可支付手表的制作方法

可支付手表的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种可支付手表，包括手表本体和连接该手表本体的表带，该手表本体内包括：POS单元；与该POS单元耦接的第一通信单元，该第一通信单元用于与交易处理服务器通信；与该POS单元耦接的第二通信单元，该第二通信单元用于接收用户支付信息；以及集成于该手表本体上的显示单元，以用于显示支付相关信息。
【专利说明】可支付手表

【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种手表，尤其涉及一种可支付手表。

【背景技术】
[0002] 在传统地现金支付方式之外，目前发展出了刷卡支付和用手机之类的移动设备进 行的网上银行支付。相比于传统的用现金支付的方式，这两种支付方式无需随身携带大量 现金，也避免了付款时随身携带现金不足的尴尬。
[0003] 常规的刷卡支付通常使用各种POS终端，例如常常在商户使用的POS机、便利店里 的类似拉卡拉之类的POS支付终端等等。但是这类POS终端往往都不是便携式的，即使是 像一些商户已经使用的手持式POS终端，也是体积较大，不便于携带的。而且，传统的POS 终端大都需要用户刷卡结算。消费者仍然必需携带或记住支付账户以进行刷卡支付，这也 使得交易支付受到限制。
[0004] 相比于刷卡支付，使用手机的网上支付方式似乎更加方便，也无需携带支付卡。但 是，随着网络安全问题的逐渐引起重视，人们越来越对使用手机的这种"线上"支付方式的 安全感到担忧。
[0005] 相比之下，刷卡支付这种线下支付方式体现出来安全性上的优势。不过鉴于以上 关于现有POS终端讨论的缺点，制约了其发展。
[0006] 可见光通信技术是一种在LED技术上发展起来的新型无线光通信技术。通过LED 光源的高频率闪烁来进行通信，有光代表1，无光代表〇,可见光通信的传输速率最高达每 秒千兆。可见光通信有着相当丰富的频谱资源，这是包括微波通信在内的一般无线通信无 法比拟的。同时，可见光通信可以适用任何通信协议、适用于任何环境，并且可见光通信的 设备架设灵活便捷、成本低廉，适合大规模普及应用。可见光通信系统利用可见光进行近距 离通信，可见光的指向性高，不能穿透障碍物，比使用无线通信方式具有更高的安全性。
[0007] 声波通信是以声音信号传递信息的新型通信技术。例如，通过单频率声音信号对 数据进行编码，然后播放这些单频率声音，接收方在收到声音后，识别出频率，然后根据频 率解码出数据。
[0008] 随着技术的发展，移动终端的多媒体功能已经是标准配备，例如很多移动终端都 具有闪光灯或扬声器。因此，如果能够利用移动终端的可见光通信或声波通信实现交易支 付将是极其便捷的。 实用新型内容
[0009] 为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种可支付手表。
[0010] 根据本实用新型的一方面，提供了一种可支付手表，包括手表本体和连接该手表 本体的表带，该手表本体内包括：P〇S单元；与该POS单元耦接的第一通信单元，该第一通信 单元用于与交易处理服务器通信；与该POS单元耦接的第二通信单元，该第二通信单元用 于接收用户支付信息；以及集成于该手表本体上的显示单元，以用于显示支付相关信息。
[0011] 在一实例中，该第二通信单元是光接收器，该光接收器用于接收用户通过可见光 发送的该用户支付信息。
[0012] 在一实例中，该光接收器包括光电转换器用于将光信号转换为表该用户支付信 息的电平信号，其中，该手表本体上开有窗口以暴露该光电转换器。
[0013] 在一实例中，该光电转换器包括激光二极管、光电二极管以及光电三极管中的一 者。
[0014] 在一实例中，该光接收器还包括解码器，该解码器用于将该电平信号解码为表示 该用户支付信息的数字信号。
[0015] 在一实例中，该光接收器还包括解密器，该解密器用于将该数字信号解密为该用 户支付信息。
[0016] 在一实例中，该第二通信单元是声波接收器，该声波接收器用于接收用户通过声 波发送的该用户支付信息。
[0017] 在一实例中，该声波接收器包括解码器，该解码器用于将声波信号解码为表示该 用户支付信息的数字信号。
[0018] 在一实例中，该声波接收器还包括解密器，该解码器用于将该数字信号解密为 该用户支付信息。在一实例中，该第一通信单元可包括以下各项中的任一者：GPRS模块、 TD-SCDMA 模块、W-CDMA 模块、E-UTRA 模块、UMB 模块、IEEE 802. 11 模块、IEEE 802. 16 模 块、IEEE 802. 20模块、卫星通信模块、蓝牙模块、Zigbee模块。
[0019] 根据本实用新型的可支付手表，集成了 POS单元和能够通过光和声波信号接收用 户支付信息的通信单元，体积紧凑，便于携带，由此实现了 POS机的小型化和便携化。以此 方式，用户使用该可支付手表可方便地用卡执行相对安全的"线下"支付。

【专利附图】

【附图说明】
[0020] 在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用 新型的上述特征和优点。
[0021] 图1是示出了根据本实用新型一方面的可支付手表的结构示意图；
[0022] 图2是示出了根据本实用新型的一方面的可支付手表的手表本体的内部结构的 框图；
[0023] 图3a是示出了配合根据本实用新型的第一实施例的可支付手表使用的支付终端 的框图；
[0024] 图3b是示出了根据本实用新型的第一实施例的可支付手表的光接收器的框图；
[0025] 图4a是示出了配合根据本实用新型的第二实施例的可支付手表使用的支付终端 的框图；以及
[0026] 图4b是示出了根据本实用新型的第二实施例的可支付手表的声波接收器的框 图。
[0027] 为清楚起见，以下给出附图标记的简要说明：
[0028] 100 :可支付手表
[0029] 110:手表本体
[0030] 120 :表带
[0031] 112 :表盘表面
[0032] 114:窗口
[0033] 200 :手表本体
[0034] 202 :P0S 单元
[0035] 204 :第一通信单元
[0036] 206 :第二通信单元
[0037] 208 :显示控制器
[0038] 210 :显示单元
[0039] 3〇0、3〇Oa、3〇Ob :支付终端
[0040] 400 :交易处理服务器
[0041] 302a、302b :加密器
[0042] 304a、304b :编码器
[0043] 306a :光发射器
[0044] 306b :声波发生器
[0045] 206a :光接收器
[0046] 2061a:光电转换器
[0047] 2062a :解码器
[0048] 2063a :解密器
[0049] 206b :声波接收器
[0050] 2061b :解码器
[0051] 2062b :解密器

【具体实施方式】
[0052] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意，以下结合附图和具 体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何 限制。
[0053] 图1是示出了根据本实用新型一方面的可支付手表100的结构示意图。如图1 所示，可支付手表1〇〇可包括手表本体110和连接至手表本体110的表带120。手表本体 110上覆盖有表盘表面112。该表盘表面112可以是发光二极管（LED)显不屏、液晶显不器 (IXD)显不屏等等。该手表本体110上可以开有窗口 114。
[0054] 图2是示出了根据本实用新型一方面的可支付手表的手表本体200的内部结构的 示意图。该手表本体200可以是图1中的手表本体110。
[0055] 如图2所示，手表本体200内可包括POS单元202,与该POS单元202耦接的第一 通信单元204和第二通信单元206。另外，尽管未示出，但是手表本体200显然还包括计时 模块及相关组件，但是为了不淡化本实用新型的内容，这些与本实用新型的实质主题不相 关的组件在图2中被省去。
[0056] POS单元202可执行常规的POS终端所执行的POS功能，例如根据从用户获得账户 信息进行支付。因此，该POS单元202可以是集成有任何具有支付功能的POS终端的POS 芯片。此外，本文的POS单元可以省略一些辅助功能，例如打印功能等等，以精简架构，从而 实现设备的小型化。
[0057] 在本实用新型中，该POS单元202可通过第一通信单元202与交易处理服务器进 行通信来实现支付过程。根据具体的支付应用，例如不同的银行卡、信用卡，该交易处理服 务器可以是银联服务器、银行服务器、具有支付资质的支付机构的支付服务器等等。
[0058] 第一通信单元204可以通过各种无线通信网络执行与交易处理服务器400的通 信。例如，这里的无线通信网络可以是诸如GPRS、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其他 网络。CDMA网络可实现诸如通用地面无线电接入（UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA 包括宽带 CDMA(W-CDMA)和其他 CDMA 变体。此外，cdma2000 涵盖 IS-2000、IS-95 和 IS-856 标准。TDM网络可实现诸如全球移动通信系统（GSM)等无线电技术。OFDM网络可实现诸 如演进型 UTRA(E-UTRA)、超移动宽带（UMB)、IEEE 802. 11 (Wi-Fi)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、 IEEE 802.20、Flash-OFDM?等之类的无线电技术。无线通信网络也可包括经由卫星的卫 星通信网。另外，无线通信网络也可包括近距离通信协议，例如蓝牙、Zigbee等等。例如， 第一通信单元204可首先通过该近距离通信与附近的其他便携式设备，例如手机等建立连 接，再经由该手机进行与交易处理服务器400的通信。典型地，第一通信单元204可以是 TD-SCDMA 模块、W-CDMA 模块、E-UTRA 模块、UMB 模块、IEEE 802. 11 模块、IEEE 802. 16 模 块、以及IEEE 802. 20模块中的任一模块。
[0059] 传统地，POS机中的POS单元通过刷卡的方式获取卡号等支付卡信息。目前的支 付卡主要有磁卡或IC卡两种。为了获得磁卡信息，POS机身中需要设有狭长的卡槽以"刷" 卡之用，或者为了获得IC支付卡信息，POS机身中需要设有一定深度的卡槽以"插入"该IC 支付卡。不论何种方式，都不便于POS机的小型化。
[0060] 相应地，根据本实用新型的一方面，在手表本体200内设置了第二通信单元206以 用于接收用户支付信息。该用户支付信息可以接收自支付终端300。例如，该用户支付信息 可包括支付卡账户，例如银行卡（诸如借记卡、信用卡等等）账号、消费卡账号等等。通过 借助支付终端300直接将账号信息发送给第二通信单元206进而传给POS单元202,使得可 以不再需要设置占用空间较大的卡槽，可以极大地减小POS终端的体积。
[0061] 较优地，用户支付信息还可包括支付卡密码，例如与银行卡账号相关联的银行卡 密码、与消费账户相关联的消费卡密码等等。这样，也不再需要用于输入密码的小键盘，从 而也可以进一步减小POS终端的体积。
[0062] 第二通信单元206可以是与支付终端300实现光通信以获取用户支付信息的光接 收器，或者也可以是与支付终端300实现声波通信以获取用户支付信息的声波接收器。
[0063] 在第一实施例中，第二通信单元206是光接收器。相应地，支付终端300可以是具 有光通信能力的终端设备。这里的终端设备可以是手机、个人数字助理（PDA)、平板电脑、计 算机（例如，笔记本电脑）等任何具有光通信能力的合适设备。
[0064] 为了便于理解，首先结合图3a对支付终端300a进行介绍。图3a中的支付终端 300a可以是图2中支付终端300的具有光通信能力的一个实施例设备。
[0065] 如图3a所示，支付终端300a可包括加密器302a、编码器304a和光发射器306a。 较优地，考虑到传输的用户支付信息的安全性，加密器302a可以首先对要传送的通信数据 进行加密。常见的加密算法有DES、3DES、IDEA等。
[0066] 加密后的通信数据经由编码器304a进行编码。常见的编码可包括NRZ编码、NRZI 编码、RZ脉冲计数编码、NRZI反转计数编码等等。NRZ编码是以高电平代表1，低电平代表 0。NRZI编码是以信号的翻转即高低电平的跳变为代表一个逻辑例如1(0)，而信号高低电 平保持不变表示另一逻辑例如〇 (1)。RZ脉冲计数编码是将原始信息以n个比特为一组，相 邻两组信号之间设有组间时间间隔，每组内以脉冲的个数表示该组信号中的n个比特的信 息。例如当n = 2,即以两个比特为一组时，分别用1、2、3和4个脉冲代表00、01、10和11。 NRZI反转计数编码也是将原始信息以n个比特为一组，相邻两组信号之间设有组间时间间 隔。区别于RZ脉冲计数编码，NRZI是在每组内以高电平到低电平（或低电平到高电平）的 反转次数分别表示该组信号中的n个比特的信息。例如当n = 2,即以两个比特为一组时， 分别用1、2、3和4个反转次数代表00、01、10和11。
[0067] 在对通信数据进行编码后，光发射器306a可以例如通过以发光表示高电平信号、 而以不发光表示低电平来将接收到的经编码信号以可见光的形式发送出去。由此，光发射 器306a可通过以一定规律高频闪烁发光来传达有意义的信号。光发射器306a可以是发光 -极管（LED)等等。
[0068] 图4a是示出根据第一实施例的光接收器206a的结构图。该光接收器206a可被 用作图2的第二通信单元206。如图4a所示，该光接收器206a可包括光电转换器2061a、 解码器2062a以及解密器2063a。
[0069] 光电转换器2061a可将接收到的（例如，来自支付终端）光信号转换为数字信号。 例如，对于LED灯产生的高频率闪烁，有光可代表高电平，无光可代表低电平，或反之，从而 可将接收的可见光信号转换为电信号。光电转换器2061a可包括例如激光二极管、光电二 极管、光电三极管等等。
[0070] 利用光电二极管或光电三极管的电信号与光信号的特性，通过光电转换将形成电 脉冲信号。实践中由于发射端与接收端的相对位置不一样，即每个支付终端发射到接收端 的光信号强度是不一样的，所以其电信号强弱也是不一样的，所以需要对所形成的电流进 行整流比较。以光电二极管为例，如当二极管通过的电流值高于某一定门限值时，光电转换 器将输出的电压电平值调整为高电平；当通过光电二极管的电流值低于某一门限值时，光 电转换器将输出的电压电平值调整为低电平。该门限值的设定是通过一个数学模型根据不 同的环境来设定的，如距离较远时，门限值可能会降低；距离近时门限值可能会相对升高。 通过以上过程，可以将电平调整到一定范围内，以此保证正确的脉冲形状，以尽可能保证采 样的准确性。这是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。
[0071] 在得到用高电平表示1、低电平表示〇(或反之）的电脉冲信号后，解码器2062a 可以使用与编码器304a相对应的解码算法，例如，NRZ解码、NRZI解码、RZ脉冲计数解码、 NRZI反转计解码码等等，来对该数字信号进行解码，以得到相应的表示用户支付信息的数 字信号。
[0072] 该数字信号可能是进行了加密的，因此，解码器2063a可以使用相应的解密算法 对该数字信号进行解密以获得最终的用户支付信息。
[0073] 特别地，在第二通信单元为光接收器的第一实施例中，手表本体上可设有窗口 (如图1的窗口 114)以暴露光电转换器2061a。例如，该窗口可以开在手表表壳的侧面。
[0074] 在第二实施例中，第二通信单元206是声波接收器。相应地，支付终端300可以是 具有声波通信能力的终端设备。这里的终端设备可以是手机、个人数字助理（PDA)、平板电 脑、计算机（例如，笔记本电脑）等任何具有光通信能力的合适设备。
[0075] 为了便于理解，首先结合图3b对支付终端300b进行介绍。图3b中的支付终端 300b可以是图2中支付终端300的具有声波通信能力的一个实施例设备。
[0076] 如图3b所示，支付终端300b可包括加密器302b、编码器304b和光发射器306b。 较优地，考虑到传输的用户支付信息的安全性，加密器302b可以首先对要传送的通信数据 进行加密。常见的加密算法有DES、3DES、IDEA等。
[0077] 加密后的通信数据经由编码器304b进行编码。编码器304b可采用各种编码方 法对通信数据进行声波编码。例如，编码器304b可用单频率声波信号对通信数据进行编 码，例如，数字0对应第一频率（例如，1500Hz)的正弦声波，数字1对应第二频率（例如， 1600Hz)的正弦声波等等。在被编码为声波信号后，声波发生器306b以规律变化的声波频 率发出有意义的声波信号。
[0078] 图4b是示出根据第二实施例的声波接收器206b的结构图。该声波接收器206b 可被用作图2的第二通信单元206。如图4b所示，该声波片206b可包括解码器2061a以及 解密器2062a。
[0079] 解码器2061a可以识别接收到的声波信号的频率，并由此将声波信号解码为表示 用户支付信息的数字信号。较优地，该数字信号可能是被加密的，由此，解密器2062a可对 该数字信号进行解密以获得用户支付信息。
[0080] 回到图2,手表本体200还可包括显示单元210,该显示单元210可被集成在手表 本体上，例如集成在手表本体的表盘表面上112上，以用于显不支付相关信息。相应地，显 示单元210可通过显示控制器208进行控制和驱动。
[0081] 使用根据本实用新型的可支付手表，能够方便地进行支付。例如，在进行支付时， 可使用支付终端（例如，手机）以光信号、或声波信号的形式直接将账户信息，例如账号发 送给可支付手表，并由其中的POS单元通过第一通信单元与交易处理服务器400执行支付 流程。在需要输入密码时，也可直接通过支付终端以光信号、或声波信号的形式将密码发送 给可支付手表。
[0082] 支付终端中可以绑定多张支付卡，并且根据需要发生特定的支付卡的用户支付信 息至可支付手表进行支付。
[0083] 根据本实用新型的可支付手表，集成了 POS单元和能够通过光和声波信号接收用 户支付信息的通信单元，体积紧凑，便于携带，由此实现了 POS机的小型化和便携化。以此 方式，用户使用该可支付手表可方便地用卡执行相对安全的"线下"支付。
[0084] 结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处 理器、数字信号处理器（DSP)、专用集成电路（ASIC)、现场可编程门阵列（FPGA)或其它可编 程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的 任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任 何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例 如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何 其他此类配置。
[0085] 提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的 各种方面。但是应该理解，本实用新型的保护范围应当以所附权利要求为准，而不应被限定 于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本实用新型的精神和范围内， 可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本实用新型的保护范围之 内。
【权利要求】
1. 一种可支付手表，包括手表本体和连接所述手表本体的表带，其特征在于，所述手表 本体内包括： POS单元； 与所述POS单元耦接的第一通信单元，所述第一通信单元用于与交易处理服务器通 ?目； 与所述POS单元耦接的第二通信单元，所述第二通信单元用于接收用户支付信息；以 及 集成于所述手表本体上的显示单元，以用于显示支付相关信息。
2. 如权利要求1所述的可支付手表，其特征在于，所述第二通信单元是光接收器，所述 光接收器用于接收用户通过可见光发送的所述用户支付信息。
3. 如权利要求2所述的可支付手表，其特征在于，所述光接收器包括光电转换器用于 将光信号转换为表示所述用户支付信息的电平信号，其中，所述手表本体上开有窗口以暴 露所述光电转换器。
4. 如权利要求3所述的可支付手表，其特征在于，所述光电转换器包括激光二极管、光 电二极管以及光电三极管中的一者。
5. 如权利要求3所述的可支付手表，其特征在于，所述光接收器还包括解码器，所述解 码器用于将所述电平信号解码为表示所述用户支付信息的数字信号。
6. 如权利要求5所述的可支付手表，其特征在于，所述光接收器还包括解密器，所述解 密器用于将所述数字信号解密为所述用户支付信息。
7. 如权利要求1所述的可支付手表，其特征在于，所述第二通信单元是声波接收器，所 述声波接收器用于接收用户通过声波发送的所述用户支付信息。
8. 如权利要求7所述的可支付手表，其特征在于，所述声波接收器包括解码器，所述解 码器用于将声波信号解码为表示所述用户支付信息的数字信号。
9. 如权利要求8所述的可支付手表，其特征在于，所述声波接收器还包括解密器，所述 解码器用于将所述数字信号解密为所述用户支付信息。
10. 如权利要求1所述的可支付手表，其特征在于，所述第一通信单元可包括以下各项 中的任一者：GPRS 模块、TD-SCDMA 模块、W-CDMA 模块、E-UTRA 模块、UMB 模块、IEEE 802. 11 模块、IEEE 802. 16模块、IEEE 802. 20模块、卫星通信模块、蓝牙模块、Zigbee模块。
【文档编号】G04G21/00GK204044534SQ201420488306
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】不公告发明人 申请人:深圳光启创新技术有限公司