CN202306575U

CN202306575U - 射频sim卡非接触读卡距离的校准设备

Info

Publication number: CN202306575U
Application number: CN2011204243428U
Authority: CN
Inventors: 李宏梅; 张明宇
Original assignee: SHENZHEN ZHONGKE XUNLIAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Bureau of Polytron Technologies Inc
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-10-31

Abstract

本实用新型提供的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，包括PC机通信模块、微控制器、第一射频通信天线、距离检测控制模块、射频通信模块及第二射频通信天线。微控制器接收设定的RSSI标准值M的指令；第一射频通信天线侦测射频SIM卡信号，由距离检测控制模块转换成RSSI传送给微控制器；外围PC机计算RSSI平均值N以及(N-M)值传输至微控制器并由第二射频通信天线将(N-M)的值发送到射频SIM卡。上述校准设备对射频SIM卡的RSSI值进行校准，使射频读卡器感应到的射频SIM卡的射频信号强度值相近，从而使装载有射频SIM卡的不同移动通讯终端保持相近的读卡距离，消除了不同移动通讯终端对射频SIM卡信号屏蔽不同而造成的读卡距离不准确和不一致，保证了读卡操作的安全性。

Description

射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备

【技术领域】

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备。

【背景技术】

随着生产生活的需要，移动通信技术所用的SIM(Subscriber Identity Module，用户识别模块)卡等用户识别模块(比如用户识别模块还可以是USIM卡或UIM卡等)越来越被广泛应用。通信技术的发展，也给各种用户识别模块带来了技术变革，通过各种方法在普通移动通讯终端(以下简称“手机”)的SIM卡等用户识别模块卡体内增加各种智能电路模块，使得经过改造的用户识别模块除了具有基本的用户识别模块卡功能外，还有其他更加具有贴近生活的功能，射频用户识别模块卡比如(射频SIM卡)就是其中之一。通过改造手机SIM卡使之成为具有移动支付功能的手机SIM卡，这样手机除了基本的通信功能，还兼有诸如信用卡、门禁、考勤等其他功能。本实用新型所涉及的射频SIM卡就是具备这些功能的手机卡。

当上述射频SIM卡作为公交卡、门禁卡、信用卡、考勤卡等智能卡用时，为了避免错读卡或误读卡操作，必须对移动通讯终端中安装射频SIM卡和射频读卡器之间的读卡距离进行限制，只有在一定的距离时射频读卡器读卡才能正常进行。在射频SIM卡的射频发射功率一定的情况下，通信距离受手机屏蔽效果的影响。手机的屏蔽效果主要受手机的材质和制造工艺决定。如果该射频SIM卡置于屏蔽效果好的手机中，射频SIM卡辐射出来的射频信号很弱，造成读卡困难或不能读卡；如果该射频SIM卡置于屏蔽效果差的手机中，射频SIM卡辐射出来的射频信号较强，其读卡距离可以较远，容易造成误读卡或错读卡。

举例来说，比如当甲、乙两部载有射频SIM卡的手机同时靠近读卡器时(甲与读卡器的距离比乙近)，甲手机对信号的屏蔽效果较好(即读卡距离较近)，而乙手机对信号的屏蔽效果较差(即读卡距离较远)，若此时读卡器在甲手机的读卡操作距离之外，而在乙手机的操作距离之内，因此实际上是乙手机内的射频SIM卡在进行读卡操作，与人们的常识即应该是距离读卡器近的甲手机内的射频SIM卡在进行读卡操作现象相违背；此外还有这样的一个例子，对于上例中的乙手机由于其读卡距离较远，当其在读卡器附近经过但不需要读卡操作时也产生读卡操作的行为，这就导致了误读卡操作。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于避免不同移动终端对射频信号不同的屏蔽效果而造成的对性能一致的读卡器其读卡操作距离不同，而提供了一种基于射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备。

本实用新型要解决的技术问题可以采用下述技术方案来实现：

一种射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，包括：

PC机通信模块，用于传输外围PC机发送的设定接收信号的强度指示标准值M的指令；

微控制器，用于接收所述接收信号的强度指示标准值M；

第一射频通信天线，用于侦测移动中的射频SIM卡信号强度；

距离检测控制模块，电性连接于所述微控制器与所述第一射频通信天线，用于将所述第一射频通信天线侦测的射频SIM卡信号强度转换成接收信号的强度指示并传送给所述微控制器；

所述微控制器还用于将接收信号的强度指示通过PC机通信模块上传到所述外围PC机；

所述PC机通信模块还用于将外围PC机计算的接收信号的强度指示平均值N以及接收信号的强度指示(N-M)值传输至微控制器；

射频通信模块，与所述微控制器电性连接，用于接收所述微控制器传输的接收信号的强度指示平均值N以及接收信号的强度指示(N-M)值；及

第二射频通信天线，与所述射频通信模块电性连接，用于将所述接收信号的强度指示(N-M)的值发送到所述射频SIM卡。

优选地，所述移动是指将装载有射频SIM卡的移动通讯终端旋转n°。

优选地，所述射频通信模块、第二射频通信天线、距离检测控制模块及第一射频通信天线具有相同的工作射频频段。

优选地，所述校准设备与所述射频SIM卡遵守相同的射频通信协议，相互之间能够实现数据传输。

优选地，所述接收信号的强度指示标准值M可以更改。

一种射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，包括：

微控制器，用于接收所述接收信号的强度指示标准值M；

第一射频通信天线，用于侦测移动中的射频SIM卡信号强度；

与现有技术相比，本实用新型采用上述技术方案的有益效果在于：通过微控制器接收外围PC机设定的接收信号的强度指示标准值，并依据设定接收信号的强度指示标准值M对射频SIM卡射频输出的接收信号的强度指示进行调测，消除了不同移动通讯终端对射频SIM卡信号屏蔽不同而造成的读卡距离不准确和不一致，保证了读卡操作的安全性。

【附图说明】

图1为本实施例一提供的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备的结构示意图；

图2为本实施例二提供的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备的工作流程图；

图3为实施例二提供的校准设备工作结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一：

请参阅图1，为本实施例一提供的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备的结构示意图，该校准设备100包括微控制器101、射频通信模块102、第二射频通信天线103、距离检测控制模块104、第一射频通信天线105、PC机通信模块106。

射频通信模块102分别与微控制器101和第二射频通信天线103进行电性连接。一方面微控制器101将数据指令通过射频通信模块102处理后通过第二射频通信天线103发射出去，另一方面通过射频通信模块102和第二射频通信天线103可以实现与外围射频SIM卡的无线通信。

距离检测控制模块104相应的端口分别电性连接于微控制器101和第一射频通信天线105。第一射频通信天线105用于获取外围射频SIM卡的射频信号强度并通过距离检测控制模块104上传至微控制器101。在优选的实施例中，第一射频通信天线105为圆极化天线。

在本实施例中，校准设备100还包括PC机通信模块106，PC机通信模块106与微控制器101相应的端口电性连接，PC机通信模块106用于接收外围的PC机发送的指令并传送给微控制器101，同时，微控制器101将数据指令通过PC机通信模块106上传给PC机。可以理解，外围PC机是指能独立运行、完成特定功能的个人计算机，如台式计算机、便携式计算机、平板电脑等。

具体地，外围射频SIM卡发出射频信号，该校准设备100上的第二射频通信天线103获取射频SIM卡内本身写入的接收信号的强度指示(Received SignalStrength Indicator，RSSI)，第二射频通信天线103将RSSI通过射频通信模块102返回至微控制器101处理。这样，实现了该校准设备100与射频SIM卡进行无线通信。

可以理解，该校准设备100可以调节至与射频SIM卡具有相同的工作射频频段和射频频点，具体地，射频通信模块102、第二射频通信天线103、距离检测控制模块104及第一射频通信天线105具有相同的工作射频频段。同时，该校准设备100与射频SIM卡遵守相同的通信协议，相互之间能够实现数据传输。

在本实施例中，校准设备100至与射频SIM卡的工作射频频段在UHF频段。

在其他实施方式中，也可以将PC机通信模块和PC机的功能整合到微处理器101中，由校准设备100单独完成对射频SIM卡的校准。

实施例二：

如图2和图3所示，射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备的工作流程图，其包括下述步骤：

步骤a1，预先设定检测方位和距离：

将需要校准的装置射频SIM卡的终端放置于校准设备100的感应区域内，如图3校准设备工作结构示意图，其包括校准设备1、终端2、外围PC机3，感应区域为图中放置终端2所在的平面。

步骤a2，接收设定RSSI标准值M的指令：

微控制器101接收PC机通信模块传输外围的PC机发送设定RSSI标准值M的指令。根据实际中对射频SIM卡刷卡距离的需要，PC机设定RSSI标准值M有所不同。可以理解，RSSI标准值M可以更改。

在本实施例中，将校准设备100与PC机通信模块106相应的端口进行电性连接，外围PC机通过PC机通信模块106发送数据指令至微控制器101，微控制器101接收RSSI标准值M。

步骤a3，接收RSSI值N₀：

微控制器101与射频SIM卡进行数据传输，获取射频SIM卡发射信号强度对应的RSSI值N₀。射频SIM卡发射信号强度对应的RSSI值N₀，该校准设备100上的第一射频通信天线105侦测到该RSSI值N₀并将该RSSI值N₀通过距离检测控制模块104返回至微控制器101处理。

可以理解，微控制器101将RSSI值N₀通过PC机通信模块106上传至外围的PC机，并保存在PC机上。

步骤a4，计算RSSI平均值N：

将需要校准的装置射频SIM卡的终端2旋转n°(n可以选取10、15、20、30、45、60、90等)，直至旋转到起始位置，通过微控制器101依次将RSSI值N₁、N₂、N₃......N_n上传至外围PC机，外围PC机计算出上述RSSI值的平均值N和(N-M)值。

可以理解，旋转角度n取值越小，RSSI得平均值N越精确。

步骤a5，校准设备100将RSSI值(N-M)传至射频SIM卡：

依据校准设备100和射频SIM卡之间的通信，微控制器101将RSSI值(N-M)写回射频SIM卡，并作为射频SIM卡刷卡操作时的RSSI值。

可以理解，RSSI值(N-M)需要在可行的范围。

作为本实施例其他的实施方式，也可以将PC机通信模块及外围PC机的功能整合到微处理器101中，由校准设备100单独完成。

可以理解，在RSSI标准值M一定的情况下，通过校准设备100写回射频SIM卡的RSSI值(N-M)也相应确定，使得射频读卡器感应到的射频SIM卡射频信号强度值相同，从而使带有相同射频SIM卡不同终端保持相同的读卡距离。需要说明的是，实际中由于不同的射频SIM卡其N不相同，其对应的(N-M)值并不相等。

本实用新型提供的校准设备通过微控制器接收外围PC机设定RSSI标准值M，并依据设定RSSI标准值M对射频SIM卡射频输出的RSSI进行调测，消除了不同移动通讯终端对射频SIM卡信号屏蔽不同而造成的读卡距离不准确和不一致，保证了读卡操作的安全性。

需要说明的是，以上所述的本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的其他各种相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，包括：

微控制器，用于接收所述接收信号的强度指示标准值M；

第一射频通信天线，用于侦测移动中的射频SIM卡信号强度；

射频通信模块，与所述微控制器电性连接，用于接收所述微控制器传输的接收信号的强度指示平均值N以及接收信号的强度指示值；及

第二射频通信天线，与所述射频通信模块电性连接，用于将所述接收信号的强度指示的值发送到所述射频SIM卡。

2.如权利要求1所述的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，所述移动是指将装载有射频SIM卡的移动通讯终端旋转n°。

3.如权利要求1所述的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，所述射频通信模块、第二射频通信天线、距离检测控制模块及第一射频通信天线具有相同的工作射频频段。

4.如权利要求1所述的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，所述校准设备与所述射频SIM卡遵守相同的射频通信协议，相互之间能够实现数据传输。

5.如权利要求1所述的射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，所述接收信号的强度指示标准值M可以更改。

6.一种射频SIM卡非接触读卡距离的校准设备，其特征在于，包括：

微控制器，用于接收所述接收信号的强度指示标准值M；

第一射频通信天线，用于侦测移动中的射频SIM卡信号强度；

第二射频通信天线，与所述射频通信模块电性连接，用于将所述接收信号的强度指示(N-M)值发送到所述射频SIM卡。