专利名称：移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与通信控制方法
移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与通信控制方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与通信控制方法。
背景技术：
移动支付，也称为手机支付，就是 允许用户使用其移动支付终端(通常是手机，还包括PDA(Personal Digital Assistant,掌上电脑)等)对所消费的商品或服务进行账务支付的一种服务方式。目前国际上主要的移动支付技术主要分为NFC(Near FieldCommunication,近距离无线通信技术)、eNFC (enhanced Near Field Communication,增强型近距离无线通信技术)、SM-PASS (手机卡读卡系统)、RFID-SM(双界面智能卡)、RFID-SD 等。在移动支付过程中，必须控制移动支付终端与读卡器之间的距离，例如，控制RFID-SIM卡与RFID读卡器的无线通信距离在一定范围内。因此，上述无线通信距离的控制就成为移动支付领域的一大难题。
发明内容本发明提供了一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与通信控制方法，能够通过对声波强度的判断而控制移动支付终端与读卡器之间的通信，进而有效控制二者之间的无线通信距离。本发明提供了一种移动支付系统，包括移动支付终端以及读卡器。移动支付终端和读卡器中的一个内设置有声波产生模块，声波产生模块用于产生强度随传输距离变化的声波，移动支付终端和读卡器中的另一个内设置有声波检测模块以及主控模块，其中声波检测模块用于检测接收到的声波的强度，主控模块将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通信。根据本发明一优选实施例，声波产生模块设置于读卡器上，声波检测模块以及主控模块设置于移动支付终端上。根据本发明一优选实施例，移动支付终端包括RFID-S頂卡，主控模块设置于RFID-SM 卡内。根据本发明一优选实施例，声波的强度随传输距离的增加而衰减。本发明提供了一种移动支付系统的读卡器。读卡器内设置有声波检测模块以及主控模块，其中声波检测模块用于检测从移动支付终端接收到的声波的强度，主控模块将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通 目。本发明提供了一种移动支付系统的移动支付终端。移动支付终端内设置有声波检测模块以及主控模块，其中声波检测模块用于检测从读卡器接收到的声波的强度，主控模块将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通信。根据本发明一优选实施例，移动支付终端包括RFID-S頂卡，主控模块设置于RFID-SM 卡内。根据本发明一优选实施例，声波的强度随传输距离的增加而衰减。本发明提供了一种移动支付系统的通信控制方法，包括由移动支付终端和读卡器中的一个接收另一个发出的声波；检测接收到的声波的强度；将检测到的声波的强度与阈值进行比较；根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通信。根据本发明一优选实施例，声波的强度随传输距离的增加而衰减。通过上述方式，通过声波强度的判断控制移动支付终端与读卡器之间的通信，能够提供更准确的控制移动支付的通信距离。
图I是本发明的一种移动支付系统的第一实施例的不意框图。图2是本发明的一种移动支付系统的第二实施例的示意框图。图3是图I或图2所示的移动支付系统的距离测定方法的流程图。图4是本发明的一种移动支付系统的第三实施例的示意框图。图5是本发明的一种移动支付系统的第四实施例的示意框图。图6是图4或图5所示的移动支付系统的距离测定方法的流程图。图7是本发明的一种移动支付系统的第五实施例的示意框图。图8是本发明的一种移动支付系统的第六实施例的示意框图。图9是图7或图8所示的移动支付系统的通信控制方法的流程图。
具体实施方式下面结合附图和实施例对发明进行详细说明。在下面的实施例中，将以RFID-S頂卡与RFID读卡器为例对本发明进行详细描述，但本领域技术人员完全可以想到将本发明应用于其它需要测定移动终端与读卡器之间距离的移动支付系统中。如图I所示，图I是本发明的一种移动支付系统的第一实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器10与移动支付终端20。如图I所不，在本实施例中，移动支付终端20优选为手机。移动支付终端20内设置有声波产生模块21以及RFID-SIM卡22。声波产生模块21可以是移动支付终端20自带的扬声器模块，并用于产生强度随传输距离变化的声波，例如声波的强度随传输距离的增加而增强，或声波的强度随传输距离的增加而衰减。在一优选实施例中，可利用RFID-SIM卡22来控制声波产生模块21产生声波。在其他实施例中，也可以利用其他主控模块来控制该声波产生模块21。声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。一般的，声波的强度与传输距离之间具有一定的函数关系。如图I所示，在本实施例中，读卡器10内设置有声波检测模块11、主控模块12以及存储模块13。声波检测模块11用于接收移动支付终端20内的声波产生模块21所产生的声波，并检测接收到的声波的强度。存储模块13中存储有声波的强度随传输距离的变化关系。例如，存储模块13可存储声波的强度与传输距离的函数关系式或者代表光的强度与传输距离之间的变化关系的查询表。主控模块12根据声波检测模块11检测到的声波的强度与存储模块13中所存储的变化关系确定读卡器10与移动支付终端20之间的距离。例如，主控模块12可将检测到的声波的强度代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据检测到的声波的强度在预先设定的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器10与移动支付终端20之间的距离。进一步，读卡器10内进一步设置第一通信模块14。此时，主控模块12进一步判断读卡器10与移动支付终端20之间的距离是否小于阈值距离，若小于阈值距离，则主控模块12进一步控制第一通信模块14与RFID-SM卡22中的第二通信模块23进行支付通讯。如图2所示，图2是本发明的一种移动支付系统的第二实施例的示意框图。本发·明的移动支付系统包括读卡器30与移动支付终端40。如图2所示，在本实施例中，读卡器30内设置有声波产生模块31以及第二通信模块32。声波产生模块31用于产生强度随传输距离变化的声波,例如声波的强度随传输距离的增加而增强，或声波的强度随传输距离的增加而衰减。声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。一般的，声波的强度与传输距离之间具有一定的函数关系。如图2所示，在本实施例中，移动支付终端40优选为手机。移动支付终端40内设置有声波检测模块41、主控模块43、存储模块44以及第一通信模块45。在本实施例中，主控模块43、存储模块44以及第一通信模块45。在其他实施例中，主控模块43、存储模块44以及第一通信模块45也可设置于RFID-SM卡42外部。声波检测模块41用于接收移动支付终端30内的声波产生模块31所产生的声波，并检测接收到的声波的强度。存储模块44中存储有声波的强度随传输距离的变化关系。例如，存储模块44可存储声波的强度与传输距离的函数关系式或者代表光的强度与传输距离之间的变化关系的查询表。主控模块43根据声波检测模块41检测到的声波的强度与存储模块44中所存储的变化关系确定读卡器30与移动支付终端40之间的距离。例如，主控模块43可将检测到的声波的强度代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据检测到的声波的强度在预先设定的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器30与移动支付终端40之间的距离。进一步，主控模块43进一步判断读卡器30与移动支付终端40之间的距离是否小于阈值距离，若小于阈值距离，则主控模块43进一步控制第一通信模块45与读卡器30中的第二通信模块32进行支付通讯。如图3所示，图3是图I或图2所示的移动支付系统的距离测定方法的流程示意图。在步骤50中，由移动支付终端和读卡器中的一个发出声波。该声波的强度随传输距离变化。例如声波的强度随传输距离的增加而增强，或声波的强度随传输距离的增加而衰减。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。一般的，声波的强度与传输距离之间具有一定的函数关系。在步骤51中，由移动支付终端和读卡器中的另一个检测接收到的声波的强度。在步骤52中，根据检测到的强度以及声波的强度与传输距离的变化关系确定移动支付终端和读卡器之间的距离。例如，将检测到的声波的强度代入预先设定的函数关系式求解出对应的传输距离值，或者根据检测到的声波的强度在预先设定的查询表中查询到对应的传输距离值，该传输距离值即为读卡器与移动支付终端之间的距离。进一步的，可判断移动支付终端和读卡器之间的距离是否小于阈值，若小于阈值， 控制移动支付终端和读卡器进行支付通讯。如图4所示，图4是本发明的一种移动支付系统的第三实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器60与移动支付终端70。如图4所示，在本实施例中，移动支付终端70优选为手机。移动支付终端70内设置有声波产生模块71、声波检测模块72、主控模块74以及第一通信模块75。在本实施例中，主控模块74以及第一通信模块75设置于RFID-SM卡73内。在其他实施例中，主控模块74以及第一通信模块75也可设置于RFID-SM卡73外部。声波产生模块71用于向读卡器60发射声波。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的传输时间要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输时间可计算出对应的传输距离。一般的，声波的传输速度为340米/秒，但由于介质等原因，所以速度可能出现略微差异，因此要预先设定声波的传输时间与声波的传输距离之间的函数关系。在本实施例中，由主控模块74控制声波产生模块71产生声波。声波检测模块72用于检测经读卡器60反射的声波。主控模块74则根据声波的传输时间确定移动支付终端70与读卡器60之间的距离。例如，主控模块74将声波的传输时间带入预先设定的函数关系式，求出声波的传输距离。该传输距离的一半即为移动支付终端70与读卡器60之间的距离。如图4所示，在本实施例中，读卡器60内设置有第二通信模块61。主控模块74进一步判断移动支付终端70与读卡器60之间的距离是否小于阈值，若小于阈值，主控模块74则进一步控制第一通信模块75与第二通信模块61进行支付通讯。如图5所示，图5是本发明的一种移动支付系统的第四实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器80与移动支付终端90。如图5所示，在本实施例中，读卡器80内设置有声波产生模块81、声波检测模块82、主控模块83以及第一通信模块84。声波产生模块81用于向移动支付终端90发射声波，移动支付终端90优选为手机。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的传输时间要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输时间可计算出对应的传输距离。一般的，声波的传输速度为340米/秒，但由于介质等原因，所以速度可能出现略微差异，因此要预先设定声波的传输时间与声波的传输距离之间的函数关系。在本实施例中，由可主控模块83控制声波产生模块81产生声波。声波检测模块82用于检测经移动支付终端90反射的声波。主控模块83则根据声波的传输时间确定移动支付终端90与读卡器80之间的距离。例如，主控模块83将声波的传输时间带入预先设定的函数关系式，求出声波的传输距离。该传输距离的一半即为移动支付终端90与读卡器80之间的距离。如图5所示，在本实施例中，移动支付终端90设置有第二通信模块93。第二通信模块93优选设置于RFID-SM卡92内。读卡器80的主控模块83进一步判断移动支付终端90与读卡器80之间的距离是否小于阈值，若小于阈值，主控模块83则进一步控制第一通信模块84与移动支付终端90的第二通信模块93进行支付通讯。如图6所示，图6是图4或图5所示的移动支付系 统的距离测定方法的流程示意图。在步骤100中，由移动支付终端和读卡器中的一个向另一个发出声波，并由另一个进行反射。该声波的传输时间要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输时间可计算出对应的传输距离。一般的，声波的传输速度为340米/秒，但由于介质等原因，所以速度可能出现略微差异，因此要预先设定声波的传输时间与声波的传输距离之间的函数关系。在步骤101中，由移动支付终端和读卡器中的一个检测接收到的经移动支付终端和读卡器中的另一个进行反射的声波。在步骤102中，根据检测到的声波传输时间确定移动支付终端和读卡器之间的距离。例如，将声波的传输时间带入预先设定的函数关系式，求出声波的传输距离。该传输距离的一半即为移动支付终端与读卡器之间的距离。如图7所示，图7是本发明的一种移动支付系统的第五实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器110与移动支付终端120。如图7所示，在本实施例中，读卡器110内设置有声波产生模块111。声波产生模块111用于产生强度随传输距离变化的声波，例如声波的强度随传输距离的增加而衰减。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。如图7所示,在本实施例中，移动支付终端120优选为手机。移动支付终端120包括RFID-SM卡121以及声波检测模块122。RFID-SIM卡121包括主控模块123以及第一通信模块124。声波检测模块122用于接收读卡器110内的声波产生模块111所产生的声波，并检测接收到的声波的强度。主控模块123将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端120与读卡器110之间的通信。例如，若声波的强度随传输距离的增加而衰减，则主控模块123在检测到的声波的强度大于阈值时，控制移动支付终端120与读卡器110之间进行支付通信。如图7所示，在本实施例中，读卡器110内进一步设置有第二通信模块112，主控模块123判定检测到的声波的强度大于阈值时，则主控模块123进一步控制第一通信模块124与第二通信模块112进行通信。如图8所示，图8是本发明的一种移动支付系统的第六实施例的示意框图。本发明的移动支付系统包括读卡器130与移动支付终端140。如图8所示，在本实施例中，移动支付终端140优选为手机。移动支付终端140内设置有声波产生模块141。声波产生模块141用于产生强度随传输距离变化的声波,例如声波的强度随传输距离的增加而衰减。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。如图8所示，在本实施例中，读卡器130包括声波检测模块132、主控模块133以及第一通信模块134。声波检测模块132用于接收移动支付终端140内的声波产生模块141所产生的声波，并检测接收到的声波的强度。主控模块133将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端140与读卡器130之间的通信。例如，若声波的强度随传输距离的增加而衰减，则主控模块133在检测到的声波的强度大于阈值时，控制移动支付终端140与读卡器130之间进行支付通信。如图8所示，在本实施例中，移动支付终端140进一步设置有第二通信模块143。第二通信模块143优选设置于RFID-SM卡142内。读卡器130的主控模块133判定检测到的声波的强度大于阈值时，则主控模块133进一步控制第一通信模块134与第二通信模块143进行通信。如图9所示，图9是图7或图8所示的移动支付系统的通信控制方法的流程图。·在步骤150中，由移动支付终端和读卡器中的一个接收另一个发出的声波。该声波的强度随传输距离变化的声波，例如声波的强度随传输距离的增加而衰减。该声波具体以声波脉冲的形式进行传输。该声波的强度要与传输距离保持已知的变化关系，即针对某一特定传输距离，声波的强度为已知的且与其它传输距离不同。在步骤151，检测接收到的声波的强度。在步骤153，将检测到的声波的强度与阈值进行比较。在步骤154中，根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通信。若声波的强度随传输距离的增加而衰减，当检测到的声波的强度大于阈值，则控制移动支付终端与读卡器进行通信。通过上述方式，通过声波进行移动支付终端与读卡器之间的距离测试，能够提供更准确的距离判断，进而控制移动支付的通信距离，提升了用户体验质量。在上述实施例中，仅对发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本专利申请后可以在不脱离发明的精神和范围的情况下对发明进行各种修改。
权利要求
1.一种移动支付系统，所述移动支付系统包括移动支付终端以及读卡器，其特征在于，所述移动支付终端和所述读卡器中的一个内设置有声波产生模块，所述声波产生模块用于产生强度随传输距离变化的声波，所述移动支付终端和所述读卡器中的另一个内设置有声波检测模块以及主控模块，其中所述声波检测模块用于检测接收到的所述声波的强度，所述主控模块将检测到的所述声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制所述移动支付终端与所述读卡器之间的通信。
2.根据权利要求I所述的移动支付系统，其特征在于，所述声波产生模块设置于所述读卡器上，所述声波检测模块以及所述主控模块设置于所述移动支付终端上。
3.根据权利要求2所述的移动支付系统，其特征在于，所述移动支付终端包括RFID-SIM卡，所述主控模块设置于所述RFID-SM卡内。
4.根据权利要求I所述的移动支付系统，其特征在于，所述声波的强度随传输距离的 增加而衰减。
5.一种移动支付系统的读卡器，其特征在于，所述读卡器内设置有声波检测模块以及主控模块，其中所述声波检测模块用于检测从移动支付终端接收到的声波的强度，所述主控模块将检测到的所述声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制所述移动支付终端与所述读卡器之间的通信。
6.一种移动支付系统的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端内设置有声波检测模块以及主控模块，其中所述声波检测模块用于检测从读卡器接收到的声波的强度，所述主控模块将检测到的所述声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制所述移动支付终端与所述读卡器之间的通信。
7.根据权利要求6所述的移动支付终端，其特征在于，所述移动支付终端包括RFID-SIM卡，所述主控模块设置于所述RFID-SM卡内。
8.根据权利要求7所述的移动支付终端，其特征在于，所述声波的强度随传输距离的增加而衰减。
9.一种移动支付系统的通信控制方法，其特征在于，所述通信控制方法包括 由移动支付终端和读卡器中的一个接收另一个发出的声波； 检测接收到的所述声波的强度； 将检测到的所述声波的强度与阈值进行比较； 根据比较结果控制所述移动支付终端与所述读卡器之间的通信。
10.根据权利要求9所述的通信控制方法，其特征在于，所述声波的强度随传输距离的增加而衰减。
全文摘要
本发明提供了一种移动支付系统及其读卡器、移动支付终端与通信控制方法，该移动支付系统包括移动支付终端以及读卡器，移动支付终端和读卡器中的一个内设置有声波产生模块，声波产生模块用于产生强度随传输距离变化的声波，移动支付终端和读卡器中的另一个内设置有声波检测模块以及主控模块，其中声波检测模块用于检测接收到的声波的强度，主控模块将检测到的声波的强度与阈值进行比较，并根据比较结果控制移动支付终端与读卡器之间的通信。通过上述方式，通过声波强度的判断控制移动支付终端与读卡器之间的通信，能够提供更准确的控制移动支付的通信距离。
文档编号G01C3/00GK102956071SQ20111024671
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者刘若鹏, 刘京京, 李岳峰 申请人:深圳光启高等理工研究院, 国民技术股份有限公司