳定；更重要的是这样的手机不需要安装大量的应用软件，而且能够为几乎所有的机器设备创建人机交互程序，这样用户只要使用手机就能和所有的机器设备交互，获得机器的控制权或享受机器设备提供的服务。

C04：智能控制模块中的固化程序以编号的形式的排列，并且程序固化阵列预留有足够的空间，提供给用户固化用户喜爱的程序或固化新的程序。固化程序中的程序可以擦除，擦除后可以固化新的程序。这样主要是为了方便固化程序的升级和更新，为手机增加新功能。

 D00：网络模块拥有固化的唯一的IPV6单播地址和号码自动更新模块，并且该IPV6单播地址中的RES字段设定为00000001，标识为手机服务业务，方便进入各种网络与声明服务类型。NLAID下级可聚合标志、SLAID站点级可聚合标志可根据具体网络结构分配或为方便记忆全部设为0；INTERRFACEID的高十六位为国家和地区的标识位，接着的四位为预留位，剩余的四十四位是号码段，号码段的低三十二位优先使用，剩余的十二位预留未来使用。采用这样的很好地解决了现有手机号段紧张的问题，而且需要记忆的号码段字符有八个，方便记忆。网络模块号码自动更新模块特征在于，提供联系人号码更新功能和验证密码，联系人号码更新功能受密码保护，两个密码都由用户设置，更新密码由用户的手机保存，验证密码在用户和联系人交换号码时告知联系人，联系人将用户的验证密码与用户的号码绑定，验证密码只可写入不可读出显示；用户更换IPV6地址号码时用户使用更新密码获得使用更新功能的权力；用户需要更新号码或验证密码时，选择要更新号码的联系人，输入验证密码，手机通过互联网按照约定的格式向用户的联系人发送验证密码和新的IPV6地址号码，用户联系人的手机收到用户的号码更新请求后检验验证密码，如果和联系人手机中保存的验证密码一致则用新号码替换旧号码或使用新验证密码替换旧验证密码。拥有此模块的手机可以支持实名制认证，组建实名制的社交网络。网络模块支持多种网络协议、近场通信和无线通信技术，例如WIFI、蓝牙、NFC通信技术。

D01：号码自动更新功能的优势在于，用户不需要手动更新联系人号码而且能够与联系人手机号码更换同步，这样的话用户只需与联系人交换一次号码就可保证用户与联系人长时间甚至一辈子保有可用的联系方式，用户便可轻易地联系到几十年未联系的朋友。

E00：认证信息存储模块协调和控制配套设备中其它模块工作，主要由控制部件和数据存储器组成。数据存储器中以编号的形式存储着合法的用户信息，每个合法用户对应一个编号。用户信息包括用户提供的用户信息编号、认证信息、用户的密码、用户的权限和用户享受的服务等。控制部件接收其他模块的请求或命令写入、修改、读取用户信息。当用户通过发送用户信息获取交互权力时，控制部件通过检索用户信息的用户编号，在数据存储其中快速检索该用户信息，通过比较认证信息、用户密码验证用户的合法性，如果合法则根据用户的权限和用户享受的服务为用户提供服务或接受用户的命令做出相应的响应动作。通过这种方式，手机就实现了作为人机交互控制终端的功能。

 F00：网络配对模块支持一种或几种无线网络通信技术和近场通信技术，并且拥有唯一的IPV6单播地址。配套装置的网络配对模块可大致分为两类，一类是适用于家用电器使用的家居型；另一类是适用于公共服系统的公用型。家用型配套设备其特征在于，可以通过配对设定与特定的下一代智能手机配对，达到人机交互的目的。

F01：家居型配套装置在出厂时由厂商设定配对密码，此密码由厂商提供给用户，用在第一次家居型配套装置配对。家居型配套装置提供两个功能按钮，一个是恢复出厂设置按钮；另一个是配对按钮。用户通过按动配对按钮激活配套装置的配对功能，配对功能被激活后，手机就能够搜索到该设备，通过向其发送配对密码建立连接，修改配对密码，手机便可以向该配对装置交互认证信息，完成认证过程。家居型配套装置提供权限分级服务，通过上述方法获得认证的手机拥有最高级别的权限，高级别的权限用户可以将部分权限分配给低级别权限用户。用户配置完全后按动配对按钮，家居型配套装置保存用户设置并关闭配对功能，只接收信息不主动向外发送信息，这样主要是为了防止无线信号相互干扰，保证无线信道通畅。公共型可以接受任何手机的认证请求，不需要配对密码，公共型配套装置主要用于提供公共服务如作为企业宣传和公共服务系统的终端服务器。

 F02：手机认证完成后，手机中的智能控制模块，就根据配套装置中功能引导模块的引导信息，创建视窗化的人机交互程序与界面。家居型配套装置中的功能引导模块提供信息较为简单，创建人机交互程序与界面的工作主要由下一代智能手机完成，并且创建的人机交互程序被保存下来，下一次即可直接使用。

F03：家居型配套装置特点如下：只有在用户触动配对按钮时，才提供配对功能，配对完成后配对功能关闭，该配套装置不会被查询到；这样从一定程度上保证了家居电器不受非法控制。

G00：功能引导模块的主要特征，该模块由功能信息、推荐使用的固化程序编号、帮助程序组成；功能信息主要记载着提供交互服务的机器具体功能和提供的服务，推荐使用的固化程序编号是指智能控制芯片中固化的程序编号，帮助程序主要记载着实现此机器特殊功能和服务的程序，而这些功能和服务只使用固化程序无法实现。功能引导模块中的信息可以更新，以便适应手机的发展和软件的更新升级。

H00：信号转换模块特征如下，将网络配对模块接收到的标准格式的控制信号转换成具体机器能够识别的命令信号，同时将具体机器发出的响应信息转换为标准格式的信号。该功能模块使用单片机应用技术根据具体的机器设计。

I00：安全提醒装置功能主要是为了防止用户手机丢失或被盗，如被扒手盗窃、被遗忘在公共汽车、火车、飞机、出租车内。安全提醒装置由传感器模块、判断器、存储器、报警装置组成。传感器能够感受人体的特征和其它智能芯片，如人的体温、磁场、电容等方面的特征不同，从而区别不同的用户；存储器存储着此手机认证的合法用户的信息；判断器控制和协调此模块中的各个部件工作，根据存储器存储的合法用户身体特征判断当前用户是否合法；在手机的使用者不是合法用户时，报警器可以根据用户设定的报警方式发出报警，提醒用户做出相应的措施防止手机丢失或被盗。

I01：安全提醒装置工作方式如下：首先用户通过手机将个人特征记录在存储器中，例如将用户手的电容信息保存在存储器中，当手机传感器感受到有手触碰时就将感应到的电容信息与存储器中的对比，如果一致就判断用户合法，如果不一致则命令报警装置报警。当用户远离手机一定距离传感器模块检测不到人体特征信息或智能芯片时则命令报警装置发出警报，提醒用户不要遗忘手机。

J00：外置摄像装置由摄像装置、平衡装置、佩戴装置、配套设备、供电装置组成。配套设备即为本发明所述的配套设备。外置摄像装置的工作原理如下，配套设备与手机连接，也可通过兼容模块与现有的智能手机配对连接。摄像头将拍摄到的图片或视频实时传送给手机，供用户摄像或拍照。

J01：平衡装置具有重力感应装置能够在用户时保持摄像装置处于水平状态，保持拍摄画面稳定；也可根据用户的命令对摄像装置进行调整以达到对准拍摄物体、获取最佳的拍摄效果的目的；用户可以设定追踪的拍摄对象，设定追踪对象后，平衡装置能够随着追踪对象的移动调整摄像头，保持追踪对象在摄像头的拍摄范围内。

 J02：供电装置是可以重复充电使用的锂电池，也可以通过用数据线与手机连接的方式供电。佩戴装置是为用户提供佩戴设备，可以将外置摄像装置佩戴在用户的耳朵、衣物等的上面。

J03：外置摄像装置的优势如下：可以消除照相时因为用户手的抖动造成拍摄画面模糊的问题；佩戴这种外置摄像装置，用户在拍照或摄像时不必举着手机对准要拍摄的物体，减少人体力的支出，减少因为长时间举着手机拍摄造成的胳臂酸痛，使拍摄工作更加轻松；因为摄像装置从手机中分离出来所以摄像装置可以不受手机厚度限制，可以做的更大，通过提升摄像头的性能，达到更好的拍摄效果。

K00：兼容模块主要是为了与现有的智能手机兼容，兼容模块中存储着现有的智能手机创建人机交互界面的具体程序，现有的智能手机可以通过安装兼容软件实现与配套模块交互，由于现有的智能手机无法实现创建人机交互界面的功能，现有的智能手机与配套装置建立连接，从兼容模块中获得创建人机交互界面的完整程序，将其安装，即创建了人机交互界面，这样现有的智能手机亦可与机器交互，控制机器享受机器提供的服务。

本发明使用认证信息代替现有的配对方式主要的特征在于，为用户提供了个性化的认证方式；由于用户自定义的认证信息更加具有不确定性，所以使用暴力破解密码的方法更加困难；使用认证信息不必要与手机绑定，所以用户在手机丢失时人能使用其它的手机使用认证信息，例如用户在自己的手机丢失时可以通过任何手机向配套装置发送认证信息，控制配套装置做出相应的响应。

 用户通过认证的方式将人的一些权利赋予手机，手机通过像其它机器设备提供认证信息的方式获得与该机器设备交互的权力；用户使用手机为用户创建的视窗化的人机交互界面，与该机器设备进行交互，控制该设备做出相应的响应动作或为用户提供某种服务。

用户使用自毁模块实现认证信息自毁的方法是，用户根据采取的数据自毁方式通过提供自毁服务网络，向手机网络模块的IPV6地址按照约定的格式发送预先设定的两种密码中的一种或两种，手机的网络模块在接收向本地址发送来的自毁命令和密码后，与保存的密码对比检验发送来的密码是否正确，如果正确就根据具体的自毁方式命令智能认证模块格式化认证信息，或命令高电压产生器产生强电压或强电流击毁智能认证模块。

 下一代智能手机不需要安装大量的应用软件，手机的智能控制模块可以根据机器设备提供的功能引导信息，结合智能控制芯片中固化的程序，使用某种方法为用户快速创建人机交互程序，并提供视窗化的交互界面。由于创建出的人机交互程序较小、使用较多的硬件固化程序，运行速度更快、更加稳定。基于此特征的手机能够应用在各种领域，作为人机交互的控制终端。这样便大大扩展了手机的应用领域，为人们的生活带来了便利，使人们更充分享受到科技给人们带来的便利。

附图说明

图1为本发明系统的总括图。

图2为本发明所述的下一代智能手机的核心功能模块的示意图。

图3为本发明所述的配套设备示意图。

图4为本发明所述的自毁模块示意图。

图5为智能认证模块的主要结构示意图。

图6为智能控制模块的主要结构示意图。

图7为智能控制芯片中的程序固化阵列的结构示意图。

图8为安全提醒装置的主要结构示意图。

图9为外置摄像装置的主要结构示意图。

图10为认证信息与银行卡绑定后下一代智能手机创建的银行卡管理模块示意图。

图11为下一代智能手机为电视机创建的视窗化的人机交互界面示意图。

图12为联系人号码存储方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施例。如图1所示，本发明主要由下一代智能手机                                                、数据链路、提供交互服务的机器组成。如图2所示下一代智能手机主要增加了自毁模块A、智能认证模块B、智能控制模块C、网络模块D、安全提醒装置I、外置摄像装置J。

提供交互服务的机器主要增加了配套装置，如图3所示，配套装置主要由认证信息存储模块、网络配对模块F、功能引导模块G、信号转换模块H、兼容模块K组成。

如图4所示，自毁模块主要由控制器A1、数字图像处理模块A2、PROM  A3、高电压产生模块A4组成。如图5所示，智能认证模块主要由安全控制模块B1、信息采集模块B2、存储模块B3组成。

 如图6所示，智能控制模块主要由智能控制芯片C1、人机交互界面C2组成；如图7所示，智能控制芯片主要由程序固化阵列C11、预留的程序固化阵列C12组成。

如图8所示，安全提醒装置主要由传感模块I1、判断器I2、存储器I3、报警装置I4组成；如图9所示，外置摄像装置主要由摄像装置J1、平衡装置J2、佩戴装置J3、配套装置J4、供电装置J5组成。

A04：为了确保用户的信息安全，用户在使用下一代智能手机提供的功能之前必须先配置自毁模块。为了叙述方便以下的身体特征以指纹为例，使用其它身体特征信息作为认证信息的实施方法类似。具体配置方法如下：用户通过厂商提供的初始密码登录自毁模块，首先用户配置身体特征密码，用户通过手机的触摸屏录入指纹图像信息，数字图像处理模块将这些信息转化成为数字信息，并将这些信息烧录到PROM中身体特征密码存储区域；自定义密码配置方法如下，用户输入自定义的数字、字母、符号组合，数字图像处理模块将这些信息烧录到PROM中自定义密码存储区域。自毁模块配置完成后初始密码失效。

A05：自毁服务由手机生产商或专业公司支持，当用户发现手机丢失或被盗后，用户可以使用一切网络向提供自毁服务的公司提供用户手机的IPV6地址和密码，用户可以根据具体情况决定命令手机格式化智能认证模块的认证信息或直接击毁智能认证模块，如用户需要格式化智能认证模块，用户可以向手机IPV6地址发送预先设定的两种密码之一，手机检测该密码，如果与自毁模块设定的密码一致，自毁模块命令智能认证模块格式化认证信息；如果用户确定手机被盗用户则可以向手机发送预先配置的两种密码，智能手机检测两种密码如果都一致则产生强电压或强电流直接击毁智能认证模块。手机接通电源后首先检验是否有自毁命令，如果有则首先响应该请求，如果没有就进入正常的使用模式。用户购得下一部手机后将备份的认证信息导入该手机即可继续使用认证信息。

B04：自毁模块配置完成后，推荐用户进行认证信息采集。三种安全级别的认证信息模式向下兼容，采集高安全级别的认证信息方法如下，首先配置进入该安全级别的密码，该密码由用户自己设定，然后用户使用该密码进入该模式；以采集指纹信息为例，下一代智能手机的触摸屏感应出用户的指纹图像信息，信息采集模块图像信息转换为数字信息，保存在存储模块中的高安全级别认证信息存储区域，以备进行信息认证时使用。这个安全级别主要用于涉及用户经济利益的领域和其它安全级别较高的领域，如代替银行卡等。

B05：配置中安全级别的认证信息时，用户可以根据自己的需要配置进入该安全级别的密码。此安全级别支持用户使用自定义的认证信息，该认证信息可以是用户喜爱的图片、声音、符号、数字等其它可以数字化的信息。信息采集模块将这些信息存储在存储模块中安全级别认证信息区域。此安全级别的认证信息应用在如下领域：1、用作各种社交网站的登录名或密码；2、用作于家用电器配对时的认证信息；3、用作公司的门禁、食堂的饭卡、门和汽车的钥匙等的认证信息。

B06 ：配置普通安全级别的认证信息时，用户可以按照中安全级别所述的方式自定义认证信息，同时为了方便用户使用认证信息，普通安全级别需要用户配置一个默认的自定义认证信息。信息采集模块将这些认证信息存储模块中普通安全级别认证信息区域。该安全级别认证信息有如下用处：1、用于代替几乎所有的会员卡、打折卡、优惠券等；2、用于代替公交卡、地铁票等各种车票等；3、用于与提供公共服务的系统连接。用户配置完成相关的信息后建议对这些信息进行备份，保存在外部存储介质上，以备信息丢失后找回认证信息。

B07：配置完成后用户即可使用手机提供的功能，以使用高安全级别的认证信息代替银行卡为例。用户来到银行，输入设置的该安全级别的密码，进入该安全级别模式；手机此时识别该功能用户的指纹信息，然后智能控制模块将此指纹信息与存储模块中存储的认证信息对比，如果两个指纹信息一致，则用户可以使用认证信息，否则用户无法使用认证信息。这样主要是保证只有用户本人才能使用该用户的指纹认证信息，具体的说，用户A和用户B都在同一个手机中认证了指纹信息，但是用户A是只能使用A的指纹认证信息不能使用用户B的指纹认证信息。

B08：手机确定用户合法后，用户即可控制手机与银行中安装有配套设备的银行管理系统交互，将认证信息提供给银行的管理系统，银行的工作人员将此认证信息和银行卡绑定，也可使用用户的指纹信息代替银行卡，记录在银行的数据库中。为了安全采用公钥密码体制对信息加密，银行分配给用户单独的私钥，用户在进行交易时使用此私钥加密信息，确认身份从而保证银行账号的安全。手机为此银行账号创建单独的管理模块，比如用户的银行卡为某某银行，账号为00000001则创建的管理模块示意图如图10所示，此时用户此管理模块即可作为银行卡使用。此模块可以用于一切的快捷支付，用户通过此模块与付费系统交互，获得需要支付的具体金额，用户通过操作该模块，输入银行卡的密码，输入银行的验证码，直接使用银行卡支付，银行根据用户的请求直接将费用打入收费方的银行账号中。当用户发现手机丢失或被盗后，可以通过网络随时向银行发送用户的绑定的指纹信息和银行卡号，请求银行暂时冻结此银行账号，银行收到用户请求后检测指纹信息，如果合法则暂时冻结此银行账号。用户可以根据具体情况决定是否挂失此银行卡，如果用户感觉此银行卡信息已经泄漏，用户可到银行办理具体的挂失手续。

B09：以用户为超市购物商品付款为例，用户的手机通过与超市的收费系统交互获得应付费用和超市的收费银行账号，并将这些信息显示出来供用户核对相应的费用和账号，如果用户确认无误就使用密码进入绑定的银行账号模块，手机验证用户的合法性，验证通过后，用户使用银行颁发的私钥加密此次交易的信息，通过自有网络或收费系统提供的网络发送给银行，银行收到用户转账请求后验证请求信息，如果合法就将相应的费用转入超市的银行账号中，并通知用户和超市收费系统转账成功，超市收费系统收到银行转账成功的信息后为用户打印相关的凭证，此时用户即付费成功，完成交易。此过程中没有现金的参与节约了相关的管理费用，给用户带来了方便同时也为企业创造了利润。

 B10：以用户使用中安全级别认证信息与家用电器配对为例，用户按动家用电器配套装置配对按钮，配套装置的配对功能打开，手机使用生产商提供的初始密码，通过无线技术或近场通信技术与配套装置连接，然后用户操作手机与配套模块交互，配对装置记录该认证信息在认证信息存储模块中，用户再次按动配对按钮配对完成。配套装置关闭配对功能，只接收信号不主动向外发送信号。

B11：配对完成后手机即可与具体的机器交互，并根据配套装置中功能引导模块提供的信息为具体的机器创建视窗化的人机交互界面。以为电视机创建交互界面为例，具体的常见方法如下：电视功能为频道切换、声音调节、亮度调节，频道切换、声音调节、亮度调节的范围都为1至100之间的整数，并且电视能够提供一种人机互动游戏，此游戏使用固化程序无法实现；则相应的功能引导模块以约定的格式记录着此电视机的功能如频道切换、声音调节、亮度调节的范围都为1至100之间的整数，推荐使用的固化程序编号为000、001、010，帮助程序中保存着实现人机交互游戏的具体程序；手机根据用户的命令，请求配套装置提供功能引导模块中的具体信息，功能引导模块将保存的信息传送给手机获得功能引导模块信息后，调用000、001、010固化程序和帮助程序创建视窗化的人机交互界面，此界面示意图如图11所示，用户触动交互界面的频道切换的加号时，电视机即切换到当前频道的下一个频道，此时用户即可用手机控制电视代替电视遥控器。

  B12：用户使用普通安全级别认证信息，以用户自定义的喜爱的图片作为默认的认证信息为例，用户使用该认证信息代替地铁票，具体方法如下：用户到达售票处，手机通过无线网络技术或进场通信技术与售票系统建立连接，提供给售票系统认证信息，用户付完票款后，售票人员为此认证信息创建相应的服务和权限，并将这些信息记录在车站的票务管理系统的数据库中，此认证过程亦可通过自助服务系统实现，省去售票人员繁重的售票工作。此时用户即可使用该认证信息来代替车票；用户进站时使用手机使用同样的方法与检票系统交互，将认证信息提供给检票系统，检票系统在票务管理系统中的数据库，如果该用户和法则放行，否者拒绝放行。此认证信息如果作为临时的地铁票，则在用户出地铁站验票时，手机与地铁管理系统交互后删除相应的信息，地铁管理系统删除该用户的认证信息；如果此认证信息作为地铁卡使用时，当用户出站时地铁管理系统扣除相应的费用即可，并将剩余费用告知手机，当用户发现认证信息代替的卡中费用不足时，可以使用手机高安全级别中提供的服务为此卡充值。

B13：当用户使用手机的普通安全级别代替优惠券时，例如用户通过网络下载到优惠券或使用用户自定义的认证信息在提供优惠券的公司网站注册了优惠券，将此信息存储在普通安全级别认证模块中，当用户需要使用时只要使用手机与相应的系统交互即可。这样用户省去了携带纸质的优惠券，节约了资源。使用该安全级别的认证信息作为会员卡的方法与此类似。

D02：所述的号码更新功能具体实施例如下，用户A使用此功能之前，首先要设置号码更新密码和验证密码，用户A首次保存联系人B的号码时，联系人B向用户A的手机按约定的格式发送该手机的号码和验证密码，用户A的手机保存该号码和验证密码，并允许用户A修改联系人B的姓名，用户A修改完成后手机以如图12所示的方式将其保存在智能认证模块中；用户A更换了手机的号码时使用号码更新密码，按照约定的格式向联系人B的手机发送新号码和验证密码，联系人B的手机接收到此信息后与保存的验证密码对比，如果一致则接受请求并用新号码替换旧号码。

 I02：安全提醒装置具体工作方式如下，以智能芯片为例，智能芯片以NFC标签芯片为例，此芯片可以嵌入在各种小型的穿戴设备或饰品中，如戒指、项链、耳环中；NFC标签芯片中保存着此芯片的编号并支持一米至两米距离的信息读取，用户控制手机通过自带的NFC功能与NFC标签芯片交互获得标签芯片编号并保存此芯片，手机每隔一定时间检测给标签芯片是否存在，如果存在就等待一定时间下次检测，如果不存在就命令报警装置发出警报提醒用户不要遗忘手机。此种方法亦可用于防止贵重物品丢失。

Claims (10)

1.本发明主要由下一代智能手机和配套装置组成，所述的下一代智能手机由自毁模块、智能认证模块、智能控制模块、网络模块、安全提醒装置、外置摄像装置组成；配套装置由网络配对模块、认证信息存储模块、功能引导模块、信号转换模块、兼容模块组成，每个模块或装置安装相应的驱动软件。

2.权利要求1所述的自毁模块由控制器、数字图像处理模块、高电压产生器、PROM组成；自毁模块提供两种加密方法，一种是基于人体特征的加密方法，另一种是用户自定义密码的加密方法；

自毁模块提供两种自毁方法，一种是命令智能认证模块格式化认证信息，另一种是产生足够击毁智能认证模块的强电压或强电流，以不可逆的方式毁掉智能认证模块；

人体特征密码设置方法，数字图像处理模块通过采集用户的身体特征如指纹、虹膜、面部特征等，将这些图像信息装换成数字信息烧录到PROM中的身体特征密码区域；

自定义密码设置方法，用户输入密码，数字图像处理模块同样将其转换为数字信息存放在PROM中的自定义密码区域；

用户需要下一代智能手机清除认证信息时，通过网络按照约定的格式下一代智能手机的IPV6地址发送预先设定的密码，当自毁模块接收到网络模块按约定格式发送来的自毁请求和密码后，即判断密码是否和PROM中保存的两种密码一致，如果和其中的一种一致就命令智能认证模块格式化认证信息，如果两种密码都一致即启动高电压产生器，产生足够击毁智能认证模块的强电压或强电流，击毁智能认证模块；

手机接通电源后首先检验是否有自毁命令，如果有则首先响应该请求，如果没有就进入正常的使用模式。

3.权利要求1所述的智能认证模块由安全控制模块、信息采集模块、存储模块组成，智能认证模块通过采集用户的唯一的人体特征如指纹、虹膜、面部特征等或用户自定义的特征，将这些信息运用数字图像处理技术转换成数字信息，存储在存储模块中，供用户与机器交互时使用；

智能认证模块中的安全模块根据不同的安全级别提供三种认证模式，这三种认证模式是普通安全级别认证模式、中安全级别认证模式、高安全级别认证模式，这三种安全级别的认证信息存储区域相互区分，较高安全级认证方式对较低安全级别认证方式向下兼容；

用户每次使用高安全级别的认证信息时，智能认证模块都要认证用户是否为该安全级别认证信息中保存的认证用户，如果是同一个用户则为其服务，否者拒绝服务，该安全级别主要用于涉及用户经济利益的领域和其它安全级别较高的领域，如代替银行卡等，主要通过将认证信息与银行卡绑定的方式实现通过手机终端快捷支付， 为了安全采用公钥密码体制对信息加密，银行分配给用户单独的私钥，用户在进行交易时使用此私钥加密信息，确认身份从而保证银行账号的安全。

4.权利要求1所述的智能控制模块由智能控制芯片和人机交互屏幕组成，智能控制芯片是智能控制模块的核心，智能控制芯片由程序固化阵列、交互程序创建软件、程序存储模块组成，程序固化阵列可以根据需要升级为最新的版本，并且为以后固化程序增加预留了一些阵列空间；

程序固化阵列固化有常用的程序，这些常用的固化程序是通过对现有程序进行归纳、总结挑选出的使用概率较大的程序段或程序；

将这些程序或程序段，按使用概率大小递减的方式编号，按照编号固化在程序阵列中，每个程序都有唯一的编号；

智能控制模块从配套设备中的功能引导模块中获得机器设备的功能信息、固化阵列固化程序的编号和帮助程序，智能控制芯片根据这些信息通过固化程序的编号快速找到这些固化程序，交互程序创建模块根据功能引导模块的信息，按照固化程序的编号调用相应的程序，结合帮助程序创建人机交互程序；

 人机交互程序创建视窗化的人机交互界面，并将此视窗化的操作界面在人机交互屏幕上以人们能够理解的文字、图像、声音、功能按键的方式显示出来，供用户操作机器；

并且程序固化阵列预留有足够的空间，提供给用户固化用户喜爱的程序或固化新的程序，固化程序中的程序可以擦除，擦除后可以固化新的程序。

5.权利要求1所述的认证信息存储模块协调和控制配套设备中其它模块工作，主要由控制部件和数据存储器组成；

数据存储器中以编号的形式存储着合法的用户信息，每个合法用户对应一个编号，用户信息包括用户提供的用户信息编号、认证信息、用户的密码、用户的权限和用户享受的服务等；控制部件接收其他模块的请求或命令写入、修改、读取用户信息；

当用户通过发送用户信息获取交互权力时，控制部件通过检索用户信息的用户编号，在数据存储其中快速检索该用户信息，通过比较认证信息、用户密码验证用户的合法性，如果合法则根据用户的权限和用户享受的服务为用户提供服务或接受用户的命令做出相应的响应动作。

6.权利要求1所述的网络模块支持多种网络协议、近场通信和无线通信技术，拥有固化的唯一的IPV6单播地址和号码自动更新模块，并且该IPV6单播地址中的RES字段设定为00000001，标识为下一代智能手机服务业务，方便进入各种网络与声明服务类型；

NLAID下级可聚合标志、SLAID站点级可聚合标志可根据具体网络结构分配或为方便记忆全部设为0；

INTERRFACEID的高十六位为国家和地区的标识位，接着的四位为预留位，剩余的四十四位是号码段，号码段的低三十二位优先使用，剩余的十二位预留未来使用；

网络模块号码自动更新模块特征在于，提供联系人号码更新功能和验证密码，联系人号码更新功能受密码保护，两个密码都由用户设置，更新密码由用户的下一代智能手机保存，验证密码在用户和联系人交换号码时告知联系人，联系人将用户的验证密码与用户的号码绑定，验证密码只可写入不可读出显示；

用户更换IPV6地址号码时用户使用更新密码获得使用更新功能的权力，用户选择要更新号码的联系人，输入验证密码，手机通过互联网按照约定的格式向用户的联系人发送验证密码和新的IPV6地址号码，用户联系人的手机收到用户的号码更新请求后检验验证密码，如果和联系人手机中保存的验证密码一致则用新号码替换旧号码。

7.权利要求1所述的网络配对模块支持一种或几种无线网络通信技术和近场通信技术，并且拥有唯一的IPV6单播地址，配套装置的网络配对模块可大致分为两类，一类是适用于家用电器使用的家居型，另一类是适用于公共服系统的共用型；家用型配套设备其特征在于，可以通过配对设定与特定的下一代智能手机配对，达到人机交互的目的；

家居型配套装置在出厂时由厂商设定配对密码，此密码由厂商提供给用户，用在第一次家居型配套装置配对；

家居型配套装置提供两个功能按钮，一个是恢复出厂设置按钮，另一个是配对按钮，用户通过按动配对按钮激活配套装置的配对功能，配对功能被激活后，下一代智能手机就能够搜索到该设备，通过向其发送配对密码建立连接，修改配对密码，下一代智能手机便可以向该配对装置交互认证信息，完成认证过程；此时按动配对按钮，家居型配套装置关闭配对功能，只接收信息不主动向外发送信息，这样主要是为了防止无线信号相互干扰，保证无线信道通畅。

8.权利要求1所述的功能引导模块的主要特征，该模块由功能信息、推荐使用的固化程序编号、帮助程序组成；功能信息主要记载着提供交互服务的机器具体功能和提供的服务，推荐使用的固化程序编号是指智能控制芯片中固化的程序编号，帮助程序主要记载着实现此机器特殊功能和服务的程序，而这些功能和服务只使用固化程序无法实现；功能引导模块中的信息可以更新，以便适应下一代智能手机的发展。

9.权利要求1所述的安全提醒装置由传感器模块、判断器、存储器、报警装置组成；

传感器能够感受人体的特征和其它智能芯片，如人的体温、磁场、电容等方面的特征不同，从而区别不同的用户；存储器存储着此手机认证的合法用户的信息；

判断器控制和协调此模块中的各个部件工作，根据存储器存储的合法用户身体特征判断当前用户是否合法；在手机的使用者不是合法用户时，报警器可以根据用户设定的报警方式发出报警，提醒用户做出相应的措施防止手机丢失或被盗；当用户远离手机一定距离传感器模块检测不到人体特征信息或智能芯片时则命令报警装置发出警报，提醒用户不要遗忘手机。

10.权利要求1所述的外置摄像装置由摄像装置、平衡装置、佩戴装置、配套设备、供电装置组成，配套设备即为本发明所述的配套设备；

外置摄像装置的工作原理如下，配套设备与手机连接，也可通过兼容模块与现有的智能手机配对连接，摄像头将拍摄到的图片或视频实时传送给手机，供用户摄像或拍照；

平衡装置具有重力感应装置能够在用户时保持摄像装置处于水平状态，保持拍摄画面稳定；也可根据用户的命令对摄像装置进行调整以达到对准拍摄物体、获取最佳的拍摄效果的目的；

用户可以设定追踪的拍摄对象，设定追踪对象后，平衡装置能够随着追踪对象的移动调整摄像头，保持追踪对象在摄像头的拍摄范围内。