TWI785837B - 無線讀卡機的控制系統與方法 - Google Patents

Abstract

一種無線讀卡機的控制系統與方法，無線讀卡機的控制系統包括主機端與讀卡終端；主機端根據操作要求回應確認訊息；讀卡終端包括處理單元、第一通訊單元、第二通訊單元與警示單元，處理單元耦接於第一通訊單元、第二通訊單元與警示單元，第一通訊單元讀取目標卡片的認證資訊，處理單元根據認證資訊產生操作要求，第二通訊單元無線連接於主機端，第二通訊單元傳輸操作要求或確認訊息，處理單元根據確認訊息驅動警示單元輸出第一回應訊號。

Description

無線讀卡機的控制系統與方法

關於一種電子裝置的控制系統與方法，特別有關一種無線讀卡機的控制系統與方法。

坊間多數社區、辦公大樓及營業場所為了要保障其內部人員及財產的安全，多半會設置保全系統以及保全員工，藉以透過保全系統的偵測以及保全員工的監控。保全主機與讀卡機多以有線的實體線路鋪設通訊網路。然實體線路的鋪設受限於設置環境，例如牆面、裝潢或電力源等。

有鑑於此，在一些實施例提供一種無線讀卡機的控制系統，其係包括主機端與讀卡終端；主機端根據操作要求回應確認訊息；讀卡終端包括處理單元、第一通訊單元、第二通訊單元與警示單元，處理單元耦接於第一通訊單元、第二通訊單元與警示單元，第一通訊單元讀取目標卡片的認證資訊，處理單元根據認證資訊產生操作要求，第二通訊單元無線連接於主機端，第二通訊單元傳輸操作要求或確認訊息， 處理單元根據確認訊息驅動警示單元輸出第一回應訊號。無線讀卡機的控制系統由於採用無線通訊，除了可以彈性部署讀卡終端的優點外，讀卡終端也可以根據所在位置的需求而外接相應的警示單元。

在一些實施例中，主機端根據該操作要求回應警示訊息，處理單元根據警示訊息驅動該警示單元輸出警報訊號。

在一些實施例中，於第二通訊單元傳輸操作要求，處理單元執行防碰撞程序，防碰撞程序包括：第二通訊單元於若干通訊回合分別廣播第一偵測訊號，其中每一通訊回合的時長至少包括第二時長與第三時長，第二時長係為每一第一偵測訊號的發送時長，第三時長係為相鄰兩第一偵測訊號之間間隔時長；於任一通訊回合中，處理單元判斷有無接獲第二外部訊號；若於通訊回合中無接獲第二外部訊號，處理單元計數已完成廣播的所述第一偵測訊號的數量為第一數量；處理單元判斷第一數量是否大於第一門檻；若第一數量小於第一門檻，處理單元執行新的通訊回合；若第一數量大於或等於第一門檻，第二通訊單元傳輸操作要求至主機端；若於通訊回合中接獲第二外部訊號，處理單元根據第一時長(T1)增加當前的通訊回合的時長。

在一些實施例中，於處理單元根據第三時長增加當前的通訊回合的時長之步驟包括：處理單元根據第二外部訊號的同步特徵資訊判斷第二外部訊號是否為合法；若同步特徵資訊為合法，處理單元計數合法的所述第二外部訊號的數量為第二數量；若第二數量大於或等於第二門檻，處理單元放棄傳輸操作要求至主機端，其中，第一門檻的數量 大於第二門檻的數量；若第二數量小於第二門檻，處理單元執行新的通訊回合；若同步特徵資訊為非法，處理單元計數非法的所述第二外部訊號的數量為第三數量；若第三數量大於或等於第三門檻，處理單元傳輸操作要求至主機端，其中，第一門檻的數量大於第三門檻的數量。

在一些實施例中，主機端根據外部要求產生命令訊息，主機端傳送命令訊息至讀卡終端，處理單元根據命令訊息驅動警示單元輸出第二回應訊號。

在一些實施例中，操作要求、應答要求、確認訊息、回覆訊息或命令訊息包括序列號碼，處理單元根據序列號碼重組確認訊息、回覆訊息或命令訊息，主機端根據序列號碼重組操作要求或應答要求。

在一些實施例中，主機端接獲操作要求回應回覆訊息至讀卡終端。

在一些實施例中，讀卡終端接獲確認訊息後回應應答要求至主機端。

在一些實施例中，無線讀卡機的控制方法，包括以下步驟：以讀卡終端的第一通訊單元讀取目標卡片，獲取目標卡片的認證資訊；讀卡終端根據認證資訊產生操作要求；以讀卡終端的第二通訊單元傳送操作要求至主機端；主機端根據操作要求回應確認訊息至讀卡終端；讀卡終端根據確認訊息產生第一回應訊號；讀卡終端驅動警示單元，使警示單元輸出第一回應訊號。

在一些實施例中，於第二通訊單元傳輸操作要求前，讀卡 終端執行防碰撞程序，防碰撞程序包括以下步驟：第二通訊單元於若干通訊回合分別廣播第一偵測訊號，其中每一通訊回合的時長至少包括第二時長與第三時長，第二時長係為每一第一偵測訊號的發送時長，第三時長係為相鄰兩第一偵測訊號之間間隔時長；於任一通訊回合中，讀卡終端判斷有無接獲第二外部訊號；若於通訊回合中無接獲第二外部訊號，讀卡終端計數已完成廣播的所述第一偵測訊號的數量為第一數量；讀卡終端判斷第一數量是否大於第一門檻；若第一數量小於第一門檻，讀卡終端執行新的通訊回合；若第一數量大於或等於第一門檻，第二通訊單元傳輸操作要求至主機端；若於通訊回合中接獲第二外部訊號，讀卡終端根據第一時長(T1)增加當前的通訊回合的時長。

在一些實施例中，讀卡終端根據第三時長增加當前的通訊回合的時長之步驟包括：處理單元根據第二外部訊號的同步特徵資訊判斷第二外部訊號是否為合法；若同步特徵資訊為合法，讀卡終端計數合法的所述第二外部訊號的數量為第二數量；若第二數量大於或等於第二門檻，讀卡終端放棄傳輸操作要求至主機端，其中，第一門檻的數量大於第二門檻的數量；若第二數量小於第二門檻，讀卡終端執行新的通訊回合；若同步特徵資訊為非法，讀卡終端計數非法的所述第二外部訊號的數量為第三數量；若第三數量大於或等於第三門檻，讀卡終端傳輸操作要求至主機端，其中，第一門檻的數量大於第三門檻的數量。

在一些實施例中，主機端根據外部要求產生命令訊息，主機端傳送命令訊息至讀卡終端，處理單元根據命令訊息驅動警示單元輸 出第二回應訊號。

在一些實施例中，操作要求、應答要求、確認訊息、回覆訊息或命令訊息包括序列號碼，處理單元根據序列號碼重組確認訊息、回覆訊息或命令訊息，主機端根據序列號碼重組操作要求或應答要求。

所述的無線讀卡機的控制系統與方法除了可以彈性部署讀卡終端的優點外，讀卡終端也可以根據所在位置的需求而外接相應的警示單元。此外，主機端也可以根據外部命令向所指定的讀卡終端發送命令訊息，使所指定的讀卡終端輸出警示。由於讀卡終端與主機端採用無線通訊，因此可以彈性的配置讀卡終端的位置。

100:控制系統

110:讀卡終端

111:處理單元

112:第一通訊單元

113:第二通訊單元

114:警示單元

115:儲存單元

116:供電單元

117:防碰撞程序

120:主機端

130:目標卡片

141:認證資訊

151:操作要求

152:應答要求

153:外部要求

161:確認訊息

162:回覆訊息

163:命令訊息

164:警示訊息

181:第一回應訊號

182:第二回應訊號

183:警報訊號

411:偵測要求

421:外部訊息

711:第三通訊單元

721:外部裝置

S210~260、S310~370、S510~590:步驟

A1~A4、B1~B7:狀態

T1:第一時長

T2:第二時長

T3:第三時長

[圖1]為一實施例的無線讀卡機的控制系統的硬體架構示意圖。

[圖2A]為無線讀卡機的控制方法的流程示意圖。

[圖2B]為讀卡終端與主機端的通訊示意圖。

[圖2C]為另一讀卡終端與主機端的通訊示意圖。

[圖2D]為讀卡終端接獲警示訊息與輸出警報訊號示意圖。

[圖3A]為讀卡終端的防碰撞流程示意圖。

[圖3B]為執行通訊回合的有限狀態機示意圖。

[圖4A]為讀卡終端正常發送偵測要求的處理示意圖。

[圖4B]為讀卡終端偵測外部訊息時的處理示意圖。

[圖4C]為讀卡終端連續偵測外部訊息的處理示意圖。

[圖5A]為一實施例的防碰撞流程示意圖。

[圖5B]為一實施例的防碰撞的有限狀態機示意圖。

[圖6]為一實施例的運作架構示意圖。

[圖7]為一實施例的無線讀卡機的控制系統的硬體架構示意圖。

請參考圖1所示，其係為一實施例的無線讀卡機的控制系統的硬體架構示意圖。無線讀卡機的控制系統100包括至少一讀卡終端110與主機端120。讀卡終端110包括處理單元111、第一通訊單元112、第二通訊單元113、警示單元114、儲存單元115與供電單元116。處理單元111耦接於第一通訊單元112、第二通訊單元113、警示單元114、儲存單元115與供電單元116。

第一通訊單元112讀取目標卡片130的一認證資訊141。目標卡片130意即積體電路卡片(Integrated Circuit Card)。目標卡片130可以是但不限定為非接觸式(contactless)卡片，也可以是接觸式(contact)卡片。第一通訊單元112可以選自非接觸介面、接觸式介面或前述兩介面的組合。舉例來說，若目標卡片130支援ISO 10536，則第一通訊單元112係為非接觸式介面。若目標卡片130支援ISO 7816，則第一通訊單元112係為接觸式介面。目標卡片130儲存認證資訊141。如果是非接觸式介面的第一通訊單元112，第一通訊單元112可以以固定頻率發射偵測目標卡片130的訊號。

處理單元111透過第一通訊單元112獲取認證資訊141。處 理單元111根據認證資訊141產生操作要求151。第二通訊單元113無線連接於主機端120。第二通訊單元113的無線通訊協議可以是但不限定為紫蜂通訊協議(Zig Bee)、低頻(Sub-1GHz)通訊協議、藍牙(Bluetooth)通訊協議、無線網路(WIFI)通訊協議或超寬頻(Ultra-Wide Band)通訊協議。

第二通訊單元113通過前述的通訊協議連接於主機端120。此外，讀卡終端110向主機端120所發起的通訊，下文中係以「要求」的後綴詞作為表示，例如操作要求151。而主機端120向讀卡終端110所發起的通訊，則是以「訊息」的後綴詞表示，例如確認訊息161。處理單元111驅動第二通訊單元113將操作要求151傳輸至主機端120，或接收來自於主機端120的確認訊息161。儲存單元115除了存儲讀卡終端110的作業系統(無標號)與記錄檔案(無標號)外，儲存單元115也可以暫存認證資訊141、確認訊息161或防碰撞程序117。

處理單元111根據主機端120的警示訊息164以使警示單元114發出相應的提示訊號，亦或者使用者操作讀卡終端110時，警示單元114也可以發出提示訊號。警示單元114的種類可以是但不限定為發光二極體燈組、喇叭或顯示螢幕。供電單元116耦接於處理單元111，供電單元116提供運作電力至處理單元111。處理單元111將運作電力分發至第一通訊單元112、第二通訊單元113、警示單元114與儲存單元115。供電單元116除了可以接收外部的交流電力外，供電單元116也可以是設置於內部的直流電池。

主機端120可以是但不限定為個人主機、保全主機或伺服器。主機端120通過第二通訊單元113的無線通訊協議與讀卡終端110通訊。主機端120無線連接於場域中的多個讀卡終端110。圖1中係以主機端120與單一讀卡終端110為示例，但並非僅限於此。

為進一步說明無線讀卡機的控制過程，請配合圖2A所示，其係為無線讀卡機的控制方法的流程示意圖。無線讀卡機的控制方法包括以下步驟：步驟S210：以讀卡終端的第一通訊單元讀取目標卡片，獲取目標卡片的認證資訊；步驟S220：讀卡終端根據認證資訊產生操作要求；步驟S230：以讀卡終端的第二通訊單元傳送操作要求至主機端；步驟S240：主機端根據操作要求回應確認訊息至讀卡終端；步驟S250：讀卡終端根據確認訊息產生第一回應訊號；以及步驟S260：讀卡終端驅動警示單元，使警示單元輸出第一回應訊號。

首先，使用者將目標卡片130移至讀卡終端110，以使第一通訊單元112與目標卡片130進行通訊。讀卡終端110通過第一通訊單元112獲取目標卡片130的認證資訊141。處理單元111根據認證資訊141產生相應的操作要求151。處理單元111驅動第二通訊單元113將操作要求151發送至主機端120。

於發送操作要求151至主機端120後，讀卡終端110開始等候主機端120回應。若讀卡終端110經過一等候時長後，讀卡終端110未 接獲主機端120回應，處理單元111驅動警示單元114輸出一逾時提示訊號。主機端120判斷操作要求151是否為合法。若操作要求151為合法的要求，主機端120將於等候時長內回應一確認訊息161至讀卡終端110。處理單元111根據確認訊息161產生第一回應訊號181。處理單元111驅動警示單元114輸出第一回應訊號181。所述合法的操作要求151係為主機端120中存儲相應操作要求151的相關資訊。

以門禁卡為目標卡片130為例。讀卡終端110將會讀取門禁卡的認證資訊141，並將認證資訊141轉換為操作要求151。主機端120接獲操作要求151時，主機端120判斷認證資訊141是否存在。若主機端120中存在相應的認證資訊141，主機端120視該筆操作要求151為合法。主機端120根據合法的操作要求151回應確認訊息161至讀卡終端110。

在一些實施例中，主機端120接獲操作要求151後，主機端120將會回應一回覆訊息162至讀卡終端110。讀卡終端110可以根據回覆訊息162確認主機端120已經確收操作要求151，如圖2B所示。

在一些實施例中，讀卡終端110接獲確認訊息161後，讀卡終端110將回應一應答要求152(ack)至主機端120，如圖2C所示。一般而言，讀卡終端110可以完成應答要求152的回應後，讀卡終端110在處理第一回應訊號181。

在一些實施例中，主機端120除了接獲合法的操作要求151外，主機端120也會接獲非法的操作要求151。相對於合法的操作要求 151，非法的操作要求151意即為主機端120中不存在相應的認證資訊141。若主機端120接獲非法的操作要求151時，主機端120回應一警示訊息164至讀卡終端110。處理單元111根據警示訊息164驅動警示單元114輸出警報訊號183。警報訊號183可以是語音提示訊號，也可以是警報音或文字簡訊等，如圖2D所示。

在一些實施例中，在讀卡終端110傳輸操作要求151至主機端120的過程中，處理單元111執行儲存單元115的防碰撞程序117。防碰撞程序117用於確認讀卡終端110與主機端120通訊的過程中有無其他讀卡終端110已與主機端120進行通訊。防碰撞程序117包括以下步驟，並請配合圖3A、圖3B與圖4A所示。

步驟S310：第二通訊單元於若干通訊回合分別廣播第一偵測訊號；步驟S320：於任一通訊回合中，處理單元判斷有無接獲第二外部訊號；步驟S330：若於通訊回合中無接獲第二外部訊號，處理單元計數已完成廣播的所述第一偵測訊號的數量為第一數量；步驟S340：處理單元判斷第一數量是否大於或等於第一門檻；步驟S350：若第一數量小於第一門檻，處理單元執行新的通訊回合；步驟S360：若第一數量大於或等於第一門檻，第二通訊單元傳輸操作要求至主機端；以及步驟S370：若於通訊回合中接獲第二外部訊號，處理單元根據第一時長增加當前的通訊回合的時長。

讀卡終端110在發送操作要求151至主機端120之前，第二通訊單元113將會進行若干的通訊回合，並於每一通訊回合中發送偵測要求411。所述的偵測要求411可以是單獨的封包，也可以是多個封包的組合。通訊回合的時間長度係根據偵測要求411的發送時長與等待時長所構成。偵測要求411的發送時長係為第二時長(T2)。第三時長(T3)係為相鄰兩偵測要求411的間隔時長。換言之，第三時長(T3)係為第二通訊單元113發送偵測要求411後等待至次一偵測要求411發送的等待時長，如圖4A所示。圖4A中的橫軸係為時間軸，時間軸係以左向右表示。圖4A的矩形係為偵測要求411，每一偵測訊號的發送時長均為第二時長(T2)，相鄰兩偵測要求411則間隔第三時長(T3)。

處理單元111將計數已完成偵測要求411的發送數量，在此將計數數量定義為第一數量。所述的發送數量是指相鄰兩通訊回合的偵測要求411均為完成，則第一數量為「2」。處理單元111判斷第一數量是否大於第一門檻。若第一數量大於或等於第一門檻，則表示讀卡終端110與主機端120之間無其他讀卡終端110進行通訊。讀卡終端110將發送操作要求151至主機端120。若是第一數量小於第一門檻，處理單元111持續驅動第二通訊單元113已分時方式發送偵測要求411。

圖3B係為執行通訊回合的有限狀態機(finite-state machine)示意圖。圖3B的有限狀態機包括四種狀態，各狀態的推移說明分別如下所示：狀態A1：第二通訊單元113發送偵測要求411後，處理單元111判斷 第一數量是否大於或等於第一門檻；當第一數量小於第一門檻，則切換為狀態A2；當第一數量大於或等於第一門檻，則切換為狀態A4；狀態A2：第二通訊單元113於第三時長(T3)中判斷有無接獲外部訊息421；若無接獲外部訊息421，處理單元111切換為狀態A1；若接獲外部訊息421，處理單元111切換為狀態A3；狀態A3：處理單元111等待第一時長後，切換為狀態A1；以及狀態A4：發送操作要求151至主機端120。

於狀態A1中，第二通訊單元113於每一通訊回合初始時廣播偵測要求411。於此同時，處理單元111判斷第一數量是否大於第一門檻。如果第一數量小於第一門檻，處理單元111會切換至狀態A2中等待並確認有無外部訊息421。

於狀態A2中，第二通訊單元113可能會接獲其他的訊號。將此一訊號定義為外部訊息421。若第二通訊單元113接獲外部訊息421時，代表主機端120正與其他讀卡終端110進行通訊。處理單元111將會增加等待的時長，而所增加的時長係為第一時長。在圖4B的第三時長中，由於第二通訊單元113偵測外部訊息421，所以處理單元111將延長該次通訊回合的等待時長。換言之，前述的通訊回合的等待時長係為第二時長、第三時長與第一時長的總和。在圖4B係以虛線框表示外部訊息421，灰色矩形為所增加的第一時長。若讀卡終端110於其他通訊回合接獲外部訊息421，則接獲外部訊息421的通訊回合也會調整時長，請參考 圖4C所示。

在一些實施例中，讀卡終端110根據外部訊息421的一同步特徵資訊判斷外部訊息421是否為合法。同步特徵資訊係為外部訊息421的封包所記載的前導碼(preamble)、同步碼(sync word)或其組合。前述的合法的外部訊息421係為主機端120與讀卡終端110的通訊封包(或封包之組合)，而非法的外部訊息421則是雜訊或是其他通訊設備的訊號。一般而言，處理單元111可以根據封包的預設欄位，確認前導碼或同步碼是否為合法。請參考圖5A與圖5B所示，其係分別為此實施例的防碰撞程序117的運作流程示意圖與有限狀態機示意圖。防碰撞程序117包括以下步驟：步驟S510：處理單元根據第二外部訊號的同步特徵資訊判斷第二外部訊號是否為合法；步驟S520：若同步特徵資訊為合法，處理單元計數合法的所述第二外部訊號的數量為第二數量；步驟S530：處理單元判斷第二數量是否大於第二門檻；步驟S540：若第二數量大於或等於第二門檻，處理單元放棄傳輸操作要求至主機端；步驟S550：若第二數量小於第二門檻，處理單元執行新的通訊回合；步驟S560：若同步特徵資訊為非法，處理單元計數非法的所述第二外部訊號的數量為第三數量；步驟S570：處理單元判斷第三數量是否大於第三門檻； 步驟S580：若第三數量大於或等於第三門檻，處理單元傳輸操作要求至主機端；以及步驟S590：若第三數量小於第三門檻，處理單元執行新的通訊回合。

承接於步驟S370，在每一通訊回合中，處理單元111判斷是否接獲外部訊息421。若第二通訊單元113接獲外部訊息421，處理單元111根據外部訊息421的同步特徵資訊判斷外部訊息421是否為合法。可配合圖5B所示，圖5B係為執行通訊回合與防碰撞程序117的有限狀態機示意圖。在圖5B包括7種狀態，各狀態說明分別如下：狀態B1：第二通訊單元113發送偵測要求411後，處理單元111判斷第一數量是否大於或等於第一門檻；當第一數量小於第一門檻，則切換為狀態B2；當第一數量大於或等於第一門檻，則切換為狀態B7；狀態B2：第二通訊單元113於第三時長(T3)中判斷有無接獲外部訊息421；若無接獲外部訊息421，處理單元111切換為狀態B1；若接獲外部訊息421，處理單元111切換為狀態B3；狀態B3：判斷外部訊息421是否為合法；若外部訊息421為合法，切換至狀態B4；若外部訊息421為非法時，切換至狀態B6；狀態B4：判斷第二數量是否大於第二門檻；若第二數量小於第二門檻，等待第一時長後切換至狀態B1；若第二數量大於第二門檻，切換至狀態B5；狀態B5：放棄傳輸操作要求151至主機端120；狀態B6：判斷第三數量是否大於第三門檻；若第三數量小於第三門 檻，等待第一時長後切換至狀態B1；若第三數量大於第三門檻，切換至狀態B7；以及狀態B7：發送操作要求151至主機端120。

狀態B1、狀態B2與狀態B7的處理係與狀態A1、狀態A2與狀態A3相同，對此不重複說明。狀態B3係為接獲外部訊息421後，處理單元111判斷外部訊息421是否為合法或非法。

處理單元111分別計數合法的外部訊息421與非法的外部訊息421的各自數量。合法的外部訊息421的計數數量定義為第二數量。非法的外部訊息421的計數數量定義為第三數量。當第二數量更新時，處理單元111也同時判斷第二數量是否大於(或等於)第二門檻。其中，第一門檻的數量大於第二門檻的數量。第二門檻的數量除了可以根據通訊協議所決定，也可以配合實際場域或讀卡終端110的運算能力等因素所決定。

若第二數量小於第二門檻，處理單元111重複步驟S370與執行新的通訊回合。若第二數量大於或等於第二門檻時，處理單元111放棄本次操作要求151的傳輸處理。當第二數量過多時，表示主機端120與其他讀卡終端110將持續進行通訊。所以讀卡終端110放棄本次的操作要求151的發送，處理單元111驅動警示單元114發出一放棄提示訊號。讀卡終端110可以等待一靜置時間後，處理單元111再向主機端120執行步驟S230等相關處理。

若同步特徵資訊為非法，處理單元111計數非法的所述外 部訊息421的數量為第三數量。處理單元111判斷第三數量是否大於第三門檻，其中，第一門檻的數量大於第三門檻的數量。若第三數量小於第三門檻，處理單元111重複步驟S370與執行新的通訊回合。若第三數量大於或等於第三門檻，處理單元111傳輸操作要求151至主機端120。由於第三數量過多時，表示讀卡終端110所在場域存在其他通訊設備的干擾。因此讀卡終端110可以直接傳輸操作要求151至主機端120。

在一些實施例中，主機端120除了接收讀卡終端110的操作要求151外，主機端120可以直接向讀卡終端110發送相關的命令，以使指定的讀卡終端110輸出相應的提示訊號。請參考圖6所示，其係為此實施例的運作架構示意圖。主機端120接收外部要求153，外部要求153可以是由操作者輸入至主機端120，亦或者由遠端計算機發出至主機端120。主機端120根據外部要求153產生命令訊息163，主機端120將命令訊息163發送至指定的讀卡終端110，或是廣播至所有的讀卡終端110。讀卡終端110接獲命令訊息163，讀卡終端110根據命令訊息163並驅動警示單元114輸出第二回應訊號182。圖6中係以粗黑線框作為所指定的讀卡終端110為例。

舉例來說，主機端120向指定的讀卡終端110發送語音的命令訊息163。讀卡終端110接獲命令訊息163後，處理單元111驅動警示單元114播放語音訊息。亦或者，主機端120以廣播方式向所有讀卡終端110發送燈號閃爍的命令訊息163。讀卡終端110獲取命令訊息163後，處理單元111驅動警示單元114依照指定的方式調整燈號亮度或顏色。

在一些實施例中，主機端120與讀卡終端110之間的操作要求151、該應答要求152、確認訊息161、回覆訊息162或命令訊息163包括序列號碼。讀卡終端110可以序列號碼判斷所接收的確認訊息161、回覆訊息162或命令訊息163的組合順序。讀卡終端110可以根據序列號碼重組前述的各種訊息。同理，主機端120也可以根據序列號碼重組來自於讀卡終端110的重組要求或應答要求152。

在一些實施例中，讀卡終端110更包括第三通訊單元711，如圖7所示。第三通訊單元711分別耦接於處理單元111與一外部裝置721。第三通訊單元711可以是定為數位輸入輸出(Digital Input/Output)或類比輸入輸出(Analog Input/Output)等通訊協議。外部裝置721係為多色警示燈燈具、電子鎖具、溫度感應器、濕度感應器或防盜器等。處理單元111可以根據目標卡片130控制對應的外部裝置721。主機端120向讀卡終端110確認所連接的外部裝置721的狀態。或者，主機端120透過讀卡終端110控制外部裝置721的狀態。

所述的無線讀卡機的控制系統100與方法除了可以彈性部署讀卡終端110的優點外，讀卡終端110也可以根據所在位置的需求而外接相應的警示單元114。此外，主機端120也可以根據外部命令向所指定的讀卡終端110發送命令訊息163，使所指定的讀卡終端110輸出警示。

100:控制系統

110:讀卡終端

111:處理單元

112:第一通訊單元

113:第二通訊單元

114:警示單元

115:儲存單元

116:供電單元

117:防碰撞程序

120:主機端

130:目標卡片

141:認證資訊

151:操作要求

161:確認訊息

181:第一回應訊號

Claims (17)

1. 一種無線讀卡機的控制系統，包括：一主機端，根據一操作要求回應一確認訊息；以及一讀卡終端，包括一處理單元、一第一通訊單元、一第二通訊單元與一警示單元，該處理單元耦接於該第一通訊單元、該第二通訊單元與該警示單元，該第一通訊單元讀取一目標卡片的一認證資訊，該處理單元根據該認證資訊產生該操作要求，該第二通訊單元無線連接於該主機端，該第二通訊單元傳輸該操作要求或接收該確認訊息，該處理單元根據該確認訊息驅動該警示單元輸出一第一回應訊號；其中，於該第二通訊單元傳輸該操作要求，該處理單元執行一防碰撞程序，該防碰撞程序包括：該第二通訊單元於若干通訊回合分別廣播一第一偵測訊號，其中每一該通訊回合的時長至少包括一第二時長(T2)與一第三時長(T3)，該第二時長(T2)係為每一該第一偵測訊號的發送時長，該第三時長(T3)係為相鄰兩該第一偵測訊號之間間隔時長；於任一該通訊回合中，該處理單元判斷有無接獲一第二外部訊號；若於該通訊回合中無接獲該第二外部訊號，該處理單元計數已完成廣播的該些第一偵測訊號的數量為一第一數量；該處理單元判斷該第一數量是否大於一第一門檻；若該第一數量小於該第一門檻，該處理單元執行新的該通訊回合；若該第一數量大於或等於該第一門檻，該第二通訊單元傳輸該操作要求至該主機端；若於該通訊回合中接獲該第 二外部訊號，該處理單元根據一第一時長(T1)增加當前的該通訊回合的時長。
2. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該主機端根據該操作要求回應一警示訊息，該處理單元根據該警示訊息驅動該警示單元輸出一警報訊號。
3. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中於該處理單元根據該第一時長(T1)增加當前的該通訊回合的時長之步驟包括：該處理單元根據該第二外部訊號的一同步特徵資訊判斷該第二外部訊號是否為合法；若該同步特徵資訊為合法，該處理單元計數合法的該些第二外部訊號的數量為一第二數量；若該第二數量大於或等於一第二門檻，該處理單元放棄傳輸該操作要求至該主機端，其中，該第一門檻的數量大於該第二門檻的數量；若該第二數量小於該第二門檻，該處理單元執行新的該通訊回合；若該同步特徵資訊為非法，該處理單元計數非法的該些第二外部訊號的數量為一第三數量；以及若該第三數量大於或等於一第三門檻，該處理單元傳輸該操作要求至該主機端，其中，該第一門檻的數量大於該第三門檻的數量。
4. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該警示單元係為一發光二極體燈組、一喇叭或一顯示螢幕。
5. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該目標卡片係為接觸式卡片或非接觸式卡片。
6. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該第二通訊單元的通訊協議係為紫蜂通訊協議(Zig Bee)、低頻(Sub-1GHz)通訊協議、藍牙(Bluetooth)通訊協議、無線網路(WIFI)通訊協議或超寬頻(Ultra-Wide Band)通訊協議。
7. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該主機端根據一外部要求產生一命令訊息，該主機端傳送該命令訊息至該讀卡終端，該處理單元根據該命令訊息驅動該警示單元輸出一第二回應訊號。
8. 如請求項7所述的無線讀卡機的控制系統，其中該操作要求、一應答要求、該確認訊息、一回覆訊息或該命令訊息包括一序列號碼，該處理單元根據該序列號碼重組該確認訊息、該回覆訊息或該命令訊息，該主機端根據該序列號碼重組該操作要求或該應答要求。
9. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該主機端接獲該操作要求回應一回覆訊息(response)至該讀卡終端。
10. 如請求項1所述的無線讀卡機的控制系統，其中該讀卡終端接獲該確認訊息後回應一應答要求(ack)至該主機端。
11. 一種無線讀卡機的控制方法，包括以下步驟： 以一讀卡終端的一第一通訊單元讀取一目標卡片，獲取該目標卡片的一認證資訊；該讀卡終端根據該認證資訊產生一操作要求；該讀卡終端的一第二通訊單元傳送該操作要求至一主機端前執行一防碰撞程序；該第二通訊單元於若干通訊回合分別廣播一第一偵測訊號，其中每一該通訊回合的時長至少包括一第二時長(T2)與一第三時長(T3)，該第二時長(T2)係為每一該第一偵測訊號的發送時長，該第三時長(T3)係為相鄰兩該第一偵測訊號之間間隔時長；於任一該通訊回合中，該讀卡終端判斷有無接獲一第二外部訊號；若於該通訊回合中無接獲該第二外部訊號，該讀卡終端計數已完成廣播的該些第一偵測訊號的數量為一第一數量；該讀卡終端判斷該第一數量是否大於一第一門檻；若該第一數量小於該第一門檻，該讀卡終端執行新的該通訊回合；若該第一數量大於或等於該第一門檻，該第二通訊單元傳輸該操作要求至該主機端；若於該通訊回合中接獲該第二外部訊號，該讀卡終端根據一第一時長(T1)增加當前的該通訊回合的時長；該主機端根據該操作要求回應一確認訊息至該讀卡終端；該讀卡終端根據該確認訊息產生一第一回應訊號；以及該讀卡終端驅動一警示單元，使該警示單元輸出該第一回應訊號。
12. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該讀卡機根據該第一時長(T1)增加當前的該通訊回合的時長之步驟包括：該處理單元根據該第二外部訊號的一同步特徵資訊判斷該第二外部訊號是否為合法，該同步特徵資訊係為外部訊息的封包所記載的前導碼(preamble)、同步碼(sync word)或其組合；若該同步特徵資訊為合法，該讀卡終端計數合法的該些第二外部訊號的數量為一第二數量；若該第二數量大於或等於一第二門檻，該讀卡終端放棄傳輸該操作要求至該主機端，其中，該第一門檻的數量大於該第二門檻的數量；若該第二數量小於該第二門檻，該讀卡終端執行新的該通訊回合；若該同步特徵資訊為非法，該讀卡終端計數非法的該些第二外部訊號的數量為一第三數量；以及若該第三數量大於或等於一第三門檻，該讀卡終端傳輸該操作要求至該主機端，其中，該第一門檻的數量大於該第三門檻的數量。
13. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該主機端根據該操作要求回應一警示訊息，該讀卡終端根據該警示訊息驅動該警示單元輸出一警報訊號。
14. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該主機端根據一外部要求產生一命令訊息，該主機端傳送該命令訊息至該讀 卡終端，該讀卡終端根據該命令訊息驅動該警示單元輸出一第二回應訊號。
15. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該確認訊息或一命令訊息包括一序列號碼，該讀卡終端根據該序列號碼重組該確認訊息或該命令訊息。
16. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該主機端接獲該操作要求回應一回覆訊息(response)至該讀卡終端。
17. 如請求項11所述的無線讀卡機的控制方法，其中該讀卡終端接獲該確認訊息後回應一應答要求(ack)至該主機端。

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