CN109844753B - 包括辅助磁条代理的传输脉冲序列 - Google Patents

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Abstract

非接触式支付设备和方法将磁场脉冲序列直接流式传输到销售点终端的两个磁条读取头。脉冲流包括许可交易所需的基本信息。基本信息是针对与一个读取头相关的主“信道”而结构化的。在所述流中包括“代理”比特串，以满足与另一读取头相关联的辅助信道的数据收集要求。代理比特包括在定制比特流中，该定制比特流可以用于改善POS终端处对支付传输数据的接受度。

Description

包括辅助磁条代理的传输脉冲序列
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年7月28日提交的美国专利申请No.15/221,700的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及用于对通常存储在磁条卡上的信息进行编码、发送和验证的系统和方法。
背景技术
从信用卡和借记卡上的磁条读取数据主要是通过相对磁条读取器(MSR)的读取头滑动磁条来执行的。包含在磁条中的数据被编码在离散轨道(信道)中，这些轨道的内容和格式互不兼容。所述卡的移动导致磁条中包含的磁畴产生的场在MSR的读取头中感应出电压。MSR能够从一个或多个轨道/信道读取数据，并且针对将被读取的每个信道包括一个读取头。MSR通过将信道读取头中感应的电压序列转换为一系列二进制比特来读取轨道中编码的数据。轨道彼此间隔很近，因此每个读取头精确地与磁条的相应轨道对齐。
参考图1描述具有轨道的典型磁条。如图所示，存在三个轨道的数据(标记为101、102和103)，其被编码在磁条11中。在标准信用卡/借记卡上，磁条距离卡边缘0.223英寸(5.66mm)。三个轨道中的每个轨道的宽度111是0.110英寸(2.79mm)。每个轨道符合不同的编码标准112。与轨道相对应的标准112指定相应轨道的记录密度113和字符配置114(就每字符比特数以及字符类型而言)。每个轨道可以包含不同数量的字符(信息内容115)，其中在相应标准112中规定了每个轨道中的最大字符数。
轨道1 101的格式在标准112a中规定，该标准是由国际航空交易协会(IATA)为使航空票务或访问预订数据库的其他交易自动化开发的。轨道1 101的记录密度113a通常为210比特/英寸(8.27比特/mm)。轨道1 101的字符配置114a是7比特字母数字字符。信息内容115a(包括控制字符)被限制为最多79个字符。
轨道2 102的格式在标准112b中规定，该标准是由美国银行家协会(ABA)为金融交易自动化开发的。需要标识号和其他控制信息的大多数系统也使用轨道2信息。轨道2 102的记录密度113b通常为75比特/英寸(2.95比特/mm)。轨道2 102的字符配置114b是5比特数字字符(加上5比特控制字符)。信息内容115b(包括控制字符)被限制为最多40个字符。
轨道3 103的格式在标准112c中规定，该标准是由储蓄(Thrift-Savings)行业开发的。轨道3 103的记录密度113c通常为210比特/英寸(8.27比特/mm)。轨道3 103的字符配置114c是5比特数字字符(加上5比特控制字符)。信息内容115c(包括控制字符)被限制为最多107个字符。轨道3 103并未被许多主要的全球金融网络使用，并且有时甚至不存在于卡上，以允许更窄的磁条。但是，轨道3 103用于某些地方(例如，中国)，通常作为轨道2 102的备选。
图2示出了存储在支付卡的轨道1 101上的示例数据结构。轨道101可以包括以下字段(按此顺序)：
SS|FC|PAN|FS|名称|FS|其他数据|自由选择数据|ES|LRC。
轨道1的数据结构包括单字符起始标记(SS)210和单字符结束标记226，其间具有多达76个数据字符(211)。起始标记(SS)210和结束标记226是由轨道标准112a规定的“控制”字符。数据字符211还可以包括控制字符，例如在字段之间划界的字符。包括在数据序列211内的控制字符的示例是字段分隔符216。
单字符起始标记(SS)210指示数据结构的开始并由“％”字符组成。单字符格式代码(FC)212是仅字母(A-to-Z)的字符并且表示卡类型。主账号(PAN)字段214包括信用卡/借记卡号，其始终是数字的并且包含多达19位数字。单字符字段分隔符(FS)216a和216b界定不同的字段，并且每个都由“Λ”字符组成。名称字段218对应于特定卡帐户持有者的名称，并且由二至二十六个字符的字母数字字符组成。如果不使用名称字段218，则可以用空格字符后跟“/”字符来替换它。
附加数据字段222通常包括多达七个数字。其中四个数字可以以YYMM格式表示卡的到期日期。如果不包括日期字段信息，则可以包括另一字段分隔符216。附加数据字段222中的三个数字可以是与可以接受的费用类型相关的三字符服务代码。如果省略服务代码字段，则可以包括另一字段分隔符216。
自由选择数据字段224包括用于卡验证信息的数据。自由选择数据的示例包括单字符PIN验证密钥指示符(PVKI)、四字符PIN验证值(PVV)或偏移、以及三字符卡验证值(CVV)或卡验证码(CVC)。单字符结束标记(ES)226表示数据结构的结尾，并由“？”字符组成。在数据结构的末尾包括单字符纵向冗余校验(LRC)228，以提供对已由MSR准确读取轨道1101的验证。
图3示出了存储在轨道2 102上的示例数据结构。轨道2 102可以包括以下字段(按此顺序)：
SS|PAN|FS|附加数据|自由选择数据|ES|LRC。
轨道2的数据结构包括单字符起始标记(SS)310和单字符结束标记326，其间具有多达37个数据字符(311)。起始标记(SS)310和结束标记326是由轨道标准112b规定的“控制”字符。数据字符311还可以包括控制字符，例如在字段之间划界的字符。包括在数据序列311内的控制字符的示例是字段分隔符316。
单字符起始标记(SS)310指示数据结构的开始并由“；”字符组成。主账号(PAN)字段314类似于轨道1中的PAN 214。PAN字段314包括信用卡/借记卡号，其始终是数字的并且包含多达19位数字。单字符字段分隔符(FS)316由“＝”字符组成。附加数据字段322类似于轨道1 101中的附加数据字段222，并且可以包括到期日期字段和服务代码字段，如果省略字段则用字段分隔符(FS)316替换。自由选择数据字段324包括类似于在轨道1 101中结合自由选择数据字段224描述的数据。单字符结束标记(ES)326表示数据结构的结尾，并由“？”字符组成。在数据结构的末尾包括单字符纵向冗余校验(LRC)328，以提供对已由MSR准确读取轨道2 102的验证。
图4示出了存储在轨道3 103上的示例数据结构。轨道3 103可以包括以下字段(按此顺序)：
SS|FC|PAN|FS|使用和安全数据|附加数据|ES|LRC。
轨道3的数据结构包括单字符起始标记(SS)410和单字符结束标记426，其间具有多达104个数据字符(411)。起始标记(SS)410和结束标记426是由轨道标准112c规定的“控制”字符。数据字符411还可以包括控制字符，例如在字段之间划界的字符。包括在数据序列411内的控制字符的示例是字段分隔符416。
单字符起始标记(SS)410指示数据结构的开始并由“；”字符组成。两位数的格式代码(FC)212仅为数字(00至99)。主账号(PAN)字段414类似于PAN字段214和314，包含多达19位数。单字符字段分隔符(FS)416由“＝”字符组成。使用和安全数据字段420包括与货币类型、支付限制、支付周期和卡安全性相关的各种子字段。省略的子字段可以用字段分隔符(FS)416替换。
附加数据字段422可以包括指示可选的辅助帐号的字段、数字中继标志字段、包含用于验证轨道3内容的完整性的验证值的六位加密校验字段以及各种附加数据。字段分隔符(FS)416可以放置在子字段之间，并且如果诸如加密校验数据字段之类的子字段被省略，则字段分隔符(FS)416可以代替被省略的子字段。单字符结束标记(ES)426表示数据结构的结尾，并由“？”字符组成。在数据结构的末尾包括单字符纵向冗余校验(LRC)428，以提供对已由MSR准确读取轨道3 103的验证。
图5示出了MSR读取头500的典型结构布置，包括轨道1读取头501和轨道2读取头502。这种双头布置通常用于销售点(POS)终端以读取信用卡和借记卡。在操作时，磁条11插入POS终端(未示出)的壳体中的插槽内，并且划过或经过POS的磁条读取器(MSR)组件中的两个读取头501/502。当磁条11经过磁头时，第一读取头501用于读取存储在轨道1 101中的数据，第二读取头502用于读取存储在轨道2 102中的数据。通常安装在POS终端中的软件处理从MSR接收的数据。根据插槽的深度以及磁头501和502之间的间距不同，双头MSR可以配置为读取其他轨道组合，例如读取轨道1 101和轨道3 103，或读取轨道2 102和轨道3 103。具有三个读取头的POS终端能够读取磁条11的所有三个轨道，但是不如双头配置那么常见。
不利的是，传统信用卡或借记卡的磁条11上的数据是静态的并且易于遭到拷贝和欺诈。近年来，为了减少与静态磁条卡相关的欺诈，已经开发了电子卡和非接触式支付方法。电子卡和非接触式方法允许动态地修改提供给POS终端的数据，使得这种方法相较于传统的磁条支付卡不易遭到拷贝欺诈。
非接触式方法的示例使用近场通信(NFC)。NFC采用手持设备的环路天线与POS终端的环路天线之间的电磁感应来交换信息。为了与诸如NFC之类的非接触式方法兼容，每个POS终端必须包括所需的环路天线和接收器。
非接触方法的另一示例使用感应环路，以直接与MSR的磁读取头(例如，501、502)相互作用。因此，POS终端不需要任何特殊能力。例如，POS终端不需要具有近场通信(NFC)接收器。相反，磁条模拟装置保持在POS终端的MSR附近并发射一系列磁脉冲。模拟装置通过将时间调制的交流电流施加到感应环路来生成脉冲序列。施加到所述环路的交流电流感应出由MSR的磁读取头(例如，501、502)接收的磁场。通常，感应环路需要位于读取头的大约三英寸(7.6cm)以内。由所述环路产生的磁场在该位置之外快速消失，这有助于防止脉冲序列被窃听设备拾取。
对于传统的磁条，由磁畴产生的与每个轨道中的数据相对应的磁场很窄，并且被限制在相应的读取头信道的读取孔径中。例如，由轨道1 101产生的磁场的影响被限制在读取头501，并且由轨道2 102产生的磁场被限制在读取头502。
相比之下，电子卡中的电子模拟磁条和到MSR的感应环路磁场传输都产生比传统磁条更宽的磁场，导致磁场泄漏到相邻轨道的拾取信道中。由于不同轨道的数据被不同地编码并且互不兼容，因此特定轨道的磁场泄漏到相邻轨道的读取头中会导致读取错误。例如，如果与轨道1 101的较高密度的七比特字符相对应的磁场序列泄漏到轨道2读取头502中，则期望轨道2 102的五比特字符的数据解析软件可能指示错误。相反，当轨道2 102数据泄漏到轨道1读取信道中时，编码数据和LRC可能被错误地解码。
由于标准卡磁条11中的多个轨道非常接近并且由于读卡器之间缺乏标准化，因此难以防止相邻信道之间的轨道数据的跨信道泄漏。当使用感应环路直接与磁读取头相互作用时，跨信道泄漏尤其成问题，这是因为发射的磁场必然与多于一个的读取头相互作用。虽然POS终端解码器软件被设计成适应相对较小的轨道噪声，例如由磁条11中的划痕和小缺陷产生的噪声，但是解码器软件可以很容易被由跨信道泄漏引起的重大错误所淹没。由于无法处理这些异常情况，POS终端将终止交易和/或显示可能使客户和终端运营商感到困惑的错误消息。
发明内容
本公开总体上涉及改善的非接触式支付过程，其以较高程度的读取脉冲传输的可靠性将磁场脉冲序列直接流式传输到POS终端的读取头(例如，501、502)。该改善的过程使得单个脉冲流能够提供为了验证卡的账户信息以进行交易许可而需要的基本主轨道数据，同时还满足辅助轨道的数据收集要求。不是从辅助轨道再现所述序列，而是在主序列之前和/或之后发出定制比特流形式的“代理”数据序列。可以根据不同POS终端的读取特性定制的代理数据序列作为噪声出现在POS终端的主信道解码器中，并且不超过解码器的噪声限制容限。该改善的过程增强了读取精度并减少了读取错误，并且可以基于来自不同制造商的POS终端上的脉冲传输的经验测试，利用定制的比特流来“调整”代理数据序列。
本公开描述了一种系统和方法，其克服泄漏问题并减少由电子磁条数据的电子传输引起的有问题的磁条读取错误，从而改善了读取电子卡的POS磁条读取设备或采用电子模拟磁条的磁性非接触式支付设备的业务性能。所公开的比特序列还可以与能够由MSR刷卡的卡一起作用，该卡包括将全部或部分传统磁条替换为MEMS(微机电系统)线圈阵列的电子卡，所述线圈阵列由嵌入在卡中的微观感应环路组成。
附图说明
图1示出了根据现有工业标准的典型磁条及其轨道。
图2示出了根据现有工业标准在图1的磁条的第一轨道上编码的数据的结构。
图3示出了根据现有工业标准在图1的磁条的第二轨道上编码的数据的结构。
图4示出了根据现有工业标准在图1的磁条的第三轨道上编码的数据的结构。
图5示出了包括两个读取头的磁条读取器(MSR)的结构布置，其通常与销售点(POS)终端一起使用或包括在POS终端中。
图6A至图6D示出了用于创建改善的脉冲序列传输的框架，其包括主信道的数据和辅助信道的代理比特。
图7A和图7B示出了图6A和图6B中的代理比特流的示例。
图8示出了用于构造代理比特流的过程。
图9A和图9B示出了图6A和图6B的框架的示例，其中主信道对应于磁条轨道2信道，而辅助信道对应于轨道1信道。
图10A和图10B示出了用于代理比特流的比特序列的示例。
图11A和图11B示出了图6A和图6B的框架的示例，其中主信道对应于磁条轨道3数据，而辅助信道对应于轨道1。
图12A至图12H示出了基于图6A和图6B中的框架的改善的脉冲序列传输的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道对应于轨道1。
图13A至图13D示出了基于图6C和图6D中的框架的改善的脉冲序列传输的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道对应于轨道1。
图14A和图14B示出了基于图6C和图6D中的框架的改善的脉冲序列传输的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道数据省略。
图15示出了由设备用来确定使用哪个改善的脉冲序列的过程。
图16是概念性地示出了系统中的示例组件的框图，该系统包括有产生改善的脉冲序列传输的设备。
具体实施方式
通常，来自辅助信道的数据(例如，轨道1数据)可能由POS终端收集，但随后未作为交易许可过程的一部分进行验证。对卡支付进行处理的金融服务公司通常依赖于来自单个主轨道的数据(例如，轨道2数据)来验证交易。然而，即使交易处理器能够仅使用来自轨道2102或轨道3 103的数据来许可交易，但商家有时仍希望从另一轨道收集额外数据，例如从轨道1 101的名称字段218收集数据。商家可以出于例如营销或客户跟踪的自身目的收集此类信息。
商家系统可以通过多种方式收集额外数据。一种方法是商家自己的支付处理软件在主轨道数据(例如，轨道2序列311或轨道3序列411)被POS终端中继到金融服务网络以进行交易许可之前作为一项要求而收集辅助数据。例如，如果MSR未接收到来自轨道1 101的名称字段218数据，则商家的支付处理系统可以放弃发送用于许可的主轨道数据，或以其他方式取消交易。另一方法是将收集的所有数据转发到金融服务网络，然后接收与授权交易的回复捆绑在一起的名称字段218数据(未验证)。在任何情况下，如果未接收到该辅助信道数据，则即使收集到全部的通常用于交易许可的主信道数据，商家的系统也可以取消该交易。
对来自各种供应商的POS终端的现场实验表明：POS终端使用的软件能够容忍一条轨道的数据与另一条轨道的数据并非完全同时接收，只要非常接近地接收与每个轨道相对应的脉冲序列即可。例如，如果POS系统将依赖来自轨道2 102的数据进行卡验证和交易许可，但是还收集来自轨道1名称字段218的数据用于其他目的，则软件将容忍在接收轨道2数据之前或之后接收被解释为名称字段218的数据。
由于可能不验证/证实辅助信道数据，因此可以在其位置使用替代数据(“代理数据”)而不会影响交易许可。取决于代理数据的数量是否在主信道解码器的噪声容限的限度内，主信道解码器可以将代理数据忽略为噪声。为了更好地处理跨轨道泄漏等问题，如果外来信号不符合特定读取信道的预期格式，则大多数POS终端将作为噪声而拒绝该外来信号。大多数POS终端解码器将简单地滤除被认为是噪声的比特，从而拒绝无意义的“噪声”比特。
解码器在拒绝比特序列之前所容许的噪声的程度部分地取决于噪声在序列中发生的位置，并且根据POS终端型号和供应商不同而不同。因此，可以将一定量的代理数据插入由主信道读取头接收的主信道脉冲序列的开头或结尾，并且该序列不被拒绝(或者，根据本公开，以便提高该序列不被拒绝的可能性)。在预期的主序列之前或之后的代理数据的脉冲被主信道的解码器简单地作为噪声丢弃，而从由主信道使用的预期格式的脉冲序列得到的数据被保留。类似地，主信道脉冲序列将被辅助信道的解码器丢弃。
当卡刷过MSR时由磁条11的轨道产生的比特率(波特)取决于相应轨道的记录密度113和刷卡的速度。为了适应滑动速度的这种变化，从读取头501和502接收脉冲序列的MSR的解码器容许较宽范围的比特率。基于现场实验，由每个信道解码器执行的脉冲解调彼此独立。换句话说，每个信道解码器独立地确定其被配置为接收的轨道数据的比特率，而不考虑在任何其他信道上检测到的比特率。因此，例如，如果以相同的速率接收轨道1和轨道2脉冲，并且该速率在每个相应的信道解码器的容限内，则两个解码器都将恢复它们各自的信道数据，即使理论上应以比轨道2数据更高的比特率来接收轨道1数据(基于记录密度113a和113b的比)。
调制解调器POS终端的MSR能够恢复轨道中的编码比特序列，而不管磁条11是前向还是后向滑动。为了适应这种情况，MSR能够以常规顺序或相反顺序根据轨道标准112来恢复比特序列。POS终端可以在比特序列的任一端寻找起始标记(210/310/410)以确定如何处理接收的数据。
在各种POS终端上进行了实验，以确定是否有可能在传送磁条数据的脉冲之前提供“代理脉冲”，以便提高MSR解码器正确接收信道数据并对其进行正确解码(即，没有收到任何错误)的机会。鉴于POS终端前向和后向读取磁条数据的能力，使用两组脉冲进行了实验：前向-前向、后向-后向、后向-前向以及前向-后向组合。
如果第一组脉冲被正确接收和解码，则该交易应成功而不考虑第二组。如果第一组脉冲被拒绝但是第二组脉冲被接收(即，在第二次滑动中)并且被正确解码，则该交易应该通过。如果两次滑动都产生噪声/错误(即，未被正确解码)，则交易将失败。
如上所述，由于POS终端的设计和操作不是标准化的，因此不确定提供额外/代理脉冲或主信道数据的副本拷贝是否将改善结果。然而，已经确定的是，当非接触式支付设备提供额外/代理脉冲和/或主信道数据的副本拷贝时，交易许可的成功率增加。因此，根据本公开，如下文所讨论的，可以将“定制比特流”添加到轨道1和/或轨道2数据，以改善在非接触式支付设备发送磁条数据时POS终端处的数据接受度。
图6A至图6D示出了用于创建改善的脉冲传输序列600-603的框架，用于传送主信道的数据和辅助信道的前向(632)和/或反向(634)比特顺序的代理比特。代理比特流连接到主信道比特序列“TA”641或反向比特顺序的主信道比特序列“TAR”642的开头(632a/634a)和/或结尾(632b/634b)。可以使用感应环路将每个脉冲序列600-603直接发送到MSR的读取头(例如，501、502)。
参见图6A和图6B，脉冲传输序列600和601各自包括(按顺序)前导时钟比特串630、代理比特流632a/634a、前向顺序(图6A中的TA 641)或反向顺序(图6B中的TAR 642)的主信道比特序列、第二代理比特流632b/634b和结尾时钟比特串636。前导时钟比特630和结尾时钟比特636各自的示例将是30个二进制零(在发送的磁脉冲中编码)。前导时钟比特630和结尾时钟比特636具有与主信道比特序列641/642相同的每字符比特数651，而代理比特流632/634可具有不同的每字符比特数652。
代理比特流632/634可以包括定制的比特流或比特序列，其被配置为使特定POS终端的读取错误最小化。也就是说，基于经验分析和测试，可以选择每字符比特数和/或代理比特数和/或代理比特状态(“1”或“0”)以改善给定的POS终端对脉冲传输序列的读取，这是由于来自不同制造商的POS终端以及来自同一制造商的不同POS终端型号具有不同的MSR和读取头灵敏度。因此，代理比特的定制比特流可以被“调整”，即以所选择的配置使用，以使脉冲传输序列的读取错误最小化。
前导时钟比特630是以与主信道比特序列641/642相同的比特率(图6A中的波特A661；图6B中的波特C 663)发送的。前导时钟比特630帮助MSR和主信道解码器针对主信道比特序列641/642的比特率进行同步。代理比特流的比特率(波特B 662)独立于主信道比特序列641/642的比特率661/663，并且可以是相同或不同的。例如，代理比特流632/634的比特率662可以相对于主信道比特序列641/642的比特率661/663增加，以缩短发送代理比特流632/634所需的时间长度，因为这样可以通过缩短用于发送代理比特的时间窗口来增加主信道解码器将代理比特流632/634视为噪声的可能性。
图6A包括主信道比特序列TA 641的结构格式。该格式包括起始标记610、主轨道字符序列611、结束标记626和纵向冗余校验(LRC)628。比特序列TA 641可以例如对应于轨道2102或轨道3 103的比特序列的结构。为轨道2配置的起始标记610对应于起始标记310，字符611对应于数字和控制字符311，结束标记626对应于结束标记326，并且LRC 628对应于LRC328。为轨道3配置的起始标记610对应于起始标记410，字符611对应于数字和控制字符411，结束标记626对应于结束标记426，并且LRC 628对应于LRC 428。
在另一种配置中，参见图6C和图6D，脉冲序列602和603(按顺序)各自包括前导时钟比特串630、前向(图6C中的TA 641)或反向(图6D中的TAR 642)的主信道比特序列、代理比特流632/634、相反顺序的主信道比特序列以及结尾时钟比特串636。前向主信道比特序列TA 641可以具有与反向主信道比特序列TAR 642的比特率(波特C 663)不同的比特率(波特A 661)，但是也可以使用相同的比特率。比特率661至663中的每一个独立于其他比特率。
如图6A至图6D，如果结尾时钟比特636包括在序列600-603中，则可以将比特率设置为与最接近的在前主信道比特序列641/642的比特率匹配。结尾时钟比特636的添加可以帮助MSR正确读取在前序列。序列600-603中可以包括附加片段，例如在主信道比特序列641/642和代理比特流632/634之间包括附加时钟比特，其中附加时钟比特与主比特序列具有相同的字符配置(每字符比特数651)和相同的比特率(波特A 661；波特C 663)。
图7A示出了代理比特流632的示例。代理比特流632可以被配置为包括定制比特序列733。定制比特序列733的信息内容可以是任意的，这是因为它不受交易处理器的验证，而是被设计为满足POS终端的数据要求。例如，定制比特序列733可以由几个字母数字字符组成，每个字母数字字符具有与辅助信道的字符配置114相对应的每字符比特数652。在备选方案中，定制比特序列733可以基于在磁条11的辅助轨道的字段中找到的信息，诸如基于名称字段218的字符。
为了被MSR的辅助信道解码器识别，代理比特流632包括比特序列“U”743，其包括(按顺序)起始标记字符710、定制比特序列733、结束标记字符726以及纵向冗余校验(LRC)数据比特728。可以在起始标记710之前包括前导时钟比特709。起始标记字符710和结束标记字符726是辅助信道的字符。
比特序列“U”743还可以包括在起始标记字符710之前的偏移比特750。偏移比特750包括至少一个非零比特，并且具有比与主信道比特序列641/642相关联的每字符比特数651更少的比特，并且具有比与代理比特流632/634相关联的每字符比特数652更少的比特。因此，例如，如果序列包括5比特每字符和7比特每字符，那么可以存在一到四个偏移比特750。偏移比特750可以包括在LRC数据比特728的计算中或从LRC数据比特728的计算中排除，并且不对应于字符。包括偏移比特750改善了主信道解码器将代理流视为噪声的可能性。
如图7B所示，可以反转比特序列U 743以提供用作代理比特流634的比特序列UR744。当反转时，可以在序列UR 744的开始处的反转LRC之前包括一组结尾时钟比特730。代理比特流632和634是可互换的，尽管一些POS终端可以相对于一个代理比特流对另一代理比特流更敏感(即，一个代理比特流可以产生比另一代理比特流更少的读取错误)。
代理比特流632/634的长度部分地取决于MSR主信道的噪声容限，代理流的长度是在所包括的比特数和发送所需的时间方面的长度。在代理比特流632/634中可以发送的最大比特数根据POS终端而不同。此外，定制比特序列733可以包括比主轨道数据字符611更少的比特，以提高脉冲读取精度(即，导致更少的读取错误)，并且它可以省略在与辅助信道相对应的磁条11的轨道用于交易许可的情况下通常需要的字段信息的至少一部分。换句话说，虽然代理比特流632/634可以模仿轨道数据结构的一些特征，但是可以省略对应的辅助信道标准112通常所需的数据。
主信道解码器可以部分地基于每个与二进制零串(例如，前导时钟比特630和结尾时钟比特636)相邻的标记来识别起始标记610和/或结束标记626。代理比特流632不应在前向方向或反向方向上包括与主比特序列641/642的起始标记610相对应的特定比特序列。因此，例如，如果起始标记610与等于在轨道2 102和轨道3 103中使用的字符“；”的五比特序列相对应，则代理比特流632和634不应在前向或反向方向上包括与二进制零相邻的该五比特序列。类似地，代理比特流632还不在前向或反向方向上包括与二进制零相邻的与主比特序列641/642的结束标记626相对应的特定比特序列。
图8示出了根据本公开的用于组装脉冲传输序列的过程的示例，该过程包括对代理比特流632/634进行构造。该过程以生成(810)定制比特序列733开始。这可以包括：生成随机比特串，选择辅助信道的信息内容格式115中的几个字符，选择在辅助信道中使用的字段对应的信息以及一个或多个控制字符(例如，字段分隔符)、以格式为中心的代码字符(例如，格式代码212)和/或替代被省略的辅助信道字段信息的占位字符。如所描述的，定制比特序列可以被配置为使特定POS终端的读取错误最小化。可以选择每字符比特数和/或代理比特数和/或代理比特状态(“1”或“0”)以改善给定的POS终端对脉冲传输序列的读取，这是由于来自不同制造商的POS终端以及来自同一制造商的不同POS终端型号具有不同的MSR和读取头灵敏度。因此，可以生成/选择代理比特的定制比特序列以调整脉冲传输序列，从而使给定POS终端的读取错误最小化。
在定制比特序列733中搜索(814)与零(例如，等于或超过一个字符的比特数的零)相邻的主信道起始标记(SS)610的前向和后向比特模式。如果找到前向或后向SS比特模式(816“是”)，则修改(822)定制比特序列733的至少一个比特，以消除主信道SS比特模式。
在修改(822)定制比特序列733之后，或者如果搜索了比特序列733并且未找到主信道SS比特模式(816“否”)，则该过程可以被配置为创建(834)比特序列U 743。创建比特序列U 743可以包括例如将辅助信道起始标记710、定制比特序列733和辅助信道结束标记726相连接，以及计算和附上LRC 728。还可以附上前导时钟零709、偏移比特750和/或结尾时钟零730。偏移比特750可以包括在LRC 728的计算中或从LRC 728的计算中排除。创建(836)脉冲传输序列600-603的聚合比特模式以包括比特序列U 743和/或反向比特序列UR744。
在组装(834)比特序列U 734之前，还可以在定制比特序列733中检查与零相邻的主信道结束标记(ES)626比特模式。如果检查主信道ES比特模式，则在定制比特序列733中搜索(824)与零(例如，等于或超过一个字符的比特数的零)相邻的主信道结束标记(ES)626的前向和后向比特模式。如果找到前向或后向ES比特模式(826“是”)，则修改(834)定制比特序列733的至少一个比特，以消除主信道ES比特模式。
图9A和图9B示出了图6A和图6B的框架的示例，其中主信道对应于轨道2 102信道，而辅助信道对应于轨道1 101信道。在这些示例中，轨道2“T2”字符序列311是主信道数据611，其中比特序列T2 941对应于轨道2数据结构102。代理比特流932和934包括轨道1数据结构101的一些特征，但是省略了IATA标准112a通常所需的数据。
参见图9A和图9B，备选的脉冲传输序列900和901各自包括(按顺序)前导时钟比特串930、代理比特流932a/934a、前向顺序(图9A中的T2 941)或反向顺序(图9B中的T2R 942)的主信道比特序列、代理比特流932b/934b和结尾时钟比特串936。如结合时钟比特630和636所讨论，前导时钟比特930和结尾时钟比特936各自的示例将是30个二进制零(在发送的磁脉冲中编码)。前导时钟比特930和结尾时钟比特936具有与主信道比特序列941/942相同的每字符比特数951(5比特每字符)，而代理比特流932/934具有不同的每字符比特数952(7比特每字符)。
如结合图6A至图6D所讨论，前导时钟比特930是以与主信道T2比特序列941/942相同的比特率(图9A中的波特A 661；图9B中的波特C 663)发送的。代理比特流的比特率(波特B 662)独立于主信道比特序列941/942的比特率661/663，并且可以是相同或不同的。此外，代理比特流可以包括基于经验分析和测试的定制比特流或序列，其被配置为使特定POS终端的读取错误最小化。可以选择每字符比特数和/或代理比特数和/或代理比特状态(“1”或“0”)以改善给定的POS终端对脉冲传输序列的读取，从而调整脉冲传输序列以使给定POS终端的读取错误最小化。
轨道2比特序列T2 941的结构格式包括起始标记310、主轨道字符序列311、结束标记326和纵向冗余校验(LRC)328。
图10A和10B示出了代理比特流932/934。代理比特流932/934可以被配置为包括定制比特序列1033，其是为轨道1信道配置的定制比特序列733的实施例。如结合代理比特流632和634所讨论，定制比特序列1033的信息内容可以是任意的，这是因为它不受交易处理器的验证，而是被设计用于满足POS终端的数据要求并使脉冲传输的读取错误最小化。例如，定制比特序列1033可以由几个字母数字字符组成，每个字母数字字符具有与在轨道1信道中使用的字符配置114a相对应的每字符比特数952。作为备选方案，如图10A所示，定制比特序列1033可以包括基于轨道1名称字段218的信息，该信息受到根据结合图8讨论的过程对名称字段218中包含的信息进行的任何比特改变。
代理比特流932包括比特序列“U”1043，其包括(按顺序)轨道1起始标记字符210、定制比特序列1033、轨道1结束标记字符226以及纵向冗余校验(LRC)数据比特228。在起始标记210之前可以包括前导时钟比特串1009(例如，十个零)。定制比特序列1033可以包括(按顺序)格式代码字符212、一个或多个任意数字字符和/或空格字符1017(例如，一个或两个零字符)、第一字段分隔符219a、基于轨道1名称字段218的信息、第二字段分隔符219b以及由一个或多个数字字符和/或空格字符(例如，四个零字符或四字符的到期日期)组成的定制自由选择数据1024。作为包含任意数字字符的字段1017的替换，字段1017可以包含PAN数据的最后四位，或者一个或多个空格和零，后跟PAN数据的最后四位。
根据图8中的过程，即使用于格式代码212、名称字段218、最后四位PAN数字和/或到期日期的字符最初被设置为与客户帐户相关联的实际值，也可以改变该信息以消除与轨道2起始标记310和结束标记326相对应的前向和后向比特模式的出现。虽然名称字段218可以包括与客户账户相关联的全部名称字段信息，但是可以缩短或缩减名称字段信息，或者可以使用替代信息，以便减少定制比特序列1033的长度。偏移比特750可以包括在前导时钟比特1009和起始标记210之间。偏移比特750可以包括在LRC数据比特228的计算中或从LRC数据比特728的计算中排除，并且不对应于字符。
所包括的基于格式代码212、名称字段218、最后四位PAN数字和/或到期日期的信息并不用于验证交易，而是用于满足商家的支付处理系统所使用的软件(例如，POS终端内的软件)的要求，该软件可以检查该信息的存在和/或记录该信息。交易处理器(例如，图16中的1680)的交易许可仍然取决于脉冲序列的与轨道2序列相对应的部分。通过满足商家的支付处理软件的数据字段要求，从而提高POS终端基于轨道2数据接受和验证交易的可能性。
如图10B所示，可以反转比特序列U 1043以提供用作代理比特流934的比特序列UR1044。当反转时，可以在序列UR 1044的开始处的反转LRC之前包括一组结尾时钟比特730。代理比特流932和934是可互换的，尽管一些POS终端可能对一个代理比特流比对另一个代理比特流更敏感。
图11A和图11B示出了图6A和图6B的框架的示例，其中主信道对应于轨道3 103信道，而辅助信道对应于轨道1 101信道。在这些示例中，轨道3“T3”字符序列411是主信道数据611，其中比特序列T3 1141对应于轨道3数据结构103。代理比特流932和934包括轨道1数据结构101的一些特征，但是省略了IATA标准112a通常所需的数据。
参见图11A和图11B，脉冲传输序列1100和1101各自包括(按顺序)前导时钟比特串1130、代理比特流932a/934a、前向顺序(图11A中的T3 1141)或反向顺序(图11B中的T3R1142)的主信道比特序列、代理比特流932b/934b和结尾时钟比特串1136。如结合时钟比特630和636所讨论，前导时钟比特1130和结尾时钟比特1136各自的示例将是30个二进制零(在发送的磁脉冲中编码)。前导时钟比特1130和结尾时钟比特1136具有与主信道比特序列1141/1142相同的每字符比特数951(5比特每字符)，而代理比特流932/934可以具有不同的每字符比特数952(例如，7比特每字符)。
如结合图6A至图6D所讨论，前导时钟比特1130是以与主信道T3比特序列1141/1142相同的比特率(图11A中的波特A 661；图11B中的波特C 663)发送的。代理比特流的比特率(波特B 662)独立于主信道比特序列1141/1142的比特率661/663，并且可以是相同或不同的。轨道3比特序列T3 1141的结构格式包括起始标记410、主轨道字符序列411、结束标记426和纵向冗余校验(LRC)428。
图12A至图12H示出了基于图9A和图9B中的框架的改善的脉冲序列传输的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道对应于轨道1。尽管未示出，但是轨道3可以代替图12A至图12H中的脉冲序列中的轨道2(根据图11A和图11B中的框架)。
图12A示出了脉冲序列“T2U”1200，其包括前导时钟比特930、T2比特序列941、比特序列U 1043和结尾时钟比特936。图12B示出了脉冲序列“T2RU”1201，其与序列1200相同，但使用T2R比特序列942作为主信道序列。
图12C示出了脉冲序列“T2UR”1202，其包括前导时钟比特930、T2比特序列941、比特序列UR 1044和结尾时钟比特936。图12D示出了脉冲序列“T2RUR”1203，其与序列1202相同，但使用T2R比特序列942作为主信道序列。
图12E示出了脉冲序列“UT2”1204，其包括前导时钟比特930、比特序列U 1043、T2比特序列941和结尾时钟比特936。图12F示出了脉冲序列“UT2R”1205，其与序列1204相同，但使用T2R比特序列942作为主信道序列。
图12G示出了脉冲序列“URT2”1206，其包括前导时钟比特930、比特序列UR 1044、T2比特序列941和结尾时钟比特936。图12H示出了脉冲序列“URT2R”1207，其与序列1206相同，但使用T2R比特序列942作为主信道序列。
图13A至图13D示出了基于图6C和图6D中的框架的改善的脉冲序列传输的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道对应于轨道1。尽管未示出，但是轨道3可以代替图13A至图13D中的脉冲序列中的轨道2。
图13A示出了脉冲序列“T2UT2R”1300，其包括前导时钟比特930、T2比特序列941、比特序列U 1043、T2R比特序列942和结尾时钟比特936。图13B示出了脉冲序列“T2URT2R”1301，其与序列1300相同，但使用UR比特序列1044作为辅助信道代理比特流。
图13C示出了脉冲序列“T2RUT2”1302，其包括前导时钟比特930、T2R比特序列942、比特序列U 1043、T2比特序列941和结尾时钟比特936。图13D示出了脉冲序列“T2RURT2”1303，其与序列1302相同，但使用UR比特序列1044作为辅助信道代理比特流。
如上所述，波特A 661、波特B 662和波特C 663各自是独立的。优选地，波特A 661、波特B 662和波特C 663中的每一个具有八十(80)至八百(800)比特每秒的比特率。作为示例，参考图12A中的脉冲序列T2U 1200，波特A 661可以是一百(100)比特每秒，而波特B 662可以是二百(200)比特每秒。作为另一示例，参考图13A中的脉冲序列T2UT2R 1300，波特A661可以是八十(80)比特每秒，而波特B 662可以是一百(100)比特每秒，波特C 663可以是二百(200)比特每秒。波特率之间的转换可以是平滑和渐进的，也可以是突然的。当在波特率之间提供平滑转换时，可以在序列内包括附加的零以促进速率之间的平滑转换(例如，在代理比特流和主信道序列之间)。
图14A和图14B示出了基于图6C和图6D中的框架的用于改善的脉冲序列传输的框架的实施例，其中主信道对应于轨道2，而辅助信道数据省略。图14A示出了脉冲序列“T2T2R”1400，其包括前导时钟比特930、T2比特序列941、T2R比特序列942和结尾时钟比特936。图14B示出了脉冲序列“T2RT2”1401，其包括前导时钟比特930、T2R比特序列942、T2比特序列941和结尾时钟比特936。图14A和图14B中的实施例中的波特A 661和波特C 663的测试示例包括100比特每秒的T2和300比特每秒的T2R，以及300比特每秒的T2和200比特每秒的T2R。
图15示出了由设备用来选择性地确定使用哪个改善的脉冲序列的过程。该过程从非接触式支付设备上的软件接收(1540)用于输出卡支付脉冲序列的指示开始。接收指示的示例是检测对触敏显示器上的图形用户界面(GUI)的与“支付”按钮相对应的区域的“触摸”。
非接触式支付设备确定(1542)其地理位置。可以使用任何技术来获取位置信息，例如使用来自诸如全球定位系统(GPS)接收器和/或全球导航卫星系统(GLONASS)接收器之类的卫星地理定位系统接收器的信息。可以获取位置信息的技术的其他示例包括使用其他无线电源(例如，经由至少一个天线)，诸如对设备范围内的已知WiFi服务集标识符(SSID)或蜂窝塔进行三角测量的映射服务。
设备可以包含脉冲传输序列的默认列表。使用存储在设备上的信息和/或通过经由无线网络访问数据库，设备识别(1544)哪个脉冲传输序列已被确定为与该位置处和/或在地理区域(例如，国家)内的POS终端一起作用、以及哪个脉冲传输序列已被确定不与该位置处和/或在地理区域(例如，国家)内的POS终端一起作用，因为已知某些制造商和POS终端类型在某些地理区域/国家中占主导地位。每个序列和比特率组合可以与加权分数相关联，该加权分数与该序列将在特定位置和/或在特定区域内起作用或不起作用的置信水平相关联。
与基于地理位置的序列识别(1542/1544)相结合，或作为识别序列的另一种方法，图像处理可以用于识别物理上不同类型的POS终端。例如，由Square公司制造的“Square”磁读取器加密狗具有可使用传统图像模式识别来识别的独特形状。此外，一些POS终端具有独特形状特征，例如，销/小键盘的形状。
设备处理(1541)由设备的相机捕获的图像以识别捕获的图像(或多个图像)中的图案。然后，设备识别(1543)所识别的模式中的任何一个是否对应于特定类型的POS终端的模式。使用存储在设备上的信息和/或通过经由无线网络访问数据库，设备识别(1545)哪个脉冲传输序列已被确定为针对所识别的POS终端起作用(如果设备能够识别特定的终端)。每个序列和比特率组合可以与加权分数相关联，该加权分数与该序列将同特定终端一起作用或不同特定终端一起作用的置信水平相对应。
设备使用规则对默认列表进行排序(1546)。该排序可以向被指示为在特定地理位置处起作用的和/或与特定识别终端一起作用的序列给予最高优先级。被指示为在区域(例如，国家)内起作用但在特定位置处未经测试和/或未用特定识别终端进行测试的序列可以被给予次高优先级。已知在特定地理位置和区域中不起作用的和/或不与特定识别终端一起作用的序列可以被给予最低优先级。在被给予最低优先级的序列中，如果相关联的置信分数超过存储的阈值从而指示该序列非常不可能起作用，则可以从排序的列表中剔除该序列。被指示为在地理区域内起作用但在特定地理位置处不起作用和/或不与特定识别终端一起作用的序列可以被给予次低优先级。
其他序列如果尚未被测试，则可以在列表中保留其默认排序。默认排序可以基于每个序列在其他地理区域中或整体的“成功”率以及其他多种因素。作为交易过程的一部分或作为偶尔更新的一部分，可以在非接触式支付设备和远程服务器上的数据库之间协调候选脉冲传输序列和比特率组合的列表、它们的默认排序以及单独的或组合的加权分数，其中所述单独的或组合的加权分数指示在该位置处和该区域内哪些序列起作用及哪些序列不起作用和/或哪些序列与特定设备一起作用及哪些序列不与特定设备一起作用。
列表中的序列可以在结构上变化(如结合图6A至图7B和图9A至图14B所讨论的)。可以不止一次地识别相同的序列框架，例如包括在不同比特率组合处出现相同序列，和/或使用相同框架但针对代理比特流具有不同结构的定制比特序列733/1033。
基于排序后的优先级，非接触式支付设备选择(1548)序列，并作为磁脉冲串输出(1550)该序列。理想情况下，POS终端正确接收序列并且交易被许可。然而，如果设备在指定持续时间(例如，三十秒)内接收(1556“是”)用于输出序列的另一指示，则假设交易未被许可且设备用户希望再次尝试。非接触式支付设备对所选序列在该位置和/或该POS终端类型下不起作用这一情况进行存储(1558)(更新序列的加权分数)，并且如果在排序列表中剩余有另一序列(1560“是”)，则选择(1564)并输出(1550)列表中的下一序列以再次尝试。如果列表中的序列具有高于阈值的加权分数，从而指示该序列很可能在该位置处起作用，则非接触式支付设备可以在选择另一序列之前尝试多次输出该序列。
如果非接触式支付设备的序列已全部尝试过(1560的“否”)，则可以有多种选择，这具体取决于设备的配置方式。例如，非接触式支付设备可以重试位于排序列表顶部的序列，但是使用不同的比特率组合，例如以较慢的比特率重复尝试最高评分序列。作为另一示例，设备可以循环回到存储列表的顶部并且用不同的代理比特流来重新使用最高评分序列的框架，例如尝试更短的定制比特序列733/1033(例如，通过从名称字段218中减去字符，重新运行图8中的过程和/或改变偏移比特750的数量，并再次尝试)。作为另一示例，非接触式支付设备可以从远程服务器请求(1562)附加序列框架。作为最后的手段，非接触式支付设备可以为设备用户输出错误指示。
如果设备在指定持续时间(例如，三十秒)内没有接收到(1556“否”)用于输出序列的另一指示，则假设交易被许可。非接触式支付设备对所选序列在该位置处起作用和/或与所识别的POS终端类型一起作用这一情况进行存储(1572)(更新序列的加权分数)。交易的时间和日期也可以由设备记录，以便允许稍后将该交易与交易处理器许可的交易进行比较，从而验证与序列和比特率组合相关联的改善的置信度值(即，加权分数)。
图16是示出根据本公开的包括改善的非接触式支付设备1610的系统1600中的示例组件的框图。设备1610上的处理器1602执行指令以执行处理并输出结合图6A至图15讨论的改善的脉冲序列传输。
设备1610包括一个或多个处理器1602，每个处理器包括用于处理数据和执行指令的中央处理单元(CPU)以及用于存储数据和指令的存储器1604。存储器1604可以包括易失性随机存取存储器(RAM)和/或其他类型的存储器。设备1610还包括数据存储组件1608，用于存储数据和处理器可执行指令。数据存储组件1608可以包括一个或多个非易失性存储类型，例如，只读存储器(ROM)、闪存、相变存储器、铁电RAM等。设备1610还可以通过输入/输出(I/O)接口1606连接到可移除或外部非易失性存储器和/或存储设备，例如可移除存储卡、USB“拇指”驱动器、联网“云”存储设备等。
处理器1602使用存储器1604作为运行时的临时“工作”存储设备来执行对设备1610及其各种组件进行配置的处理器可执行指令。处理器可执行指令可以存储在非易失性存储器1604、存储组件1608和/或外部设备中。除软件之外或代替软件，一些指令可以嵌入硬件或固件中。
I/O接口1606可以包括用于外部外围设备连接的接口(例如通用串行总线(USB))以及用经由天线1620与无线局域网(例如，WiFi)、蓝牙和/或蜂窝网络(例如，长期演进(LTE))进行连接的接口。I/O接口1606还可以对包括有触摸传感器1624的显示器1622以及一个或多个相机1680提供接口。
天线也可以由位置检测器1618使用，位置检测器1618可以包括一个或多个专用无线电接收器，例如，GPS接收器或GLONASS接收器。由处理器1602执行的指令可以基于由位置检测器1618确定的位置信息来确定(1542)设备的地理位置。
设备1610还可以包括图像处理器1682，该图像处理器1682作为组件(例如，数字信号处理器)或者作为存储在存储设备1608中的指令，其中所述指令对处理器1602进行配置以执行图像处理。图像处理器1682处理(1541)由一个或多个相机1680捕获的图像以执行模式识别，该模式识别用于识别(1543)基于独特的物理特征/形状可识别的POS终端。
另外，图像处理器1682可以用于基于模式识别来识别POS终端的MSR 1630的位置。存储在存储设备1608中的指令可以用于配置处理器1602以在显示器1622上显示信息，该信息用于指示用户如何相对于MSR 1630来定位设备1610，以提高POS终端1640正确接收经由感应环路1628发射的磁脉冲序列的可能性。指令可以采用例如增强现实界面的形式，其在显示器1622上显示由相机1680捕获的MSR 1630的实况图像，以及指示用户是否应该相对于MSR 1630向上移动设备、向下移动设备、使设备靠近MSR 1630、使设备远离MSR 1630等的覆盖图。
设备1610可以包括地址/数据总线1614，用于在设备1610的组件之间传送数据。除了(或代替)连接到总线1614上的其他组件之外，设备1610内的每个组件还可以直接连接到其他组件。
上文描述的脉冲传输序列列表可以存储在存储器1604和/或存储设备组件1608中，并且针对存储在数据库服务器1690上的数据进行更新/协调，该数据库服务器1690经由一个或多个网络1699上的连接到达。为了输出(1550)脉冲传输序列，驱动器1627从处理器1602接收比特序列，并将比特序列转换为时间调制的交流电流，其被施加到感应环路1628。通过将交流电流施加到环路1628，从而作为磁场脉冲串产生脉冲传输序列。
诸如可以与非接触式支付设备1610一起作用的示例性POS终端1640包括MSR1630。MSR包括接收磁场脉冲的读取头501和502。第一信道读取头501将信号输出到第一信道解码器1633。第二信道读取头502将信号输出到主信道解码器1634。应当理解，其他组件可以由POS终端的不同制造商以不同型号并以各种配置实现。MSR 1630可以与POS终端1640集成，或者可以是分开的。MSR 1630可以经由输入/输出(I/O)接口1646与POS终端1640的组件通信。
POS终端1640包括一个或多个处理器1642，每个处理器包括用于处理数据和执行指令的中央处理单元(CPU)以及用于存储数据和指令的存储器1644。存储器1644可以包括易失性随机存取存储器(RAM)和/或其他类型的存储器。POS终端1640还包括数据存储组件1648，用于存储数据和处理器可执行指令。数据存储组件1648可以包括一个或多个非易失性存储类型，例如，只读存储器(ROM)、闪存、硬盘驱动(HDD)等。POS终端1640还可以通过I/O接口1646连接到可移除或外部非易失性存储器和/或存储设备，例如USB“拇指”驱动器、光盘驱动器、联网“云”存储器等。
处理器1642使用存储器1644作为运行时的临时“工作”存储设备来执行对POS终端1640及其各种组件进行配置的处理器可执行指令。处理器可执行指令可以存储在非易失性存储器1644、存储组件1648和/或外部设备中。除软件之外或代替软件，一些指令可以嵌入硬件或固件中。信道解码器1633和1634的一部分或全部功能可以是由处理器1642代替MSR1630内的专用解码器电路或与MSR 1630内的专用解码器电路结合来执行的。
POS终端1640可以包括地址/数据总线1638，用于在终端1640的组件之间传送数据。除了(或代替)连接到总线1638上的其他组件之外，POS终端1640内的每个组件还可以直接连接到其他组件。
POS终端1640可以使用输入/输出(I/O)接口1646以经由网络1699与交易处理器1680通信。由处理器1642执行的指令从MSR 1630接收解码脉冲信息，提取交易许可所需的信息，并将提取的信息的至少一部分转发到交易处理器1680。交易处理器1680发回指示交易是被许可还是被拒绝的信息。POS终端1640可以输出许可或拒绝交易的指示，例如通过显示器(未示出)、通过激活指示器、通过输出声音等来输出消息。
尽管在背景技术中已经提到，但没有结合改善的脉冲传输序列详细讨论的是，主信道序列的一部分内容可以是动态的。因此，例如，参考图15，每当设备1610输出(1550)所选的序列时，出于安全目的，可以改变主信道比特序列的一部分(例如，641、642、941、942、1141、1142)。
此外，除了与非接触式系统一起使用之外，改善的脉冲序列还可以与能够由MSR刷卡的任何卡一起使用。例如，改善的序列可以与电子卡一起使用，该电子卡使用嵌入在卡中的一系列MEMS线圈阵列来模仿磁条的磁畴。改善的序列也可以编码成包含单个宽轨道的磁条(例如，跨越轨道1 101和轨道2 102的宽度的单个轨道、跨越轨道1 101到轨道3 103的宽度的单个轨道、或跨越轨道2 102和轨道3 103的宽度的单个轨道)，使得单个轨道被配置为将信息传送到多个MSR读取头。
如结合图8、图15和图16所讨论，由非接触式支付设备1610执行的过程可以由包含在设备内的一个或多个处理器1602和/或位于分布式环境内的其他设备(例如，数据库服务器1690)来实现。对处理器进行配置以组装(图8)和输出(图15)改善的脉冲传输序列的处理器可执行指令可以实现为诸如存储器设备或非暂时性计算机可读存储介质之类的制品。计算机可读存储介质可以是例如非易失性计算机存储器、硬盘驱动器、固态驱动器(SSD)、闪存驱动器、可移除磁盘和/或其他介质。
这里公开的非接触式支付系统的示例框架和详细实施例旨在教导普通技术人员如何创建改善的脉冲传输序列的原理，而不是穷举性的。许多修改和变化对于本领域技术人员来说是显而易见的，例如改变处理步骤的顺序，同时仍然实现改善系统的益处和优点。此外，可以在没有本文公开的一些或所有具体细节和步骤的情况下实践该系统的各方面。
如在本公开中使用的，除非另外特别说明，否则术语“一个”可以包括一个或多个项目。此外，除非另外特别说明，否则短语“基于”旨在表示“至少部分地基于”。

Claims (20)

1.一种非接触式电子支付方法，包括：
根据磁条卡的第一轨道的第一格式生成第一比特序列，第一比特序列对第一格式所需的第一信息进行编码；
基于磁条卡的第二轨道的第二格式生成第二比特序列，第二比特序列省略第二格式所需的第二信息的至少一部分，将第二比特序列中省略的第二信息的至少一部分替换为定制比特序列；
将前向或反向比特顺序的第一比特序列与前向或反向比特顺序的包括定制比特序列的第二比特序列连接，以形成第三比特序列；以及
从非接触式支付设备发送作为磁场脉冲串的第三比特序列，从而以电子方式模拟磁条卡在磁条读取器MSR的读取头上的滑动，
其中定制比特序列被配置为改善销售点POS终端对在第三比特序列内发送的第一比特序列的接受度。
2.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，其中第二比特序列包括持卡人名称信息。
3.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，其中：
第一比特序列包括表示起始字符的起始比特，起始字符由第一格式指定以指示第一轨道的起始，以及
生成第二比特序列包括改变第二比特序列内的一个或多个比特，以消除前向或反向比特顺序的起始比特的出现。
4.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，其中：
第一比特序列包括表示结束字符的结束比特，结束字符由第一格式指定以指示第一轨道的结束，以及
生成第二比特序列包括改变第二比特序列内的一个或多个比特，以消除前向或反向比特顺序的结束比特的出现。
5.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，其中，发送磁场脉冲串包括：
以第一比特率发送与第一比特序列相对应的脉冲，以及
以第二比特率发送与第二比特序列相对应的脉冲，
其中第一比特率和第二比特率是不同的。
6.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，其中第三比特序列包括前向比特顺序的第一比特序列和反向比特顺序的第一比特序列两者。
7.根据权利要求6所述的非接触式电子支付方法，其中，发送磁场脉冲串包括：
以第一比特率发送与前向比特顺序的第一比特序列相对应的脉冲，
以第二比特率发送与前向或反向比特顺序的第二比特序列相对应的脉冲；以及
以第三比特率发送与反向比特顺序的第一比特序列相对应的脉冲，
其中第一比特率、第二比特率和第三比特率是不同的。
8.根据权利要求1所述的非接触式电子支付方法，所述方法还包括：
确定非接触式支付设备的位置；以及
基于所述位置确定第三比特序列的结构，其中所述连接根据所述结构布置第一比特序列和第二比特序列。
9.一种存储处理器可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述处理器可执行指令用于将电子设备配置为进行非接触式支付，并包括用于以下操作的指令：
根据磁条卡的第一轨道的第一格式生成第一比特序列，第一比特序列对第一格式所需的第一信息进行编码；
基于磁条卡的第二轨道的第二格式生成第二比特序列，第二比特序列省略第二格式所需的第二信息的至少一部分，将第二比特序列中省略的第二信息的至少一部分替换为定制比特序列；
将前向或反向比特顺序的第一比特序列与前向或反向比特顺序的包括定制比特序列的第二比特序列连接，以形成第三比特序列；以及
从电子设备发送作为磁场脉冲串的第三比特序列，从而以电子方式模拟磁条卡在磁条读取器MSR的读取头上的滑动，
其中定制比特序列被配置为改善销售点POS终端对在第三比特序列内发送的第一比特序列的接受度。
10.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中第二比特序列包括持卡人名称信息。
11.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中：
第一比特序列包括表示起始字符的起始比特，起始字符由第一格式指定以指示第一轨道的起始，以及
用于生成第二比特序列的指令还将电子设备配置为改变第二比特序列内的一个或多个比特，以消除前向或反向比特顺序的起始比特的出现。
12.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中：
第一比特序列包括表示结束字符的结束比特，结束字符由第一格式指定以指示第一轨道的结束，以及
用于生成第二比特序列的指令还将电子设备配置为改变第二比特序列内的一个或多个比特，以消除前向或反向比特顺序的结束比特的出现。
13.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中用于发送磁场脉冲串的指令将电子设备配置为：
以第一比特率发送与第一比特序列相对应的脉冲，
以第二比特率发送与第二比特序列相对应的脉冲，
其中第一比特率和第二比特率是不同的。
14.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中第三比特序列包括前向比特顺序的第一比特序列和反向比特顺序的第一比特序列两者。
15.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中用于发送磁场脉冲串的指令将电子设备配置为：
以第一比特率发送与前向比特顺序的第一比特序列相对应的脉冲，
以第二比特率发送与前向或反向比特顺序的第二比特序列相对应的脉冲；以及
以第三比特率发送与反向比特顺序的第一比特序列相对应的脉冲，
其中第一比特率、第二比特率和第三比特率是不同的。
16.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中所述指令还将电子设备配置为：
确定电子设备的位置；以及
基于所述位置确定第三比特序列的结构，其中用于连接的指令根据所述结构布置第一比特序列和第二比特序列。
17.一种电子设备，包括：
处理器；
感应环路；以及
存储器，所述存储器存储处理器可执行指令，所述处理器可执行指令用于将所述处理器配置为进行非接触式支付，并包括用于以下操作的指令：
确定第一比特序列，第一比特序列具有磁条卡的第一轨道的第一格式，第一比特序列对第一格式所需的第一信息进行编码；
基于磁条卡的第二轨道的第二格式确定第二比特序列，第二比特序列省略第二格式所需的第二信息的至少一部分，将第二比特序列中省略的第二信息的至少一部分替换为定制比特序列；
将前向或反向比特顺序的第一比特序列与前向或反向比特顺序的包括定制比特序列的第二比特序列连接，以形成第三比特序列；以及
从感应环路发送作为磁场脉冲串的第三比特序列，从而以电子方式模拟磁条卡在磁条读取器MSR的读取头上的滑动，
其中定制比特序列被配置为改善销售点POS终端对在第三比特序列内发送的第一比特序列的接受度。
18.根据权利要求17所述的电子设备，其中用于发送磁场脉冲串的指令还将所述处理器配置为：
以第一比特率发送与第一比特序列相对应的脉冲，以及
以第二比特率发送与第二比特序列相对应的脉冲，
其中第一比特率和第二比特率是不同的。
19.根据权利要求17所述的电子设备，其中第三比特序列包括前向比特顺序的第一比特序列和反向比特顺序的第一比特序列两者。
20.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述指令还将所述处理器配置为：
确定电子设备的位置；以及
基于所述位置确定第三比特序列的结构，其中用于连接的指令根据所述结构布置第一比特序列和第二比特序列。
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