TWI498826B - Mobile device, trading system and signal transmission method - Google Patents

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Description

行動裝置、交易系統及訊號傳輸方法
本發明是有關於一種行動裝置，特別是指一種建構於Java卡虛擬機架構的行動裝置。
參閱圖1，為現今行動裝置中的電路方塊示意圖，該行動裝置900包含一基頻模組910及一電連接於基頻模組(Base Band)910的電子卡座920。一般來說，用戶識別模組(Subscriber Identity Module，SIM)卡是電信業者針對行動網路入網所需而指定的，通常會置於電子卡座920中，並與基頻模組910電連接。
但是隨著行動終端設備上的應用越趨於多樣性，以及商務環節的複雜性增加，越來越多的行動終端服務必須使用有別於SIM應用的認證服務，故需要另一組認證的機制，但是目前行動終端設計只設計了一個電子卡座920僅供行動終端做入網使用，並無法符合多樣性應用的需求。
為了解決上述問題，現今行動裝置900所採用的解決方式主要有三種，第一種是將認證機制置入安全數位(Secure Digital，SD)卡的卡槽中，但是整個SD卡的通訊協定與認證用採用的ISO 7816協定，在整合上會發生存取的問題與終端應用程式針對不同系統開發與版本管理的兼容性及維護的問題，對於目前現存上萬種的行動裝置900，此種整合方式，並不利於行動商務上的應用與推廣，況且有些許多行動裝置900並不具備SD卡的卡槽，例如：iPhone。
第二種解決方式是將認證機制置入通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)外接槽中，但是USB同樣有終端應用程式針對不同系統開發與版本管理的兼容性及維護的問題，同樣不利於行動商務上的應用推廣。
第三種解決方式是將一種薄膜卡貼到SIM卡上方，使用者利用通訊協定的選取來區別不同電信業者的認證安全機制與協定，但是此方式存在了一種問題，即用戶識別模組(SIM)本身的元件具有一定厚度，造成行動裝置900的背蓋無法蓋合，且不同家電信業者的薄膜卡也不能相互使用，仍有適配性的問題。
因此，本發明之目的，即在提供一種可解決在行動終端設備在使用上日益多樣的商務環節與認證識別的問題的行動裝置。
於是，本發明行動裝置，包含一基頻模組、一供一電子卡插設的電子卡座，以及一控制模組。
控制模組包括一電連接於基頻模組的第一輸入輸出埠、一電連接於電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於第一輸入輸出埠及第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於切換單元的控制單元，及一電連接於控制單元且供至少一程式存放的程式儲存區，控制單元根據基頻模組透過第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制切換單元對應切換使第一輸入輸出埠與第二輸入輸出埠電連接而供基頻模組與電子卡相互傳輸資訊，或使程式儲存區與第二輸入輸出埠電連接而供程式與電子卡相互傳輸資訊。
由於控制模組是基於Java卡設計的積體電路應用晶片，具有程式的可攜性及安全區塊的儲存、認證、卸載等機制，且可以透過一全球平台(Global Platform)透過空中(On The Air，OTA)的方式進行更新與管理。此外，行動裝置還可包含一電連接於控制模組的用戶辨識單元，且控制模組可製作於基頻模組中，並與基頻模組整合成同一晶片，切換單元及控制單元可整合成同一電路或程式，也可以為兩獨立電路或程式，並不以何種形式為限。
在另一實施例中，行動裝置還可包含一電連接於控制模組的天線模組，且電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於天線模組。
在另一實施例中，控制模組還包括一電連接於控制單元的第三輸入輸出埠，行動裝置還包含一電連接於電子卡座、第三輸入輸出埠及基頻模組的無線通訊模組，以及一電連接於無線通訊模組的天線模組，且電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於無線通訊模組及第三輸入輸出埠。其中，第三輸入輸出埠可透過控制單元電連接於程式儲存區或用戶辨識單元。
在另一實施例中，控制模組還包括一電連接於控制單元的第三輸入輸出埠，行動裝置還包含一電連接於電子卡座、第三輸入輸出埠及基頻模組的無線通訊模組，以及一電連接於無線通訊模組的天線模組，且無線通訊模組包括一電連接於電子卡座的第一通訊接腳，及一電連接於第三輸入輸出埠的第二通訊接腳。第三輸入輸出埠與第二通訊接腳係以SWP協定或是S2C協定溝通。其中，第三輸入輸出埠可透過控制單元電連接於程式儲存區或用戶辨識單元。
此外，本發明之另一目的，即在提供一種交易系統。
本發明交易系統，包含一網路平台及一行動裝置。
網路平台包括一整合多數個人化數據的卡片管理系統、一整合多數程式的安全管理系統及一通訊介面。行動裝置包括一可與通訊介面通訊的基頻模組、一供一電子卡插設的電子卡座及一控制模組。
控制模組包括一電連接於基頻模組的第一輸入輸出埠、一電連接於電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於第一輸入輸出埠及第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於切換單元的控制單元，及一電連接於控制單元程式儲存區，控制單元從安全管理系統中下載取得至少一程式，並將程式儲存於程式儲存區，控制單元根據基頻模組透過第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制切換單元對應切換使第一輸入輸出埠與第二輸入輸出埠電連接而供基頻模組與電子卡相互傳輸資訊，或使程式儲存區與第二輸入輸出埠電連接而供程式與電子卡相互傳輸資訊。
由於控制模組是基於Java卡設計的積體電路應用晶片，具有程式的可攜性及安全區塊的儲存、認證、卸載等機制，且可以透過一全球平台透過空中的方式進行更新與管理。此外，行動裝置還可包含一電連接於控制模組的用戶辨識單元，且控制模組可製作於基頻模組中，並與基頻模組整合成同一晶片，切換單元及控制單元可整合成同一電路或程式，也可以為兩獨立電路或程式，並不以何種形式為限。
控制單元還根據基頻模組透過第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制切換單元對應切換使第一輸入輸出埠與程式儲存區電連接以相互傳輸資訊，或使第一輸入輸出埠與用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊，或使程式儲存區與用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊。
在另一實施例中，行動裝置還可包含一電連接於控制模組的天線模組，且電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於天線模組。
在另一實施例中，控制模組還包括一電連接於控制單元的第三輸入輸出埠，行動裝置還包含一電連接於電子卡座、第三輸入輸出埠及基頻模組的無線通訊模組，以及一電連接於無線通訊模組的天線模組，且電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於無線通訊模組及第三輸入輸出埠。其中，第三輸入輸出埠可透過控制單元電連接於程式儲存區或用戶辨識單元。
在另一實施例中，控制模組還包括一電連接於控制單元的第三輸入輸出埠，行動裝置還包含一電連接於電子卡座、第三輸入輸出埠及基頻模組的無線通訊模組，以及一電連接於無線通訊模組的天線模組，且無線通訊模組包括一電連接於電子卡座的第一通訊接腳，及一電連接於第三輸入輸出埠的第二通訊接腳。第三輸入輸出埠與第二通訊接腳係以SWP協定或是S2C協定溝通。其中，第三輸入輸出埠可透過控制單元電連接於程式儲存區或用戶辨識單元。
再者，本發明之另一目的，即在提供一種訊號傳輸方法。
本訊號傳輸方法係於一控制模組中執行，該控制模組包括一電連接於一輸入模組的第一輸入輸出埠、一電連接於一電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於第一輸入輸出埠及第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於切換單元的控制單元，訊號傳輸方法包含以下步驟：
(A)第一輸入輸出埠接收由輸入模組所傳送的訊號；
(B)控制單元根據輸入模組所傳送訊號中的一旗標與該控制單元內程式設定的旗標而判斷是否要將訊號傳送至電子卡座，若是，則先控制切換單元對應切換使第一輸入輸出埠與第二輸入輸出埠電連接並返回步驟(A)；若否，則直接執行步驟(C)；
(C)判斷輸入模組所傳送訊號是否包含一多通道管理指令，若是，則根據多通道管理指令中的通道設定，將特定通道設定為開啟，並將其餘通道關閉，並返回步驟(A)；若否，則執行步驟(D)；及
(D)根據輸入模組所傳送訊號的類型，控制切換單元切換至對應的處理程序。如此，在整個交易的過程中，控制單元會持續判斷輸入模組所傳輸的訊號類型，例如：終端認證鑒全指令、應用程式的呼叫指令，或是EMV銀行卡的認證鑒全服務指令等，而不斷地控制切換單元進行對應切換，以配合使用者進行交易。
更詳細地說，控制模組還包括一電連接於控制單元且供至少一程式存放的程式儲存區，及一電連接於控制單元的用戶辨識單元，步驟(D)包括以下子步驟：
(D-1)判斷輸入模組所傳送訊號是否為一認證鑒全指令，若是，則控制單元控制切換單元對應切換使用戶辨識單元與第一輸入輸出埠電連接；若否，則執行步驟(D-2)；
(D-2)判斷輸入模組所傳送訊號是否為一標準Java Applet指令，若是，則控制單元控制切換單元對應切換使程式儲存區與第一輸入輸出埠電連接，或使該程式儲存區與該第二輸入輸出埠電連接；若否，則執行步驟(D-3)；及
(D-3)控制單元回傳訊號至輸入模組。
此外，本訊號傳輸方法還包含一位於步驟(A)之前的步驟(E)，輸入模組在需要重置控制單元及電子卡時會傳送一重置指令至控制單元及電子卡座。
本發明之功效在於，可以配合使用者的應用而執行空中下載、發放、終止、作廢、重新申請用戶身份模組(SIM)/通用用戶身份模組(USIM)、非對稱加密認證鑒全算法與憑證、各國銀行/金融相關智能卡等個人化作業與安全性Java程式(Applet)應用管理，更增加行動裝置的靈活度，以符合使用者的各種使用需求。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖2，為本發明行動裝置之第一較佳實施例，本行動裝置100可為移動電話或個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)等需要透過用戶識別模組(Subscriber Identity Module，SIM)與移動網路通訊的裝置。在本實施例中，行動裝置100包含一基頻模組(base band)10、一供一電子卡200插設的電子卡座20，以及一控制模組30，其中基頻模組10可為各種與ISO7816/UART相關的輸入裝置，電子卡200可為用戶識別模組(SIM)卡、EMV銀行卡(利用以Europay，萬士達卡(Master card)，Visa所策畫之IC卡之信用、借方交易規格)等。
配合參閱圖3，電子卡座20具有八個用以傳輸訊號的接腳(pin)，即C1~C8，其中第一接腳C1為電源電壓(VCC)接腳、第二接腳C2為重置(Reset)接腳、第三接腳C3為時脈(CLK)接腳、第四接腳C4為未使用之預留接腳、第五接腳C5為地(GND)接腳、第六接腳C6為編程電壓(VPP)接腳、第七接腳C7為訊號輸入/輸出(I/O)接腳，及第八接腳C8為未使用之預留接腳。
控制模組30是基於Java卡設計的積體電路應用晶片(Chip)，且電連接於基頻模組10及電子卡座20之間。參閱圖4A~C，為控制模組30與基頻模組10及電子卡座20電連接之細部接腳圖，圖4A為第一種連接方式，電子卡座20的第一接腳C1、第二接腳C2、第三接腳C3、第五接腳C5及第六接腳C6係直接電連接基頻模組10及控制模組30，第七接腳C7則係電連接控制模組30並透過控制模組30與基頻模組10電連接；圖4B為第二種連接方式，電子卡座20的第一接腳C1、第五接腳C5及第六接腳C6係直接電連接基頻模組10及控制模組30，第二接腳C2、第三接腳C3及第七接腳C7則係電連接控制模組30並透過控制模組30與基頻模組10電連接；圖4C為第三種連接方式，電子卡座20的第一接腳C1、第三接腳C3、第五接腳C5及第六接腳C6係直接電連接基頻模組10及控制模組30，第二接腳C2及第七接腳C7則係電連接控制模組30並透過控制模組30與基頻模組10電連接。
參閱圖2，控制模組30包括一電連接於基頻模組10的第一輸入輸出埠(I/O port)31、一電連接於電子卡座20的第二輸入輸出埠32、一電連接於第一輸入輸出埠31及第二輸入輸出埠32的切換單元33、一電連接於切換單元33的控制單元34、一電連接於控制單元34的程式儲存區35，及一電連接於控制單元34的用戶辨識單元36。
第一輸入輸出埠31係以ISO-7816協定與基頻模組10通訊，以相互傳輸資訊。
第二輸入輸出埠32用以與插設於電子卡座20的電子卡200通訊，以相互傳輸資訊。
控制單元34用以根據基頻模組10透過第一輸入輸出埠31所傳送之訊號類型，控制切換單元33對應切換使第一輸入輸出埠31與第二輸入輸出埠32電連接而供基頻模組10與電子卡200相互傳輸資訊，或者使程式儲存區35與第二輸入輸出埠32電連接而供應用程式與電子卡200相互傳輸資訊，或者使程式儲存區35與第一輸入輸出埠31電連接而供基頻模組10與程式儲存區35相互傳輸資訊，或者使用戶辨識單元36與第一輸入輸出埠31電連接而供基頻模組10與用戶辨識單元36相互傳輸資訊，或者將用戶辨識單元36與第二輸入輸出埠32電連接而供電子卡200與用戶辨識單元36相互傳輸資訊，或者使程式儲存區35與用戶辨識單元36電連接而供程式儲存區35與用戶辨識單元36相互傳輸資訊。特別說明的是，切換單元33及控制單元34可整合成同一電路或程式，也可以為兩獨立電路或程式，並不以何種形式為限。
程式儲存區35提供至少一Java程式存放，該應用程式可由使用者配合電子卡200的類型而對應從空中(Over The Air，OTA)下載取得，其可為用戶識別應用開發工具(SIM Application Toolkit，STK)程式或Java Applet程式等。
用戶辨識單元36用以提供用戶身份模組(SIM)/通用用戶身份模組(USIM)等個人化數據儲存，該些數據可由空中下載取得。
在本發明中，控制模組30為一個具有雙輸入輸出埠(即第一輸入輸出埠31與第二輸入輸出埠32)的控制晶片，其能根據基頻模組10所傳送之訊號類型，對應控制使基頻模組10、電子卡200、程式儲存區35、用戶辨識單元36任兩者之間相互溝通以傳輸資訊。再者，控制模組30是建構於Java卡的虛擬機架構上，可以使行動裝置100中其他同樣符合Java卡標準規範的應用程式，例如：EMV、PBOC、認證機構(Certificate Authority，CA)、公鑰基礎建設(Public Key Infrastructure，PKI)等，能移植到控制模組30的Java虛擬機上執行，且由於Java卡的虛擬機架構為一個可支持全球平台(Global Platform)的架構，具有空中更新的能力，可更新控制模組30中程式儲存區35的應用程式、安全認證元件及系統，或更新用戶識別單元36中的認證資訊等，是一個安全性的電路元件(Security Element)。特別說明的是，控制模組30可製作於基頻模組10中，並與基頻模組10整合成同一晶片，也可以獨立為單一晶片，並不以何種製作方式為限。
本實施例之行動裝置100之態樣也可如圖5所示，其還包含一電連接於電子卡座20的天線(Antenna)模組40。配合參閱圖3，天線模組40為一可支持射頻標籤(RFID)技術且符合ISO 14443協定的非接觸天線電路模組，且天線模組40係利用其兩饋入端(定義為LA 及LB 接腳或定義為L1 及L2 等)分別電連接於電子卡座20的第四接腳C4及第八接腳C8。特別說明的是，若行動裝置100中無設置天線模組40(如圖2)，則電子卡座20的第四接腳C4及第八接腳C8為浮接(floating)狀態。
此外，本實施例之行動裝置100之態樣也可如圖6所示，控制模組30還包括一電連接於控制單元34的第三輸入輸出埠37，而天線模組40也可以與第三輸入輸出埠37電連接而與控制單元34相互傳輸資訊，且第三輸入輸出埠37可透過控制單元34電連接於程式儲存區35或用戶辨識單元36以相互傳輸資訊。
再者，本實施例之行動裝置100之態樣也可如圖7所示，控制模組30還包括一電連接於控制單元34的第三輸入輸出埠37，且行動裝置100還包含一電連接於電子卡座20、第三輸入輸出埠37及基頻模組10的無線通訊模組50，以及一電連接於無線通訊模組50的天線模組40。無線通訊模組50為一近距離無線通訊(Near Field Communication，NFC)模組，其包括一第一通訊接腳51。無線通訊模組50的第一通訊接腳51係電連接於電子卡座20的第四接腳C4及第八接腳C8，且第三輸入輸出埠37同樣電連接於電子卡座20的第四接腳C4及第八接腳C8，使得電子卡座20上的電子卡200可透過第四接腳C4及第八接腳C8與無線通訊模組50及天線模組40溝通，以相互傳輸資訊。其中，第三輸入輸出埠37與電子卡座20之間的連接可以採用焊接、類比電路、多工器等方式，並不限於何種連接方式。此外，第三輸入輸出埠37可透過控制單元34電連接於程式儲存區35或用戶辨識單元36以相互傳輸資訊。
若無線通訊模組50有支援單線通訊協定(Single Wire Protocol，SWP)協定或是S2C(SigIn-SigOut-Connection)協定功能，則無線通訊模組50除第一通訊接腳51外，還包括一支援SWP協定或是S2C協定功能的第二通訊接腳52，如圖8所示。參閱圖3及圖8，無線通訊模組50的第一通訊接腳51係電連接於電子卡座20，若無線通訊模組50支援ISO 14443天線協定，則第一通訊接腳51電連接電子卡座20的第四接腳C4及第八接腳C8，若支援SWP天線協定，則第一通訊接腳51電連接電子卡座20的第六接腳C6，而第二通訊接腳52係電連接於控制模組30的第三輸入輸出埠37，並以SWP協定或是S2C協定與控制模組30溝通，以相互傳輸資訊。其中，第二通訊接腳52與第一通訊接腳51在相同協定時，可視為同一接腳，且第三輸入輸出埠37與電子卡座20之間的連接可以採用焊接、類比電路、多工器等方式，並不限於何種連接方式。
參閱圖2，本行動裝置100可提供電信業者(carrier operator)所對應的用戶識別模組(SIM)卡的功能與機制由空中發放或於行動裝置100出廠前內建在控制模組30的用戶辨識單元36中，使用者可於市面上購得後，透過空中將行動裝置100的門號啟動，並透過用戶辨識單元36而執行通話、簡訊(SMS)等通訊功能，如此電子卡座20將可以不需要插設用戶識別模組(SIM)卡，而空出來的電子卡座20能讓銀行、三方支付認證公司、捷運等業者使用。
配合參閱圖9，本行動裝置100可應用於一交易系統中，與一建構在電信業者端或銀行端或公信第三方或政府組織的網路平台(Platform)400相互通訊。
在各家銀行端300所發放的銀行卡係由配合的銀行卡商(Bank Card Vendor)310提供，銀行卡商310可與銀行端300自己的密鑰管理系統320建立用戶識別相關的管理機制；而在電信業者端500所發放的SIM/USIM卡係由配合的USIM卡商510提供，USIM卡商510可與電信業者端500的密鑰管理系統520建立用戶識別相關的管理機制；而在認證機構(CA)/公鑰基礎建設(PKI)等認證端600所發放的CA卡(例如：自然人憑證)係由配合的CA卡商610提供，CA卡商610可與認證端600的密鑰管理系統620建立用戶識別相關的管理機制。
網路平台400包括一卡片個人化發行管理系統(Card-Perso Management System)410、一安全應用管理系統(Security Application Management System)420、一應用管理系統(Application Management System)430、一使用者卡片管理系統(User & Card Management System)440，以及一用以與基頻模組10以簡訊(SMS)、通用封包無線服務(General Packet Service，GPRS)、TCPIC等通訊方式相互溝通的通訊介面450。
卡片個人化發行管理系統410整合了銀行/公交/社保等銀行端300與其銀行卡商310的銀行相關個人化數據、電信業者端500與其USIM卡商510的通用用戶身份模組(USIM)等個人化數據、認證機構(CA)/公鑰基礎建設(PKI)等認證(Authentication)/授權(Authorization)端600與其CA卡商610的相關認證個人化數據等，各家業者透過安全性/對稱或非對稱等的加密方式儲存，並透過硬件加密機(Hardware Security Machine，HSM)管控，以進行各家業者的個人化數據的管理。
安全應用管理系統420整合銀行/公交/社保等銀行端300經特製或客製化而產生的銀行Java Applet程式330、電信業者端500經特製或客製化而產生的電信Java Applet程式530、認證機構(CA)/公鑰基礎建設(PKI)等認證/授權的認證Java Applet程式630，各家業者透過安全性/對稱或非對稱等的加密方式儲存，並透過硬件加密機(HSM)管控，以進行各家業者的安全性程式的管理。
應用管理系統430用以儲存對應各家業者的應用程式(APPs)，該等應用程式(APPs)係與卡片管理系統410中的個人化數據及安全管理系統420中的Java程式(Applet)有關。
使用者卡片管理系統440用於儲存使用者的個人資料或/及索引，該些個人資料係根據各家銀行/公交/社保等銀行端300、電信業者端500、認證機構(CA)/公鑰基礎建設(PKI)等認證/授權端600所設定。
參閱圖2及圖9，若使用者所插設的電子卡200為EMV銀行卡，其可以透過空中從銀行端網路平台400的應用管理系統430取得對應EMV銀行卡的應用程式(APPs)，行動裝置100將該應用程式(APPs)儲存於一記憶體(圖未示)中。同樣地，使用者可以透過空中從銀行端網路平台400的安全管理系統420取得對應EMV銀行卡的銀行Java程式(Bank Java Applet)，該銀行Java程式透過基頻模組10而傳送至控制模組30，控制單元34根據基頻模組10所傳送訊號中的識別碼判斷其為銀行Java程式，並控制切換單元33使程式儲存區35與第一輸入輸出埠31電連接而將銀行Java程式儲存於程式儲存區35。接著，使用者可以透過應用程式(APPs)等任何終端設備操作介面呼叫應用程式介面(Application Programming Interface，API)與銀行Java程式溝通，且透過切換單元33的切換使銀行Java程式與插設的電子卡座20中的EMV銀行卡進行擴展交互性操作，並將銀行標準的ISO-8583協定透過基頻模組10與通訊介面450回傳到銀行端自己的網路平台400的一交易處理單元(圖未示)，即可模擬類似收銀機(Point Of Sale，POS)對EMV銀行卡進行如身分認證、下單、刷卡等金融交易動作，且銀行Java程式中有銀行的安全數據加密機制，更可確保使用者的銀行資料不被擷取或破解。
參閱圖10及圖11，然而，由於控制模組30是基於Java卡設計的積體電路應用晶片，每個行動裝置100的控制模組30從工廠出廠前的產業鏈上，皆需要進行初始化的設定。工廠相關人員可利用讀卡機或初始化設備判斷控制模組30是否為一初始狀態(Native Status)，如步驟S11。若控制模組30為初始狀態，表示控制模組30為一初始卡(Native Card)，則會進行初始化設定，將作業系統、卡片管理程式等軟體，以及相關使用者個人化數據載入至控制模組30中，如步驟S12。若控制模組30非為初始狀態，即表示控制模組30已為Java卡(或為Java卡狀態)，則該控制模組30將不需要進行初始化設定，即結束流程。
接著參閱圖2及圖12，當使用者在取得該初始化後的電子卡200並將該電子卡200插設於電子卡座20中，即可透過控制模組30的控制與程式儲存區35的銀行Java程式(Applet)進行交易。以下將詳細說明使用者在進行金融交易時，控制模組30所執行的細部流程。
步驟S21，於使用者將行動裝置100開機後或主動重置時，基頻模組10(或各種與ISO7816/UART相關的輸入裝置)在需要重置控制單元34及電子卡200時會送出一個重置(reset)指令到控制模組30及電子卡座20上的電子卡200。
步驟S22，控制單元34透過第一輸入輸出埠31接收基頻模組10所傳送的訊號。
步驟S23，控制單元34根據基頻模組10所傳送訊號中的一旗標(Flag)與控制單元內程式設定的旗標而判斷是否要將該訊號傳送至第二輸入輸出埠32，若判定該訊號需傳送至第二輸入輸出埠32，即表示該訊號係與EMV銀行卡或金融交易有關，則執行步驟S24，之後返回步驟S22等待指令；否則直接執行步驟S25。
步驟S24，控制單元34控制切換單元33對應切換使第一輸入輸出埠31與第二輸入輸出埠32電連接而供基頻模組10與電子卡200相互傳輸資訊。
步驟S25，控制單元34控制切換單元33對應使程式儲存區35與第一輸入輸出埠31電連接而供基頻模組10與程式儲存區35相互傳輸資訊，控制單元34會判斷基頻模組10所傳送訊號是否包含多通道(Multi-Channel)管理指令，該多通道指令中包括多數個通道設定，而每一通道設定會對應程式儲存區35中指定的Java Applet程式。若基頻模組10所傳送訊號為多通道管理指令，則執行步驟S26；若否，則執行步驟S27。
步驟S26，控制單元34根據多通道管理指令中的通道設定，將特定通道設定為開啟(ON)，並將其餘通道關閉(OFF)，並將執行中關閉的通道內訊息存入記憶體暫存區內。在本實施例中，控制單元34是將對應銀行Java Applet程式的通道開啟，且關閉其餘通道，並返回步驟S22等待指令。
步驟S27，控制單元34根據基頻模組10所傳送訊號的類型，控制切換單元33切換至對應的處理程序。在本實施例中，步驟S27可包括以下以步驟：
步驟S271，控制單元34判斷基頻模組10所傳送訊號是否為一認證鑒全指令(例如：SIM/USIM Applet)，若是，即表示該訊號為全球移動通訊系統(Global System for Mobile Communications，GSM)指令，則執行步驟S272；否則執行步驟S273。
步驟S272，控制單元34控制切換單元33對應切換使用戶辨識單元36與第一輸入輸出埠31電連接而供基頻模組10與用戶辨識單元36相互傳輸資訊。
步驟S273，控制單元34判斷基頻模組10所傳送訊號是否為標準Java Applet指令或Java SIM Applet指令，若是，則執行步驟S274。若控制單元34判斷基頻模組10所傳送訊號不是GSM指令也不是標準Java Applet指令或Java SIM Applet指令，則認定為Java卡執行環境(Java Card Runtime Environment，JCRE)指令或測試指令，控制單元34會執行步驟S275。
步驟S274，控制單元34根據該標準Java Applet指令或Java SIM Applet指令控制切換單元33對應切換使程式儲存區35與第一輸入輸出埠31電連接而供基頻模組10與程式儲存區35相互傳輸資訊，或切換使程式儲存區35與第二輸入輸出埠32電連接而供電子卡200與程式儲存區35相互傳輸資訊。
步驟S275，控制單元34透過第一輸入輸出埠31將該訊號回傳至基頻模組10。當然，配合不同的設定控制單元34也可以將該訊號回傳至步驟S24，或遞交給特定JCRE電路執行，並不以本實施例為限。
因此，透過上述步驟S21至步驟S27，在整個金融交易的過程中，控制單元34會持續判斷基頻模組10所傳輸的訊號類型，例如：終端認證鑒全指令、應用程式的呼叫指令，或是EMV銀行卡的認證鑒全服務指令等，而不斷地控制切換單元33切換使基頻模組10電連接於程式儲存區35，或使程式儲存區35連接於電子卡座20，或使基頻模組10電連接於電子卡座20，只要是控制單元34無法辨識的指令，控制單元34皆會將該指令回傳至回傳給電子卡200，若電子卡200亦無法辨識，則會回傳給基頻模組10，以由行動裝置100中特定電路執行。此外，控制單元34還可以配合使用者的應用而執行空中發放、終止、作廢、重新申請用戶身份模組(SIM)/通用用戶身份模組(USIM)、非對稱加密認證鑒全算法與憑證、各國銀行/金融相關智能卡等個人化作業，更增加本控制模組30的靈活度，以符合使用者的各種使用需求。當然，上述流程並不僅限於金融交易，通話、簡訊(SMS)等電信通訊，或認證機構(CA)/公鑰基礎建設(PKI)等認證/授權溝通皆可透過本流程完成認證及交易，並不以本實施例為限。
此外，本實施例之行動裝置100能透過全球平台針對程式儲存區35中各個Java Applet程式進行空中更新，對於此架構的電信業者或手機商來說，其能透過TSM與OTA Applet管理與電子卡200上行動商務業者(例如：銀行、認證機構、電信業者等)進行應用的安全與合作，如此多樣性的應用，可使行動裝置100能夠配合各國各領域的商務模式，可解決在行動終端設備在使用上日益多樣的商務環節與認證識別的問題。
參閱圖2及圖13，控制模組30同樣能透過網路平台400與TSM空中更新程式儲存區35中各個Java Applet程式，對於使用者來說，其能在電信業者端500與網路平台400選取特定的安全應用管理系統420，並配合賦予電子卡座20上的安全認證。使用者可以在電子卡座20先放入其他電信業者的SIM卡進行通訊後，再空中去選取其他電信業者應用後，空中發放行動終端入網號碼，進行手機話務運營方轉移，所以若行動商務業者是銀行、認證機構、手機廠等，其能透過商業手段平滑的轉移移動終端使用者的電信業者到有好的電信業者，更可近一步將空出的電子卡座20放入其他功能的電子卡，更增加了使用者的方便性。
參閱圖2，本實施例之電子卡座20也可以插設用戶識別模組(SIM)卡，此時行動裝置100的通話、簡訊(SMS)等通訊功能是由用戶識別模組卡執行，控制單元34會根據基頻模組10所傳送之訊號類型，控制切換單元33對應切換使第一輸入輸出埠31與第二輸入輸出埠32電連接而供基頻模組10與電子卡200相互傳輸資訊。而使用者可從空中下載對應各家銀行的Java Applet程式，行動裝置100會將該等Java程式儲存於程式儲存區35，並藉由切換單元33的切換，使第一輸入輸出埠31與程式儲存區35電連接而供基頻模組10與Java程式通訊，以供使用者進行金融交易，故電子卡座20所插設的電子卡200類型及Java Applet程式皆可以配合使用者的使用需求而改變。
此外，本實施例之行動裝置100也可以滿足雙卡雙待單通之應用，如圖14所示。在圖14中，行動裝置100包含另一與第一輸入輸出埠31電連接的基頻模組11，透過控制單元34與切換單元33根據二模擬或實作的基頻模組10、11不同協定入網鑒全與認證做不同時候的切換，以選取訊號傳送至用戶識別單元36或是透過第二輸入輸出埠32傳送至電子卡座20中的電子卡200。當然，雙待單通之應用也可以是以單一基頻模組10(或基頻模組11)用一個分工虛擬兩個頻帶來完成，故並不以圖14之揭露方式為限。
綜上所述，本發明行動裝置100藉由控制模組30為Java卡的虛擬機架構，其可以配合使用者的應用而執行空中下載、發放、終止、作廢、重新申請用戶身份模組(SIM)/通用用戶身份模組(USIM)、非對稱加密認證鑒全算法與憑證、各國銀行/金融相關智能卡等個人化作業，更增加行動裝置的靈活度，以符合使用者的各種使用需求，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
S11~S12．．．步驟
S21~S27．．．步驟
S271~S275．．．步驟
100．．．行動裝置
200．．．電子卡
300．．．銀行端
310．．．銀行卡商
320．．．密鑰管理系統
330．．．銀行Java程式
400．．．網路平台
410．．．卡片個人化發行管理系統
420．．．安全應用管理系統
430．．．應用管理系統
440．．．使用者卡片管理系統
450．．．通訊介面
460．．．交易處理單元
500．．．電信業者端
510．．．USIM卡商
520．．．密鑰管理系統
530．．．電信Java程式
600．．．認證端
610．．．CA卡商
620．．．密鑰管理系統
630．．．認證Java程式
10．．．基頻模組
20．．．電子卡座
30．．．控制模組
31．．．第一輸入輸出埠
32．．．第二輸入輸出埠
33．．．切換單元
34．．．控制單元
35．．．程式儲存區
36．．．用戶辨識單元
37．．．第三輸入輸出埠
40．．．天線模組
50．．．無線通訊模組
51．．．第一通訊接腳
52．．．第二通訊接腳
圖1是說明現今行動裝置的電路方塊示意圖；
圖2是說明本發明行動裝置之較佳實施例；
圖3是說明電子卡座的接腳分布圖；
圖4A~C是說明控制模組與基頻模組及電子卡座電連接之細部接腳圖；
圖5是說明本發明行動裝置的另一種態樣；
圖6是說明本發明行動裝置的另一種態樣；
圖7是說明本發明行動裝置的另一種態樣；
圖8是說明本發明行動裝置的另一種態樣；
圖9是說明本發明交易系統，其中還包含銀行端、電信業者端及認證端；
圖10是說明本發明交易系統與銀行端互動之示意圖；
圖11是說明電子卡在出廠前所執行的初始化設定流程；
圖12是說明控制模組在執行交易時的訊號處理流程；
圖13是說明本發明交易系統與電信業者端互動之示意圖；及
圖14是說明本發明行動裝置應用於雙卡雙待單通之電路方塊示意圖。
100．．．行動裝置
200．．．電子卡
10．．．基頻模組
20．．．電子卡座
30．．．控制模組
31．．．第一輸入輸出埠
32．．．第二輸入輸出埠
33．．．切換單元
34．．．控制單元
35．．．程式儲存區
36．．．用戶辨識單元

Claims (18)

  1. 一種行動裝置，包含：一基頻模組；一電子卡座，供一電子卡插設；及一控制模組，包括一電連接於該基頻模組的第一輸入輸出埠、一電連接於電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於該第一輸入輸出埠及該第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於該切換單元的控制單元、一電連接於該控制單元的用戶辨識單元，及一電連接於該控制單元且供至少一程式存放的程式儲存區，該控制單元根據該基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該第二輸入輸出埠電連接而供該基頻模組與該電子卡相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該第二輸入輸出埠電連接而供該程式與該電子卡相互傳輸資訊，該控制單元還根據該基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該程式儲存區電連接以相互傳輸資訊，或使該第一輸入輸出埠與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，還包含一電連接於該控制模組的天線模組。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之行動裝置，其中，該電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接 腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於該天線模組。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中，該控制模組還包括一電連接於該控制單元的第三輸入輸出埠，該行動裝置還包含一電連接於該電子卡座、該第三輸入輸出埠及該基頻模組的無線通訊模組，以及一電連接於該無線通訊模組的天線模組。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述之行動裝置，其中，該電子卡座包括一電源電壓接腳、一重置接腳、一時脈接腳、一地接腳、一編程電壓接腳、一訊號輸入/輸出接腳，及二未使用之預留接腳，該電子卡座係利用其中二未使用之預留接腳電連接於該無線通訊模組及該第三輸入輸出埠。
  6. 依據申請專利範圍第4項所述之行動裝置，其中，該無線通訊模組包括一電連接於該電子卡座的第一通訊接腳，及一電連接於該第三輸入輸出埠的第二通訊接腳。
  7. 依據申請專利範圍第4~6項中任一項所述之行動裝置，其中，該第三輸入輸出埠可透過該控制單元電連接於該程式儲存區或該用戶辨識單元。
  8. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中，該控制模組是基於Java卡設計的積體電路應用晶片，且該程式為一Java Applet程式。
  9. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，還包含另一 電連接於該第一輸入輸出埠的基頻模組，該控制單元根據其中之一基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該第二輸入輸出埠電連接而供該基頻模組與該電子卡相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該第二輸入輸出埠電連接而供該程式與該電子卡相互傳輸資訊。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之行動裝置，其中，該控制單元根據其中之一基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該程式儲存區電連接以相互傳輸資訊，或使該第一輸入輸出埠與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊。
  11. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中，該控制模組可製作於該基頻模組中，並與該基頻模組整合成同一晶片。
  12. 依據申請專利範圍第1項所述之行動裝置，其中，該切換單元及該控制單元係整合成同一電路或程式。
  13. 一種交易系統，包含：一網路平台，包括一整合多數個人化數據的卡片管理系統、一整合多數程式的安全管理系統及一通訊介面；及一行動裝置，包括一基頻模組，可與該通訊介面通訊， 一電子卡座，供一電子卡插設，及一控制模組，包括一電連接於該基頻模組的第一輸入輸出埠、一電連接於電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於該第一輸入輸出埠及該第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於該切換單元的控制單元、一電連接於該控制單元的用戶辨識單元，及一電連接於該控制單元程式儲存區，該控制單元從該安全管理系統中下載取得至少一程式，並將該程式儲存於該程式儲存區，該控制單元根據該基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該第二輸入輸出埠電連接而供該基頻模組與該電子卡相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該第二輸入輸出埠電連接而供該程式與該電子卡相互傳輸資訊，該控制單元還根據該基頻模組透過該第一輸入輸出埠所傳送之訊號類型，控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該程式儲存區電連接以相互傳輸資訊，或使該第一輸入輸出埠與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊，或使該程式儲存區與該用戶辨識單元電連接以相互傳輸資訊。
  14. 依據申請專利範圍第13項所述之交易系統，其中，該控制模組是基於Java卡設計的積體電路應用晶片，且該程式為一Java Applet程式。
  15. 依據申請專利範圍第13項所述之交易系統，其中，該控 制模組可製作於該基頻模組中，並與該基頻模組整合成同一晶片，且該切換單元及該控制單元係整合成同一電路或程式。
  16. 一種訊號傳輸方法，係於一控制模組中執行，該控制模組包括一電連接於一輸入模組的第一輸入輸出埠、一電連接於一電子卡座的第二輸入輸出埠、一電連接於該第一輸入輸出埠及該第二輸入輸出埠的切換單元、一電連接於該切換單元的控制單元，該訊號傳輸方法包含以下步驟：(A)該第一輸入輸出埠接收由該輸入模組所傳送的訊號；(B)該控制單元根據該輸入模組所傳送訊號中的一旗標與該控制單元內程式設定的旗標而判斷是否要將該訊號傳送至該電子卡座，若是，則先控制該切換單元對應切換使該第一輸入輸出埠與該第二輸入輸出埠電連接，並返回步驟(A)；若否，則直接執行步驟(C)；(C)判斷該輸入模組所傳送訊號是否包含一多通道管理指令，若是，則根據該多通道管理指令中的通道設定，將特定通道設定為開啟，並將其餘通道關閉，並返回步驟(A)；若否，則執行步驟(D)；及(D)根據該輸入模組所傳送訊號的類型，控制該切換單元切換至對應的處理程序。
  17. 依據申請專利範圍第16項所述之訊號傳輸方法，還包含一位於該步驟(A)之前的步驟(E)，該輸入模組傳送一重 置指令至該控制單元及該電子卡座。
  18. 依據申請專利範圍第16項所述之訊號傳輸方法，其中，該控制模組還包括一電連接於該控制單元且供至少一程式存放的程式儲存區，及一電連接於該控制單元的用戶辨識單元，該步驟(D)包括以下子步驟：(D-1)判斷該輸入模組所傳送訊號是否為一認證鑒全指令，若是，則該控制單元控制該切換單元對應切換使該用戶辨識單元與該第一輸入輸出埠電連接；若否，則執行步驟(D-2)；(D-2)判斷該輸入模組所傳送訊號是否為一標準Java Applet指令，若是，則該控制單元控制該切換單元對應切換使該程式儲存區與該第一輸入輸出埠電連接，或使該程式儲存區與該第二輸入輸出埠電連接；若否，則執行步驟(D-3)；及(D-3)該控制單元回傳該訊號至該輸入模組。
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