专利名称：电信智能卡及使用电信智能卡的充值系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线充值领域，特别涉及电信智能卡、及用电信智能卡储值的方法、以及用电信智能卡充值的系统、缴费系统。
背景技术：
随着电信智能卡表在公共事业领域的迅猛发展，越来越多的城市都已经使用了电信智能卡水、电、气表。使用电信智能卡表能够遏制欠费现象的发生，也可以减少管理人员和管理费用。但是，发明人在发明过程中发现，这种方式也带来了一些负面效应，如让用户充当了信息通道的角色，把管理部门的服务成本转嫁给了用户。也就是说，电信智能卡售水、电、气节省了供电局等部门的成本，但在某种程度上，增加了消费者的成本。
而企业成本降低的背后可能是社会成本的成倍增加。比如用户需要随时关注电(水、气)表，如果不小心，电(水、气)量用完就会影响生活，而在工作时间到银行或代卖点购买，无疑增加了用户负担，特别是对老年家庭、双职工家庭十分不便。实际情况是，一些地区使用电信智能卡式表后，居民与电力部门的纠纷反而明显增多。
为了解决这一问题，各大银行、金融系统都推出了一些方便用户买电(水、气)的方案和措施，如通过ATM(Automatic Teller Machine，自动柜员机)机自助买电(水、气)、公话刷卡买电(水、气)和网上买电(水、气)。
但是这些方案都存在着或多或少的弊端。
比如ATM机自助购买使得银行需要大量更换终端系统，而用户必须到银行设置的ATM机上购买。
公话刷卡购买该方式需要大量更换公话设备，用户也需要到公话设立点购买，使用公话刷银行卡也存在安全问题。
网上购买的方式下，用户家里必须有电脑，用户需要有较高的计算机水平，要会使用网上银行和操作读卡器，更尴尬的情况却常常是一般用户发现家里没电的时候，已经无法通过电脑网上买电了。
综上所述，现有技术的充值机制并不能真正做到在不增加现有成本的条件下让用户快捷方便进行充值。
发明内容
本发明实施例提供了一种电信智能卡、及用电信智能卡储值的方法、以及用电信智能卡充值的系统、缴费系统，用以解决在现有硬件环境上为用户提供快捷方便的充值方式。
本发明实施例提供了一种用电信智能卡储值的方法，包括如下步骤接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；从所述接收数据中识别出储值文件；将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
本发明提供了一种电信智能卡，包括接收模块、识别模块、存储模块，其中接收模块，用于接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；识别模块，用于从所述接收数据中识别出储值文件；存储模块，用于将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
本发明提供了一种用电信智能卡充值的系统，包括请求模块、缴费系统，其中
请求模块，请求模块与缴费系统通过无线通信网络相连，用于通过无线通信网络发送返回储值文件的请求消息；缴费系统，用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据。
本发明提供了一种缴费系统，包括返回模块，用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据。
本发明实施例有益效果如下由于本发明实施例中可以使用用于金融系统结算费用的缴费系统发送储值文件，经无线通信网络进行数据传输后到达电信智能卡，当识别出接收数据中的储值文件后，将识别出的储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，而储值卡可以通过读卡器获取需储数值数据信息。在本发明实施例中，利用了现有无线通信网络、电信智能卡的特性，从而达到了在不需要增加新的成本投入的条件下，就能为用户提供快捷方便的充值方式。
图1为本发明实施例中所述用电信智能卡储值的方法实施流程示意图；图2为本发明实施例中所述储值的电信智能卡结构示意图；图3为本发明实施例中所述用电信智能卡充值的系统结构示意图；图4为本发明实施例中所述缴费系统结构示意图；图5为本发明实施例中所述在购电系统中的实施流程示意图；图6为本发明实施例中所述购电系统结构示意图；图7为本发明实施例中所述电信智能卡另一结构示意图；图8为本发明实施例中所述购电用户卡的结构示意图；图9为本发明实施例中所述电信智能卡给电表充电使用方法示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行说明。
本发明实施例利用智能水、电、气卡和SIM(Subscriber Identity Module用户识别模块)卡的特性，通过无线通道，包括短信、WAP(Wireless AccessProtocol，无线访问协议)、GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)等，购买智能水、电、气表字，然后用购买的表字进行缴费充值的机制。
本领域技术人员易知，不同的充值机制实质上是金融结算系统与按社会职能划分的不同相关职能管理部门结合后产生的充值机制，如购水是金融与水管局、购电是金融与供电局、话费是金融与电信局的结合，因此，从技术角度来看，充值系统是一样的，当能够解决在一种充值机制下存在的技术问题时，也必然能够解决在别的充值机制下存在的技术问题，并带来相同的技术效果。鉴于此，本发明实施例中大多以最为常见的购电业务为例进行说明，但，以下所说购电业务并不仅限于购电，而是适用于所有原理一样的充值业务，如购水、气、电话费、学费等业务。
本实施例提供了一种用电信智能卡储值的方法，图1为用电信智能卡储值的方法实施流程示意图，如图所示，包括如下步骤步骤101、发送返回储值文件的请求消息；本步骤中，可以按如下方式实施提供供用户定制所述返回储值文件的请求消息的菜单选项；根据用户输入信息通过所述菜单单元定制所述返回储值文件的请求消息；发送定制的所述返回储值文件的请求消息。
步骤102、在接收到返回储值文件的请求消息后返回含有储值文件的数据；本步骤中，所述储值文件中包括需储数值数据信息；实施中也可以根据定制策略发送含有储值文件的数据，如按用户定制的时间定时发送、或者按运营商的发送策略周期性发送、或按触发条件发送。
步骤103、通过无线通信网络接收含有储值文件的数据；步骤104、识别出接收数据中的储值文件；步骤105、将所述识别出的储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
实施中，返回储值文件的请求消息可以是短消息形式的请求消息。含有储值文件的数据可以是短消息信息数据。
本实施例提供了一种电信智能卡，图2为储值的电信智能卡结构示意图，如图所示，在电信智能卡201上包括接收模块2011、识别模块2012、存储模块2013，其中接收模块，用于接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；识别模块，用于从所述接收数据中识别出储值文件；存储模块，用于将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
电信智能卡是带有微处理器的芯片卡，内有5个模块，每个模块对应一个功能CPU(8位)、程序存储器ROM(6-16kbit)、工作存储器RAM(128-256kbit)、数据存储器EEPROM(2-8kbit)和串行通信单元，这5个模块集成在一块集成电路中。实施中，电信智能卡可以通过连接线得到手机经无线通信网络接收的数据，并将其存储在存储器中。
电信智能卡还可以进一步包括请求模块2014，用于发送返回储值文件的请求消息。
请求模块实施中可以包括菜单单元、输入单元、发送单元，其中菜单单元，用于提供供用户定制所述返回储值文件的请求消息的菜单选项；输入单元，用于供用户输入信息通过所述菜单单元定制所述返回储值文件的请求消息；
发送单元，用于发送定制的所述返回储值文件的请求消息。
本实施例提供了用电信智能卡充值的系统结构示意图，图3为用电信智能卡充值的系统结构示意图，如图所示，系统中包括电信智能卡201，还包括请求模块2014、缴费系统202，其中请求模块2014与缴费系统202通过无线通信网络相连，用于通过无线通信网络发送返回储值文件的请求消息；缴费系统202用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据。
本系统在实施中，用于发送请求消息的请求模块2014，可以物理位置在电信智能卡201上，但由其功能仅为发送请求消息来看，本领域技术人员易知，由于发送请求消息与电信识别卡的功能实施并没有物理上必然在一起的要求，因此，请求模块2014在实施中也是可以与电信智能卡201在物理上分离的。
本实施例提供了一种缴费系统，图4为缴费系统结构示意图，如图所示，在缴费系统202中包括返回模块2021，用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据，其中，根据定制策略发送储值文件时，可以按用户定制的时间定时发送、或者按运营商的发送策略周期性发送、或按触发条件发送等等方式。
以下再以在购电业务中的实施来具体的说明以上各系统方法及设备的综合实施，实施中，移动终端以手机为例来进行说明，缴费系统则以现实生活中的手机购电平台、银行、供电局等部门为例来进行说明，同时，实施中在手机已经放置了电信智能卡，由于是在购电业务中实施，因此储值文件以购电文件为例来进行实施。
图5为在购电系统中的实施流程示意图，如图所示，购电系统中包括用户、手机、手机购电平台、银行、供电局，则无线购买智能电表字实施流程可以如下步骤501、业务办理；本步骤中，用户首先按各种职能部门的要求，如持身份证等相关证件到购电银行办理手机购电业务，银行记录相关信息，将购电卡应用写入到用户的手机电信智能卡中，并向无线购电平台做用户绑定操作，办理完成后，用户就可以使用手机菜单单元里的手机购电->购电注册，通过无线通信网络通道到无线购电平台注册，注册成功后用户就可以使用手机进行买电操作了。
步骤5021至5026是买电操作的实施，实施中可以包括如下步骤步骤5021、用户使用手机进行购电操作；步骤5022、手机购电平台向银行发送购电信息；步骤5023、银行向供电局请求购电文件；步骤5024、供电局向银行返回购电文件；步骤5025、银行向手机购电平台返回购电信息；步骤5026、手机购电平台向用户返回购电结果。
本步骤中，用户使用菜单单元提供的手机购电->购电业务，进行买电操作，输入pin码，然后输入要购买的电量，确认之后就把购电信息发送到无线购电平台进行买电处理，得到购电平台返回的购电信息并显示购电成功。
步骤503、用户把手机电信智能卡从手机里取出来，装入读卡套内，然后插入电表，显示充电后的信息，完成买电操作。
显然，当用户需要取消业务时，只需要到银行办理取消业务，由银行向无线购电平台发送解除绑定的指令，就可以注销用户业务。
图6为购电系统结构示意图，如图所示，在用户通过移动终端经无线通信网络以短信方式实现购电的实施例情况下，具体的购电系统可以包括移动终端601、短消息中心602、手机购电平台603、银行购电服务器604、供电局服务器605，其中移动终端通过无线通信网络与短消息中心实现数据交互，短消息中心与手机购电平台可以通过因特网internet实现数据交互，手机购电平台与银行、银行与供电局之间一般是通过专线实现数据交互。
现对在购电系统涉及到的几个部分说明如下1、电信智能卡的购电卡应用和手机SIM卡整合。
传统的购电卡和SIM卡是分离的，购电卡用来购买电字，进行充值，手机SIM卡用来通话及短信通讯。在实施例购电系统中，将购电卡中的购电应用写入到手机SIM卡中，使得手机SIM卡具有了购电卡的功能，而购电卡可以通过SIM卡的无线通信功能，通过各种无线通道，将购电后由供电局返回的购电文件写入到购电应用中，然后将手机SIM从手机中取出，装入卡套，插入电表，将购电文件写入到电表中，即可完成充电操作。
2、手机购电平台。
手机购电平台系统，把用户、银行和供电局连接在一起，使用户安坐家中就可以购买电量。手机购电平台处理用户手机发送到平台的所有请求，并和银行购电服务器交互，完成购电后把购电文件返回给用户手机。
手机购电平台可以包括两个部分1)、无线接入网关部分用户发送的购电请求经由无线通道到达移动网关，移动网关把请求转发给手机购电平台的无线接入网关。手机购电平台返回给用户的信息也是由无线接入网关发送给移动网关，然后到达用户手机。移动接入网关是移动购电平台和用户之间的通道。网关接入系统采用了无线网关技术，它具有的优点有发送速度快、实时性强、不会堵塞拥挤通道、双向网关带信息发送状态报告。接收方面具有优点有可以大容量地接受客户手机向端口发出的上行信息，并实时地传输给逻辑处理系统。
2)、购电逻辑处理部分购电逻辑处理系统为手机用户提供所有的购电业务服务，具体可以有购电业务注册、购电交易、购电信息查询、购电帮助等。
3、银行购电服务器。
购电服务器可以根据手机购电平台发送的信息，向供电局发送购电请求，供电局把购电文件返回给银行，银行扣除用户相应的购电金额，并把购电文件返回给手机购电平台。
4、供电局服务器。
用于响应银行购电请求，生成购电文件并返回给银行。
为进一步理解本发明的具体实施，实施例从另一角度对电信智能卡进行说明。图7为电信智能卡另一结构示意图，如图所示，在将SIM卡和购电卡合而为一后，电信智能卡里在具有普通电信智能卡的所有功能模块外，还包含了与购电功能相关的3个应用短消息处理模块的应用、手机购电应用模块的应用、购电卡模块的应用，需要特别说明的是，这里仅以短消息为例进行说明，以其他方式如WAP、GPRS等其他方式时，则进行对应调整。下面分别说明如下1)、短消息处理模块应用；SIM卡原有功能模块，用于短信接收及发送。
2)、手机购电应用模块应用用于处理手机购电的专用模块。短消息处理模块收到手机购电的数据短信后，根据手机购电的短信头解析出此条短信是手机购电的短信，将此条短信交给手机购电应用模块处理，手机购电应用模块将银行传回来的购电文件写入购电卡模块的指定文件目录。
购电应用和手机购电平台之间可以通过特定的报文格式来判断当前数据短信是哪种操作，并进行相应的处理。以下是购电数据短信的报文结构实例
实施中，当电信智能卡或手机购电平台收到数据短信，根据报文头里的“SJGC”标识就可以识别本条数据短信为手机购电操作。
3)、购电卡模块应用用户购电卡的原有功能模块。下面对用户购电卡进行说明。
用户卡是指用户用来完成购电以及向电卡表中追加购电量的电卡。图8为购电用户卡的文件结构示意图，购电用户卡的文件结构示例如图所示。
在购电卡文件系统中定义如下
图中所示，DF01对应图的DF，密钥都存放在DKF文件里，EF1是购电应用，EF2是电卡表返写应用。
在密钥系统KEY文件中定义如下
实施中，所有密钥长度都是8个字节；电表外部认证密钥、购电外部认证、内部认证密钥是分散密钥，分散因子卡序列号，电量外部认证密钥不分散；内部认证用来验证用户卡与ESAM的统一性，表要使用此密钥；电表外部认证密钥控制EF2的写权限，同时控制购电外部认证的使用权限；购电外部认证用来控制EF1和EF2的写权限；电量外部认证用来控制ESAM模块剩余电量钱包文件的写权限；EF1和EF2文件是明文写入。
结合上述电信智能卡在安全方面的特性，以下是通过短消息的方式进行购电的具体实施方式
，本实施例中特别提供了在购电过程中对交易安全性方面的具体实施方式
。
在短信接入系统与移动短信网关连接后，短信接入系统可以开始接收用户以短信方式提交的购电交易请求，并通过短信方式将最终的购电交易结果发送到用户的手机。
现实中，在购电交易中具体涉及到的交易/支付系统是整个购电交易平台的核心，并将购电交易请求提交给相应的单元处理，在对请求进行处理后，再向银行网关发送相应请求，并等待银行的回应。在接到银行回应后将相关信息发给短信接入系统，由短信接入系统通过移动网关以短信方式将交易结果信息返回用户。
由于涉及交易，实施中可以对交易过程中的安全性按如下方式实施，认证与安全系统可以负责确定交易各方的身份，在交易中对数据加密和签名等。可以使用对称密钥及PKI(Public Key Infrastructure，公开密钥基础架构)体系来保证交易安全性；购电交易平台与银行网关之间通过专线相连，并对数据用对称密钥加密。
短信接入系统与交易/支付系统之间可以采用HTTP/HTTPS(HyperTextTransfer Protocol/Secure Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议/安全超文本传输协议)协议通信。
具体的，短信接入系统接收到终端用户的交易请求后，通过HTTP/HTTPS协议将请求转发给交易/支付系统，短信接入系统只提供接入的通道，不负责交易数据的解包和打包；但当一个交易请求是由网络通信层的多个数据包单元构成时(典型情况是一个交易请求被分解为多个短消息传送)，短信接入系统负责将这些数据包单元重组。通过以上机制便可以保障购电交易中的安全性。
由上述实施例可以看出，购电充值可以在现有的智能卡表购电系统上进行改造，就可以支持无线购电。由于目前大多数城市都使用智能卡表系统，用户只需先到银行网点使用购电卡购买电字，利用本发明实施例的方式通过现有的无线网络通信系统购电后，回家便可插入到电表，将电字充入到电表，就可以使用购买的电量，这种方式不但减轻了供电局的工作，也不再需要投入新的成本建设，解决了用户要花费时间去银行购电，造成很多不便的问题。
也就是，只需在智能卡表购电系统中，通过银行网点购买电量，在供电局和银行的功能都已经实现的情况下。通过无线购电，只需要将购电卡应用写入到手机电信智能卡中，并建立无线购电平台就可以了。
有上述实施可以看出，由于购电卡中包含了购电应用，购电应用是由供电局写入到购电卡中的。手机SIM卡是智能卡供应商提供给移动和联通，具有无线通讯功能。在无线购电系统中，移动和联通在拿到手机SIM卡后，由供电局或自己向手机SIM卡中写入购电应用和无线购电菜单就将购电卡和手机SIM的功能整合在一起了，然后销售无线购电手机SIM卡，用户使用新的手机购电SIM卡就可以使用无线通道购电。
在增加无线购电平台方面，通过利用无线通信网络的购电平台，做为无线通信的接收、下发平台。无线购电平台接收无线购电请求，并通过Internet和银行购电服务器进行通信，银行购电服务器将购电请求发送给供电局供电服务器，供电局根据购电用户信息、购电电量、购电价格等信息生成购电文件返回给银行购电服务器，银行购电服务器根据购买电量扣除当前用户银行帐户上相应的金额，然后把购电文件返回给无线购电平台，无线购电平台通过无线通道，将购电文件返回给用户手机，手机电信智能卡收到购电文件后，将购电文件写入购电应用。图9为电信智能卡给电表充电使用方法示意图，如图所示，将手机电信智能卡从手机中取出，装入卡套，插入电表，电信智能卡中购电应用将购电文件写入电表，充入电量，完成购电。在使用射频电表的系统中，购电后不必将手机电信智能卡取出，只要将手机放在在射频电表前就可以完成充入电量的操作。
电信智能卡外观和普通手机SIM卡完全一样，只是里面包含了手机购电应用模块和购电卡模块，以处理购电短信并向电表内充入电量。
实施中还可以选用SIMpass，它是双界面智能卡技术向手机领域渗透的产品，是一种新的手机电信智能卡。SIMpass既具有普通电信智能卡一样的电信应用功能，又能够通过附于其上的天线与读卡器进行近距离无线通信，使用SIMpass可以直接向非接触电表内写入电量，不用再将电信智能卡从手机里取出，相应的，实施中可以选用非接触式电表，其功能和普通卡表一样，只是充值时不用将卡插入卡槽内，只要贴在电表表面即可将电量写入电表，完成充值过程。
实施中，选取电信智能卡时，首先由移动完成电信智能卡的初始化及移动购电应用程序，然后由供电局在电信智能里写入购电卡模块及各个购电密钥，最后由移动出售具有手机购电功能的电信智能卡，用户购买后到银行开通即可使用。
由上述实施可知，本发明实施例解决了不增加成本拖入的情况下，使得用户不在需要到银行柜台办理缴费充值的问题，用户免除了坐车排队的烦恼就可以随时随地进行各种缴费充值，为用户节省了时间、金钱和精力。本发明实施例通过将购电卡和手机SIM卡合二为一，应用可以使用手机SIM卡的无线通道为用户提供快速便捷的缴费充值操作。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种用电信智能卡储值的方法，其特征在于，包括如下步骤接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；从所述接收数据中识别出储值文件；将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤发送返回储值文件的请求消息；根据所述请求消息经无线通信网络返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略返回含有储值文件的数据。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发送返回储值文件的请求消息，包括如下步骤提供供用户定制所述返回储值文件的请求消息的菜单选项；根据用户输入信息通过所述菜单单元定制所述返回储值文件的请求消息；发送定制的所述返回储值文件的请求消息。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述返回储值文件的请求消息，是短消息形式的请求消息。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述含有储值文件的数据是短消息信息数据。
6.一种电信智能卡，其特征在于，包括接收模块、识别模块、存储模块，其中接收模块，用于接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；识别模块，用于从所述接收数据中识别出储值文件；存储模块，用于将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。
7.如权利要求6所述的电信智能卡，其特征在于，进一步包括请求模块，用于发送返回储值文件的请求消息。
8.如权利要求7所述的电信智能卡，其特征在于，所述请求模块包括菜单单元、输入单元、发送单元，其中菜单单元，用于提供供用户定制所述返回储值文件的请求消息的菜单选项；输入单元，用于供用户输入信息通过所述菜单单元定制所述返回储值文件的请求消息；发送单元，用于发送定制的所述返回储值文件的请求消息。
9.一种用如权利要求6所述电信智能卡充值的系统，其特征在于，包括请求模块、缴费系统，其中请求模块，请求模块与缴费系统通过无线通信网络相连，用于通过无线通信网络发送返回储值文件的请求消息；缴费系统，用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据。
10.一种缴费系统，其特征在于，包括返回模块，用于在接收到返回储值文件的请求消息后，经无线通信网络向电信智能卡返回含有储值文件的数据，或，根据定制策略经无线通信网络向电信智能卡发送含有储值文件的数据。
全文摘要
本发明公开了一种电信智能卡、及用电信智能卡储值的方法、以及用电信智能卡充值的系统、缴费系统，包括接收经无线通信网络传输至的含有储值文件的数据；所述储值文件中包括需储数值数据信息；从所述接收数据中识别出储值文件；将储值文件存储至电信智能卡的数据存储器的储值卡，所述储值卡用于供读卡器获取需储数值数据信息。使用本发明可以在现有硬件环境上为用户提供快捷方便的充值方式。
文档编号H04W4/24GK101076169SQ20071011818
公开日2007年11月21日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日
发明者彭淼, 雷年胜, 计进波 申请人:北京握奇数据系统有限公司