CN1929326A - 支持插件形式的各种安全模块的安全nfc装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了支持插件形式的各种安全模块的安全NFC装置和方法。该安全NFC装置包括插件插口、NFC单元和协议匹配单元。将安全模块插入到插件插口中。NFC单元通过利用基于S2C协议的信号的非接触式NFC与外部进行通信。协议匹配单元确定所插入的安全模块中的芯片的类型，根据识别的结果产生芯片识别信号，并根据该芯片识别信号使输入到NFC单元和从NFC单元输出的基于S2C协议的信号的协议与输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号的协议相匹配。

Description

支持插件形式的各种安全模块的安全NFC装置和方法
技术领域
本发明总体涉及近距离通信(NFC)，更具体地讲，涉及一种能够支持插件形式的基于SigIn-SigOut连接(S2C)接口的安全模块或普通安全模块(诸如接触式/非接触式智能卡)的NFC装置和方法。
背景技术
图1是示出了传统安全NFC装置100的构造的框图。参照图1，安全NFC装置100包括NFC单元110和安全模块120。
可由移动通信终端的主处理器等控制NFC单元110，NFC单元110通过基于S2C接口的信号SigIn和SigOut与安全模块120进行通信。安全模块120是一种用户识别模块(SIM)，可以存储用于识别用户的认证信息。Philips Electronics公司为了在NFC单元110和安全模块120之间通信的目的，开发了S2C接口。
可在便携式终端(如移动通信终端)中安装安全NFC装置100。安全NFC装置100可执行交通卡或智能卡的功能。
例如，试图通过安全门的用户携带配备有安全NFC装置100的便携式终端靠近安装在安全门中的用于进入认证的主体，通过安全NFC装置100的天线111，认证信息被发送到用于进入认证的主体。如果认证成功，则用户可通过该安全门。
此外，用户携带配备有安全NFC装置100的便携式终端靠近用于认证收费数目的读取器，根据读取器的认证是否成功，可以允许用户使用交通工具和为购物进行支付。
然而，现有技术的安全NFC装置100仅支持基于S2C接口与NFC单元110通信的安全模块120。因此，在使用其它安全认证模块(诸如基于国际标准组织(ISO)7816协议的接触式智能卡核心芯片或基于ISO14443协议的非接触式智能卡核心芯片)作为安全模块120的情况下，安全认证模块的接口规范与NFC单元110的接口规范不兼容。因此，与所使用的模块相关联的数据(例如，认证信息)是不兼容的，所以存在数据的管理不方便的问题。
另外，已经尝试使NFC单元110从外部接收诸如认证信息的数据，并且让安全模块120管理该数据。然而，与这种尝试有关的方案并不令人满意。此外，这种方案遇到的困难在于，由于这种方案不支持移动通信终端之间的对等数据发送和接收，所以难以管理在移动通信终端中管理的个人信息，如电子名片。
发明内容
因此，针对现有技术中出现的上述问题而作出本发明，本发明的一个目的是提供一种安全NFC装置，该安全NFC装置对不遵循S2C协议的安全认证模块执行协议转换，不仅使遵循NFC的S2C协议的安全认证模块而且使遵循ISO协议的安全认证模块(如通用的接触式/非接触式智能卡)能够以插件方式插入到插口(socket)中，并在NFC中兼容。
本发明的另一目的是提供一种安全NFC方法，识别以插件方式插入到插口中的安全认证模块的类型，并根据识别的结果对不遵循S2C协议的安全认证模块执行协议转换，以支持该安全认证模块。
为了实现这些目的，根据本发明的实施例，提供了一种安全NFC装置，该装置包括：插件插口，用于插入安全模块；NFC单元，用于通过利用基于S2C协议的信号的非接触式NFC与外部进行通信；以及协议匹配单元，用于识别所插入的安全模块中的芯片的类型，根据识别的结果产生芯片识别信号，然后根据该芯片识别信号，使输入到NFC单元和从NFC单元输出的基于S2C协议的信号的协议与输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号的协议相匹配。
协议匹配单元可以包括：芯片识别单元，用于将请求信号发送到安全模块，并根据接收到的响应于所述请求信号的信号来产生芯片识别信号；选择单元，用于根据所述芯片识别信号，选择性地将输入到所述NFC单元和从所述NFC单元输出的基于S2C协议的信号旁路到所述安全模块，或者输出所述基于S2C协议的信号作为要协议转换的信号；以及协议转换单元，用于在从选择单元输出的基于S2C协议的信号和输入到所述安全模块以及从所述安全模块输出的信号之间执行协议转换，以使所述多种信号彼此兼容。
为了实现这些目的，根据本发明的实施例，提供了一种安全NFC方法，该方法用于利用以插件方式插入到插口中的安全模块，该方法包括以下步骤：通过利用基于S2C协议的信号的NFC与外部进行通信；识别所述安全模块中的芯片的类型，并根据识别的结果产生芯片识别信号；以及根据所述芯片识别信号，使基于S2C协议的信号的协议与输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号的协议相匹配。
该安全NFC方法还可以包括以下步骤：确定所述安全模块是否是具有基于S2C协议的芯片的模块；如果所述安全模块是具有基于S2C协议的芯片的模块，则旁路基于S2C协议的信号，并将该信号输出到所述安全模块；确定所述安全模块是否是具有基于ISO协议的芯片的模块；以及如果所述安全模块是具有基于ISO协议的芯片的模块，则在基于S2C协议的信号和输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号之间执行协议转换。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将会更清楚地被理解，在附图中：
图1是示出了传统安全NFC装置的构造的框图；
图2是示出了根据本发明实施例的安全NFC装置的构造的框图；
图3是示出了插入到插件插口中的安全模块的芯片的外观的视图；
图4是示出了图2中的安全模块的详细构造的示例的图；
图5是示出了图2中的协议转换单元和ISO芯片之间的关系的详细框图；
图6是在将从NFC单元接收到的基于S2C协议的信号转换成基于ISO协议的信号并随后输出到安全模块的过程的波形图；
图7是在将从安全模块接收到的基于ISO协议的信号转换成基于S2C协议的信号并随后输出到NFC单元的过程的波形图；
图8是示出了图2中的协议匹配单元的操作的流程图；
图9是示出了根据本发明实施例的配备有安全NFC装置的移动通信终端和读取器之间的通信应用的关系的图；以及
图10是示出了根据本发明实施例的各配备有安全NFC装置的移动通信终端之间的通信应用的关系的图。
具体实施方式
现在参照附图进行描述，在附图中，使用相同的标号在不同的附图中表示相同或相似的部件。
图2是示出了根据本发明实施例的安全NFC装置200的构造的框图。参照图2，NFC装置200包括NFC单元210、协议匹配单元220、安全模块230和插件插口240，安全模块230插入到插件插口240中。
安全NFC装置200可安装在便携式终端(如移动通信终端)中。如图9所示，安全NFC装置200可以通过与读取器之间的通信而执行交通卡或智能卡的功能。另外，提出了本发明以使配备有安全NFC装置200的对等方(即，移动通信终端)可彼此交换个人信息，如图10所示。
具体地讲，与传统的安全NFC处理器仅支持与专用安全认证模块(其基于S2C接口进行通信)进行通信的情况不同，在本发明中，当将安全模块230(例如不仅可以是具有遵循NFC的S2C协议的安全认证芯片的模块，而且可以是具有遵循基于通用的ISO 7816协议的接触式智能卡的ISO协议或基于ISO 14443协议的非接触式智能卡的ISO协议的安全认证芯片的模块)以插件方式插入到插口240中并在NFC中兼容时，协议匹配单元220对不遵循S2C协议的安全认证模块执行协议转换。
NFC单元210是利用基于S2C协议的第一和第二基带信号SigIn和SigOut执行与外部读取器或对等方终端的NFC装置的非接触式NFC连接的NFC处理器。NFC单元210可以在配备有安全NFC装置200的移动通信终端的主处理器的控制下工作。
NFC单元210从协议匹配单元220接收基于S2C协议的第一基带信号SigIn，将第一基带信号SigIn处理成与第一信号SigIn相对应的射频(RF)形式的信息。NFC单元210将生成的信息通过天线211经由非接触式NFC发送到读取器或对等方终端。
NFC单元210可通过天线211经由NFC从读取器或对等方终端接收RF信息。NFC单元210可处理接收到的RF信息，产生基于S2C协议的第二基带信号SigOut，并将产生的第二信号SigOut发送到协议匹配单元220。
根据指示安全模块230的芯片类型的芯片识别信号CIS，协议匹配单元220使在NFC单元210和安全模块230之间输入和输出的信号的协议相互匹配。例如，在根据芯片识别信号CIS将安全模块230的芯片识别为利用S2C协议的芯片的情况下，协议匹配单元220将NFC单元210的两个输入/输出(I/O)端子与安全模块230的两个I/O端子相连接，从而将分别为输入到NFC单元210的信号和从NFC单元210输出的信号的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut旁路到安全模块230，并将分别为输入到安全模块230的信号和从安全模块230输出的信号的信号旁路到NFC单元210。此外，在根据芯片识别信号CIS将安全模块230的芯片识别为基于ISO 14443协议的非接触式智能卡的安全认证芯片的情况下，在NFC单元210和安全模块230之间，协议匹配单元220将输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut转换成输入到安全模块230的和从安全模块230输出的基于ISO协议的信号LA-LB，并且将输入到安全模块230的和从安全模块230输出的基于ISO协议的信号LA-LB转换成输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut。以下将详细描述芯片识别信号CIS的产生。
将安全模块230以插件的方式插入到插口240中，安全模块230可以是具有以下各种认证芯片中的一个的模块：诸如遵循NFC的S2C协议的安全认证芯片、遵循通用ISO 7816协议的接触式智能卡的核心芯片或遵循ISO 14443协议的非接触式智能卡的核心芯片。具体地讲，在安全模块230具有遵循ISO 14443协议的非接触式智能卡的核心芯片的情况下，安全模块230响应输入到该芯片和从该芯片输出的信号LA-LB而运行，而可以将存储在该模块中的认证信息输出到端子LA-LB。如图3所示，插入到插件插口240中的安全模块230中的芯片的外观可以采取具有遵循ISO 7816协议的接触式智能卡的核心芯片的模块的外观。在这种情况下，安全模块230可以具有连接到该芯片的内部电路的八个外部引脚(pin)。因此，将与基于ISO 7816协议的接触式智能卡的芯片规范相对应的插件插口用作安全模块230所插入的插口240。
通常，在基于ISO 7816协议的接触式智能卡的核心芯片中，使用编号为1、2、3、5和7的引脚，而在本发明中，可将编号为4和8的引脚用作可被插入作为安全模块230的遵循NFC的S2C协议的安全认证芯片的I/O信号(SigIn和SigOut)引脚，或者作为遵循通用ISO 14443协议的非接触式智能卡的核心芯片的I/O信号(LA-LB)引脚。此外，可将编号为6的引脚用作用于检测芯片是否是非接触式芯片的无接触外观检测(CLAD)信号引脚。
图4是示出了图2中的安全模块230的详细构造的示例的图。参照图4，安全模块230可包括中央处理单元(CPU)231、只读存储器(ROM)232、随机存取存储器(RAM)233和电可擦可编程ROM(EEPROM)234。CPU 231负责安全模块230的整体控制。ROM 232存储用于安全模块230的运行的全部系统程序。RAM 233存储内部数据运行时所需的临时数据。EEPROM 234存储用于与外部卡读取器或其它终端连接时发送和接收的认证信息。
在图2中，协议匹配单元220包括选择单元221、芯片识别单元222和协议转换单元223。
芯片识别单元222将请求信号发送到安全模块230，并响应于所接收的响应于该请求信号的信号，产生芯片识别信号CIS。在根据芯片识别信号CIS将安全模块230识别为具有基于S2C协议的芯片的模块的情况下，选择单元221将输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut旁路到安全模块230。在根据芯片识别信号CIS将安全模块230识别为具有基于ISO协议的芯片的模块的情况下，选择单元221将输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut输出到协议转换单元223作为要协议转换的信号。因此，在根据芯片识别信号CIS将安全模块230识别为具有基于ISO协议的芯片的模块的情况下，协议转换单元223执行协议转换，以使从选择单元221输出的要协议转换的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut与输入到安全模块230的和从安全模块230输出的信号LA-LB相兼容。
图5是示出了当协议转换单元223执行协议转换时图2的协议转换单元223和插入到安全模块230中的基于ISO协议的芯片之间的关系的详细的框图。参照图5，协议转换单元223包括信号转换单元223-1和波形成形单元223-2。
信号转换单元223-1执行协议转换，以使基于S2C协议的米勒编码的信号与基于ISO协议的曼彻斯特编码的信号相兼容。
例如，从NFC单元210接收的基于S2C协议的信号SigOut是利用米勒编码而编码的数字信号，如图6中的下面的图所示。由信号转换单元223-1产生并输出到波形成形单元223-2的模拟信号LAA-LBB是利用曼彻斯特编码调制并编码的信号，如图6中的上面的图所示。如图6所示，信号转换单元223-1根据米勒编码的信号SigOut的逻辑状态，将利用米勒编码而编码的信号SigOut转换成具有恒定的频率峰-峰电平的模拟信号。换言之，信号转换单元223-1将具有高逻辑状态的数字信号转换成具有高峰-峰电平的模拟信号，并将具有低逻辑状态的数字信号转换成具有低峰-峰电平的模拟信号。基于米勒编码的数字码基于这样的编码方案，在该编码方案中，将在恒定周期的初始部分处具有低逻辑状态的信号视为“0”，并且将在恒定周期的中间部分处具有低逻辑状态的信号视为“1”，如图6所示。基于曼彻斯特编码的信号基于这样的编码方案，在该编码方案中，将基于米勒编码的数字值调制成副载波型，如图6所示。
波形成形单元223-2执行波形成形，以使在信号转换单元223-1和安全模块230之间，输出到安全模块230的模拟信号LA-LB大于输出到信号转换单元223-1的模拟信号LAA-LBB。
以相同的方式，从安全模块230输出的模拟信号LA-LB是利用曼彻斯特编码调制和编码的数字信号，如图7中的下面的图所示。模拟信号LA-LB由波形成形单元223-2波形成形为信号LAA-LBB，然后由信号转换单元223-1转换成基于S2C协议的信号SigIn。
在图5中，波形成形单元223-2包括第一电阻器R1、第二电阻器R2、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3、第四电容器C4和电感器L1。图5中示出的波形成形单元223-2的电路只是一个示例，因此可以使用用于波形成形的各种电路中的一种。第一电阻器R1连接在第一接线端LS和第二接线端LAA之间，第一接线端LS和第二接线端LAA连接到信号转换单元223-1。第一电容器C1连接在连接到信号转换单元223-1的第二接线端LAA和第一节点ND1之间。第二电阻器R2连接在第一节点ND1和地GND之间。第二电容器C2连接在第一节点ND1和地GND之间。第一二极管D1连接在第一节点ND1和第二节点ND2之间。第二二极管D2连接在第二节点ND2和地GND之间。第三电容器C3连接第一接线端LA和第二接线端LB之间(这两个接线端都连接到安全模块230)。第四电容器C4连接在连接到安全模块230的第一接线端LA和第二节点ND2之间。电感器L1连接在连接到信号转换单元223-1的第三接线端LBB和连接到安全模块230的第一接线端LA之间。
在向安全模块230输入和从安全模块230输出经协议转换的信号的情况下，信号转换单元223-1接通开关SW，所以地GND被施加到连接到安全模块230的第二接线端LB，以操作波形成形单元223-2。
因此，通过波形成形单元223-2的第一二极管D1和第二二极管D2的一般操作和波形成形单元223-2的R-C滤波器(R2、C2)电路的操作，由波形成形单元223-2减小了经过连接到安全模块230的接线端的信号LA-LB的大小，然后将信号LA-LB输出到信号转换单元223-1，并且由波形成形单元223-2增大了来自信号转换单元223-1的信号LAA-LBB的大小，然后将信号LAA-LBB输出到安全模块230。例如，输出到信号转换单元223-1的信号LAA-LBB可具有大约为3V的峰-峰电平，输出到安全模块230的信号LA-LB可具有大约为12V至13V的峰-峰电平。
以下将参照图8的流程图来更详细地描述协议匹配单元220的操作。
当向协议匹配单元220供电时，电压传递到安全模块230，在图8中的步骤S810，安全模块230进入运行状态。在这种初始状态下，在图8中的步骤S820，芯片识别单元222首先假定安全模块230具有基于S2C协议的芯片，然后向安全模块230的SigOut接线端(或接线端LA)发送基于S2C协议的请求信号(REQA：请求A)(例如，十六进制系统中的0x26)。然后在图8中的步骤S830，芯片识别单元222确定在预定的时间(例如5毫秒)内是否从安全模块230的SigIn接线端(或接线端LB)接收到基于S2C协议的响应信号(ATQA：对请求A的应答)(例如，十六进制系统中的0403)。如果已经接收到响应信号ATQA，则芯片识别单元222产生芯片识别信号CIS，该芯片识别信号CIS指示安全模块230是具有基于S2C协议的芯片的模块。可以以低逻辑状态输出芯片识别信号CIS。如果芯片识别信号CIS是以低逻辑状态输出的，则在图8中的步骤S840，选择单元221直接将NFC单元210和被插入作为安全模块230的基于S2C协议的芯片相连接，并将输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut旁路到安全模块230。
相反，如果在步骤S830没有接收到基于S2C协议的响应信号ATQA，则在图8中的步骤S850，芯片识别单元222假定安全模块230具有基于ISO协议的芯片，并向安全模块230的LA-LB接线端(或SigIn和SigOut接线端)发送基于ISO协议的请求信号REQA(例如，十六进制系统中的0x26)。然后，在图8中的步骤S860，芯片识别单元222确定在发送了请求信号REQA之后的预定时间(例如5毫秒)内是否从安全模块230的LA-LB接线端(或SigIn和SigOut接线端)接收到基于ISO协议的响应信号ATQA(例如，十六进制系统中的0403)。如果已经接收到响应信号ATQA，则芯片识别单元222产生芯片识别信号CIS，该芯片识别信号CIS指示安全模块230是具有基于ISO协议的芯片的模块。可以以高逻辑状态输出该芯片识别信号CIS。在芯片识别信号CIS是以高逻辑状态输出的情况下，选择单元221将基于S2C协议的信号SigIn和SigOut输出到协议转换单元223，以执行使输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut能够与输入到安全模块230的和从安全模块230输出的基于ISO协议的信号LA-LB相兼容的协议转换，从而允许NFC单元210和被插入作为安全模块230的基于ISO协议的芯片之间进行通信。因此，在图8中的步骤S870，协议转换单元223执行协议转换，以使要协议转换的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut与输入到安全模块230的和从安全模块230输出的信号LA-LB相兼容。
如上所述，首先，芯片识别单元222确定安全模块230是否是具有基于S2C协议的芯片的模块。之所以这样做的原因在于：当芯片识别单元222通过安全模块230的接线端SigIn和SigOut(或接线端LA和LB)发送基于S2C协议的请求信号REQA并接收响应信号ATQA时，芯片识别单元222具有基于米勒编码的3V到5V的数字峰-峰电平；而当芯片识别单元222将基于ISO协议的请求信号REQA发送到安全模块230并接收请求信号ATQA时，芯片识别单元222具有基于曼彻斯特编码的12V到13V的模拟峰-峰电平。如上所述，可以用以下方式来防止由于对安全模块230施加高电压而引起的对电路的损坏：确定安全模块230是否是在低电压下进行操作(即，安全模块230是否是根据S2C协议进行操作)。
同时，图2中示出的根据本发明实施例的安全NFC装置200可安装在移动通信终端中，并与读取器进行通信，如图9所示。
例如，希望通过安全门的用户可以通过携带配备有安全NFC装置200的移动通信终端靠近安装在安全门中的用于进入认证的主体(即，读取器)，通过安全NFC装置200的天线211将认证信息发送到用于进入认证的读取器。
即，当通过安全NFC装置200的天线211从读取器接收到请求认证的信息时，可将基于接收到的信号的信息通过NFC单元210和协议匹配单元220发送到安全模块230。在这种情况下，在CPU 231的控制下，安全模块230提取存储在EEPROM 234中的认证信息，诸如用于用户识别的用户标识(ID)。通过协议匹配单元220和NFC单元210，可将提取的认证信息发送到读取器。如果在读取器中相应的认证成功，则用户可以通过安全门。
此外，在使用用于交通或支付的读取器的情况下，用户携带配备有安全NFC装置200的移动通信终端靠近读取器，如果在读取器中对收费的数目的认证成功，则用户可以使用交通工具或对花费进行支付。
另外，图2中示出的根据本发明实施例的安全NFC装置200可安装在不同的移动通信终端中，并能够实现对等通信，如图10所示。
例如，目前许多用户将电子名片、照片、运动图像和/或电话目录存储在他们的移动通信终端中，然后使用它们。然而，仅当在更换终端时再次输入或下载了这些个人信息时，用户才可以在当前终端中使用存储在先前终端中的个人信息。
然而，在本实施例中，可以在安装在移动通信终端中的安全NFC装置200的安全模块230中管理这些个人信息。当在安全模块230中管理个人信息时，可以通过移动通信终端之间的通信将个人信息移动到对等方终端。
例如，将配备有安全NFC装置200的移动通信终端彼此靠近，移动通信终端中试图发送个人信息的一个可以通过安全NFC装置200的天线211将个人信息与认证信息一起发送到另一移动通信终端。当该另一移动通信终端通过安全NFC装置200的天线211接收到认证信息和个人信息时，该另一移动通信终端可以通过NFC单元210和协议匹配单元220将基于接收到的信号的信息发送到安全模块230。在这种情况下，安全模块230可在CPU 231的控制下执行认证，如果认证成功，则安全模块230将包括在所接收到的信号中的个人信息存储在EEPROM 234中，并管理所存储的个人信息。
如上所述，在根据本发明的安全NFC装置200中，协议匹配单元220识别以插件方式插入的安全模块230中的芯片的类型，根据识别的结果产生芯片识别信号CIS，然后根据该芯片识别信号CIS，使输入到NFC单元210的和从NFC单元210输出的基于S2C协议的信号SigIn和SigOut的协议与输入到安全模块230的和从安全模块230输出的信号LA-LB的协议相匹配。
根据本发明实施例的安全NFC方法可以以程序指令形式来实现，所述的程序指令可以通过各种计算机装置来执行并可以记录在计算机可读介质中。计算机可读介质可包括程序指令、数据文件、数据结构或者其组合。记录在计算机可读介质中的程序指令可以是为本发明专门设计和构造的，或者可以是计算机软件领域的技术人员所公知的。计算机可读介质的示例包括磁介质(如硬盘、软盘和磁带)、光学介质(如压缩盘(CD)-ROM和数字多功能盘(DVD))、磁光介质(如光软盘)、以及硬件装置(如ROM、RAM和闪速存储器)，这些存储介质专门设计用来存储并执行程序指令。计算机可读介质可以是传输介质，诸如包括传输指示程序指令或数据结构的载波的光、金属线或波导。程序指令的示例不仅包括由编译器构建的机器语言代码，而且还包括可由计算机通过解释器执行的高级语言代码。硬件装置可被构造为担当一个或更多个用于执行本发明的操作的软件模块，反之亦然。
如上所述，在根据本发明的安全NFC装置中，选择性地将基于NFC的S2C协议的信号转换成适于另一安全认证模块的协议的信号。因此，本发明的安全NFC装置不仅可以支持基于S2C协议的安全认证模块，还可以支持以插件模式插入到插口中的各种安全认证模块，如通用接触式/非接触式智能卡。因此，本发明的优势在于可以以容易兼容的方式使用在各种安全认证模块中管理的用户认证信息。
此外，本发明的优势在于可以自由地执行诸如移动通信终端的便携式终端(即，对等方)之间的数据通信，因此，可容易地管理个人信息，如电子名片、照片、运动图像和电话目录。
尽管为了说明的目的已经公开了本发明的特定实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求所公开的本发明的范围和精神的情况下，可以做出各种修改、添加和替换。

Claims (25)

1、一种安全近距离通信装置，该装置包括：
插件插口，用于插入安全模块；
近距离通信单元，用于通过利用基于SigIn-SigOut连接(S2C)协议的信号的非接触式近距离通信与外部进行通信；
协议匹配单元，用于识别所插入的安全模块中的芯片的类型，根据识别的结果产生芯片识别信号，并根据所述芯片识别信号，使输入到所述近距离通信单元和从所述近距离通信单元输出的基于S2C协议的信号的协议与输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号的协议相匹配。
2、根据权利要求1所述的安全近距离通信装置，其中，所述安全模块是具有基于国际标准组织(ISO)协议的芯片或基于S2C协议的芯片的模块。
3、根据权利要求2所述的安全近距离通信装置，其中，所述基于ISO协议的芯片是非接触式智能卡的芯片。
4、根据权利要求1所述的安全近距离通信装置，其中，所述插件插口是与接触式智能卡的芯片规范相对应的插口。
5、根据权利要求1所述的安全近距离通信装置，其中，所述安全模块响应于输入信号，输出作为认证信息的用于识别用户的用户标识(ID)或对使用服务而被收取的钱数。
6、根据权利要求1所述的安全近距离通信装置，其中，所述安全模块响应于输入信号来执行认证，如果认证成功，则存储包括在所述输入信号中的个人信息。
7、根据权利要求6所述的安全近距离通信装置，其中：
所述安全近距离通信装置安装在移动通信终端中；以及
施加到所述安全模块的所述输入信号是根据通过与配备有另一安全近距离通信装置的另一移动通信终端的非接触式近距离通信接收到的信息而产生的信号。
8、根据权利要求7所述的安全近距离通信装置，其中，所述个人信息是在另一移动通信终端的安全模块中管理的电子名片、照片、运动图像或电话目录。
9、根据权利要求1所述的安全近距离通信装置，其中，所述协议匹配单元包括芯片识别单元，该芯片识别单元用于向所述安全模块发送请求信号，并根据接收到的响应于所述请求信号的信号来产生芯片识别信号。
10、根据权利要求9所述的安全近距离通信装置，其中，所述芯片识别单元首先确定所述安全模块是否是具有基于S2C协议的芯片的模块，然后如果所述安全模块不是具有基于S2C协议的芯片的模块，则确定所述安全模块是否是具有基于ISO协议的芯片的模块。
11、根据权利要求10所述的安全近距离通信装置，其中，如果在向所述安全模块发送基于S2C协议的请求信号之后的预定时间内接收到基于S2C协议的响应信号，则所述芯片识别单元产生这样的芯片识别信号，该芯片识别信号表明所述安全模块是具有基于S2C协议的芯片的模块。
12、根据权利要求11所述的安全近距离通信装置，其中，如果没有接收到基于S2C协议的响应信号，那么如果在向所述安全模块发送基于ISO协议的请求信号之后的预定时间内接收到基于ISO协议的响应信号，则所述芯片识别单元产生这样的芯片识别信号，该芯片识别信号表明所述安全模块是具有基于ISO协议的芯片的模块。
13、根据权利要求9所述的安全近距离通信装置，其中，所述协议匹配单元还包括：
选择单元，用于根据所述芯片识别信号，选择性地将输入到所述近距离通信单元和从所述近距离通信单元输出的基于S2C协议的信号旁路到所述安全模块，或者输出基于S2C协议的信号作为要协议转换的信号；
协议转换单元，用于在从所述选择单元输出的基于S2C协议的信号和输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号之间进行协议转换，以使所述信号彼此兼容。
14、根据权利要求13所述的安全近距离通信装置，其中，所述协议转换单元包括：
信号转换单元，用于在基于S2C协议的米勒编码的信号和基于ISO协议的曼彻斯特编码的信号之间执行协议转换，以使所述信号彼此兼容；
波形成形单元，用于在所述信号转换单元和所述安全模块之间进行波形成形，以使输出到所述安全模块的模拟信号的大小大于输出到所述信号转换单元的模拟信号的大小。
15、根据权利要求14所述的安全近距离通信装置，其中，所述波形成形单元包括：
第一电阻器，连接第一接线端和第二接线端之间，所述第一接线端和第二接线端都连接到所述信号转换单元；
第一电容器，连接在连接到所述信号转换单元的所述第二接线端和第一节点之间；
第二电阻器，连接在所述第一节点和地之间；
第二电容器，连接在所述第一节点和所述地之间；
第一二极管，连接在所述第一节点和第二节点之间；
第二二极管，连接在所述第二节点和所述地之间；
第三电容器，连接在都连接到所述安全模块的第一接线端和第二接线端之间；
第四电容器，连接在连接到所述安全模块的所述第一接线端和所述第二节点之间；和
电感器，连接在连接到所述信号转换单元的第三接线端和连接到所述安全模块的所述第一接线端之间。
16、根据权利要求15所述的安全近距离通信装置，其中，当经转换的协议的信号输入到所述安全模块和从所述安全模块输出时，所述信号转换单元将地施加到连接到所述安全模块的所述第二接线端。
17、一种安全近距离通信方法，该方法用来利用以插件方式插入到插口中的安全模块，所述方法包括以下步骤：
通过利用基于S2C协议的信号的近距离通信与外部进行通信；
识别所述安全模块中的芯片的类型，并根据识别的结果产生芯片识别信号；以及
根据所述芯片识别信号，使基于S2C协议的信号的协议与输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号的协议相匹配。
18、根据权利要求17所述的安全近距离通信方法，其中，所述安全模块是具有基于ISO协议的芯片或基于S2C协议的芯片的模块。
19、根据权利要求18所述的安全近距离通信方法，其中，所述基于ISO协议的芯片是非接触式智能卡的芯片。
20、根据权利要求17所述的安全近距离通信方法，其中，所述插件插口是与接触式智能卡的芯片规范相对应的插口。
21、根据权利要求17所述的安全近距离通信方法，其中，所述近距离通信包括用于认证的读取器。
22、根据权利要求17所述的安全近距离通信方法，其中，在管理个人信息的移动通信终端之间执行近距离通信。
23、根据权利要求17所述的安全近距离通信方法，该方法还包括以下步骤：
确定所述安全模块是否是具有基于S2C协议的芯片的模块；
如果所述安全模块是具有基于S2C协议的芯片的模块，则旁路基于S2C协议的所述信号并将所述信号输出到所述安全模块；
确定所述安全模块是否是具有基于ISO协议的芯片的模块；
如果所述安全模块是具有基于ISO协议的芯片的模块，则在基于S2C协议的信号和输入到所述安全模块和从所述安全模块输出的信号之间执行协议转换。
24、根据权利要求23所述的安全近距离通信方法，该方法还包括以下步骤：如果在向所述安全模块发送基于S2C协议的请求信号之后的预定时间内接收到基于S2C协议的响应信号，则确定出所述安全模块是具有基于S2C协议的芯片的模块。
25、根据权利要求24所述的安全近距离通信方法，该方法还包括以下步骤：如果没有接收到基于S2C协议的响应信号，则如果向所述安全模块发送基于ISO协议的请求信号之后的预定时间内接收到基于ISO协议的响应信号，则确定出所述安全模块是具有基于ISO协议的芯片的模块。
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