专利名称：一种射频移动通信卡及其数据处理方法
技术领域：
本发明属于智能卡技术领域，尤其涉及一种射频移动通信卡及其数据处理方法。
背景技术：
在我们的日常生活中，已经越来越多的使用到各种卡，如银行储蓄卡，信用卡，还
有各种用于小额支付的IC卡，如公交卡，还有考勤卡、门禁卡、电话卡等。 移动电话，如手机，已经成为人们日常外出必须携带的物品，移动电话中都有一张
射频移动通信卡，包括SIM卡、UIM卡、PIM卡等，是应用于移动通信设备中的用户识别卡，内
部存储着与用户有关的个人信息和网络信息，事实上射频移动通信卡就代表用户，是国际
移动用户身份识别模块，内带微处理芯片。 目前，移动电话已成为人们外出必带的工具，如果能让我们的移动电话，如手机， 既具有基本的通信功能，又具有我们日常生活中用到的各种卡的功能，这将给我们的生活 带来极大的便利。 目前，现有技术提供的让移动电话，如手机兼作各种非接触式智能卡应用工具，主 要是结合NFC技术实现一种是NFC手机，还有一种是结合NFC技术的双界面SIM卡。
然而，采用NFC手机作为非接触式智能卡应用工具需要用户更换具有NFC功能的 手机，增大了用户换手机的成本；采用结合NFC技术的双界面SIM卡技术，则既需要更换 SIM卡，而且还需要对现有手机进行改造，使其支持NFC功能，这给用户带来一些不必要的 麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种射频移动通信卡，旨在解决现有技术提供的让移动电 话实现各种非接触式应用成本高的问题。 本发明是这样实现的，一种射频移动通信卡，包括移动通信卡，所述射频移动通信 卡还包括 柔性印刷电路板，以及安装在所述柔性印刷电路板上的MCU、存储模块、卡座触片、
卡触片和2. 4GHz RF通讯模块； 所述卡座触片与移动电话的卡座相匹配； 所述卡触片与所述移动通信卡的接口相匹配并与所述移动通信卡的接口电气连 接； 所述MCU，通过所述柔性电路板上的印刷电路分别与所述卡座触片和所述卡触片 电气连接，用于控制所述移动通信卡实现基本的用户识别功能； 所述2. 4GHz RF通讯模块，用于在所述MCU的控制下与外部非接触式读卡设备进 行无线通信； 所述存储模块，用于存储数据； 所述2. 4GHz RF通讯模块和所述存储模块通过所述柔性电路板上的印刷电路分别
3与所述MCU电气连接； 所述MCU还用于读取所述存储模块中存储的数据或者写入数据至所述存储模块 中。 本发明的另一目的在于提供一种如上所述的射频移动通信卡进行数据处理的方 法，所述方法包括下述步骤 射频移动通信卡的MCU接收从移动电话发出的操作命令；
所述MCU判断所述操作命令是否是移动通信卡操作命令； 若所述操作命令是移动通信卡操作命令，则所述MCU将所述操作命令转交给所述 移动通信卡，所述移动通信卡根据所述操作命令完成相应操作； 若所述操作是除移动通信卡操作命令以外的操作命令，则所述MCU根据所述操作 命令完成相应操作； 在本发明中，通过将现有移动通信卡结合柔性印刷电路板以及MCU、存储模块、 2. 4GHz RF通讯模块使用，组成一种新的射频移动通信卡，该射频移动通信卡不仅具有普通 移动通信卡的功能，又可以结合移动电话，如手机使用，为用户提供一个可替代钱包、钥匙 和身份证的全方位服务平台，实现简单、成本低，并且节约了用户购买各种卡的成本，减少 了用户同时携带各种卡的麻烦，极大的方便了用户。
图1是本发明实施例提供的射频移动通信卡的结构示意图；
图2是本发明物理连接结构示意图； 图3是本发明提供的射频移动通信卡进行数据处理的方法的流程框图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不 用于限定本发明。 在本发明实施例中，通过将现有移动通信卡结合柔性印刷电路板以及MCU、存储模 块、2.4GHz RF通讯模块使用，组成一种新的射频移动通信卡，该射频移动通信卡不仅具有 普通移动通信卡的功能，又可以结合移动电话，如手机使用，为用户提供一个可替代钱包、 钥匙和身份证的全方位服务平台，实现简单、成本低，并且节约了用户购买各种卡的成本， 减少了用户同时携带各种卡的麻烦，极大的方便了用户。 图1为本发明实施例提供的射频移动通信卡的结构，为了便于说明，仅示出了本 发明实施例相关的部分。该射频移动通信卡包括MCU ll，分别与MCUll电气连接的存储模 块12和2. 4GHz RF通讯模块13、移动通信卡14，还包括与移动通信卡接口相匹配的卡触 片15、与移动电话的卡座相匹配的卡座触片16。 图2是本发明物理连接结构示意图，其中，射频移动通信卡的各个部件均安装在 柔性印刷电路板21上，该柔性印刷电路板21是双面印刷电路板，其中，该柔性印刷电路板 21 —面的一端安装有卡触片15，与移动通信卡14的接口位置相对应，另一端安装有电路 22，该电路22含有MCU 11、存储模块12、2. 4GHzRF通讯模块13，在该柔性印刷电路板21的另一面安装有与移动电话的卡座相匹配的卡座触片16。 MCU 11通过柔性印刷电路板21上的印刷电路与该卡触片15电气连接，从而实现 与移动通信卡14的交互；安装在柔性印刷电路板21的另一表面的与移动电话的卡座相匹 配的卡座触片16，与卡触片15对应，并与移动电话的卡座相接触的位置对应，MCU 11可通 过柔性印刷电路板21上的印刷电路与安装在柔性印刷电路板21另一面的与移动电话的卡 座相匹配的卡座触片16电气连接，从而实现与移动电话的交互。 安装在柔性印刷电路板21另一面的与移动电话的卡座相匹配的卡座触片16与移 动电话上的卡座电气连接之后，射频移动通信卡可以从移动电话中获得工作所需的电力。
在本实施例中，柔性印刷电路板21平面轮廓与普通的射频移动通信卡一样，卡触 片15和卡座触片16符合IS07816标准。存储模块12可以是一个独立的模块，也可以包含 在MCU ll中，和MCU 11作为一个整体部件使用，所述的存储模块12包括程序存储器和数 据存储器，程序存储器用于存储实现各种应用所需的信息；数据存储器可以用于存储其它 大容量的信息。 2. 4GHz RF通讯模块13工作在2. 4GHz频段，包括2. 4GHz RF芯片131禾P 2. 4GHz RF天线132 ;所述的2. 4GHz RF天线132和所述的2. 4GHz RF芯片131电气连接；所述的 2. 4GHz RF芯片用于处理射频协议；所述的2. 4GHz RF天线132用于建立和外部工作在 2. 4GHz频段的非接触式读卡设备之间的通讯连接。 MCU 11、存储模块12、2. 4GHz RF通讯模块13、卡触片15、卡座触片16均通过柔性 印刷电路板21上的印刷电路作正确的电气连接。 在本实施例中，移动通信卡14可以是SM卡、UIM卡、PIM卡，将现有的移动通信 卡切去非电路结构部分后，即得到移动通信卡14，将其放置在安装了 MCU 11、存储模块12、 2. 4GHz通讯模块13的柔性印刷电路板21的同一表面，并保证整个射频移动通信卡插入移 动电话的卡座上，并且安装在柔性印刷电路板21的另一表面的卡座触片16能与移动电话 的卡座相匹配，同时保证卡触片15与移动通信卡14的接口之间、安装在柔性印刷电路板21 的另一表面的卡座触片16与移动电话的卡座接触点之间有良好的物理接触。
射频移动通信卡通过移动电话的卡座获得工作所需电力后，MCU ll可以和移动电 话、移动通信卡14、2. 4GHz通讯模块13互相通信，2. 4GHz通讯模块13还可以与外部非接触 读卡设备建立无线连接。 其中，MCU ll可以侦测射频移动通信卡的时钟线和数据线，从而侦听到移动电话 对射频移动通信卡的各种操作命令，同时MCU 11可以自定义命令，并通过分析移动电话发 出的命令是操作移动通信卡14的命令还是自定义命令，从而实现对射频移动通信卡中的 各个模块的控制。 图3是本发明实施例提供的射频移动通信卡进行数据处理的方法，详述如下 在步骤301中，射频移动通信卡的MCU接收从移动电话发出的操作命令； 在步骤302中，所述MCU判断操作命令是否是移动通信卡操作命令； 在步骤303中，若所述操作命令是移动通信卡操作命令，则所述MCU将此操作命令
转交给所述移动通信卡，所述移动通信卡根据所述操作命令完成相应操作； 在步骤304中，若所述操作命令为除移动通信卡操作命令以外的操作命令，则所
述MCU根据所述操作命令完成相应操作。
在本发明实施例中，射频移动通信卡能与移动电话通信，通过移动电话的用户识 别应用发展工具(SIM TOOL KIT, STK)来控制和使用移动电话的屏幕、键盘及其他各种资 源，因此使用射频移动通信卡过程中的信息显示和鉴权操作均在持卡人自己的移动电话 上。 在本发明实施例中，射频移动通信卡内置的STK菜单会替换掉移动通信卡中的 STK菜单，并且会把移动通信卡中的STK菜单添加到新STK菜单的尾部。下面详细描述射频 移动通信卡的工作过程 (1)移动电话给射频移动通信卡发送命令； (2)射频移动通信卡的MCU接收到该命令后，判断此命令是操作移动通信卡的命 令还是STK菜单命令； (3)如果该命令是操作移动通信卡的命令，则由MCU把该命令发给移动通信卡处 理，身份识别成功后，即可通过MCU与移动电话通信； (4)如果该命令是STK菜单命令，则由射频移动通信卡自己产生STK菜单，由MCU 处理此命令，直接解析该命令，从存储模块中读取数据，通过2. 4GHz通讯模块发射给外部 非接触式读卡设备或者将通过2. 4GHz通讯模块接收到的数据写入至存储模块中，实现与 外部非接触式读卡设备进行无线通信，实现非接触应用，并且处理完成后返回一个命令给 移动电话。 在本发明实施例中，射频移动通信卡支持主动触发和自动感应两种工作模式(1) 处于主动触发模式时，需要结合移动电话，如手机使用，此时手机可以相当于POS机等非接 触式读卡设备；(2)处于自动感应模式时，即使移动电话关机，该射频移动通信卡也可以作 为非接触式卡使用，与外部非接触式读卡设备进行无线通信。 在本发明实施例中，通过将现有移动通信卡结合柔性印刷电路板以及MCU、存储模 块、2.4GHz RF通讯模块使用，组成一种新的射频移动通信卡，该射频移动通信卡不仅具有 普通移动通信卡的功能，又可以结合移动电话，如手机使用，为用户提供一个可替代钱包、 钥匙和身份证的全方位服务平台，实现简单、成本低，并且节约了用户购买各种卡的成本， 减少了用户同时携带各种卡的麻烦，极大的方便了用户。而且，本发明采用单独的移动通信 模块，应用性更广泛，通过更换不同的SIM/UIM/PIM卡就可以适应不同的GSM/CDMA/WCDMA/ raS/TD-CDMA等无线通讯电话系统，便于规模化生产；2. 4GHz是一个全球开放的ISM频段， 免许可证使用，可以在全球无线市场畅通使用，这也扩大了本发明的适用范围；本发明的实 现不需对现有手机进行改造，极大地降低了生产成本。 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种射频移动通信卡，包括移动通信卡，其特征在于，所述射频移动通信卡还包括柔性印刷电路板，以及安装在所述柔性印刷电路板上的MCU、存储模块、卡座触片、卡触片和2.4GHz RF通讯模块；所述卡座触片与移动电话的卡座相匹配；所述卡触片与所述移动通信卡的接口相匹配并与所述移动通信卡的接口电气连接；所述MCU，通过所述柔性电路板上的印刷电路分别与所述卡座触片和所述卡触片电气连接，用于控制所述移动通信卡实现基本的用户识别功能；所述2.4GHz RF通讯模块，用于在所述MCU的控制下与外部非接触式读卡设备进行无线通信；所述存储模块，用于存储数据；所述2.4GHz RF通讯模块和所述存储模块通过所述柔性电路板上的印刷电路分别与所述MCU电气连接；所述MCU还用于读取所述存储模块中存储的数据或者写入数据至所述存储模块中。
2. 如权利要求1所述的射频移动通信卡，其特征在于，所述2. 4GHz RF通讯模块包括 通过所述柔性电路板上的印刷电路与所述MCU电气连接，用于处理射频协议的2. 4GHzRF芯片；通过所述柔性电路板上的印刷电路与所述2.4GHz RF芯片电气连接的2.4GHz RF天线。
3. 如权利要求1所述的射频移动通信卡，其特征在于，所述移动通信卡是SIM卡或者 UIM卡或者PIM卡。
4. 如权利要求1所述的射频移动通信卡，其特征在于，所述存储模块集成在所述MCU 中，与所述MCU集成于一体。
5. 如权利要求1所述的射频移动通信卡，其特征在于，所述移动通信卡、存储模块、 2. 4GHz RF通讯模块、卡触片以及MCU安装在柔性印刷电路板的同一面上，所述卡座触片安 装在柔性印刷电路板的另一面上。
6. —种如权利要求1至4任一项所述的射频移动通信卡进行数据处理的方法，其特征 在于，所述方法包括下述步骤射频移动通信卡的MCU接收从移动电话发出的操作命令； 所述MCU判断所述操作命令是否是移动通信卡操作命令；若所述操作命令是移动通信卡操作命令，则所述MCU将所述操作命令转交给所述移动 通信卡，所述移动通信卡根据所述操作命令完成相应操作；若所述操作命令是除移动通信卡操作命令以外的操作命令，则所述MCU根据所述操作 命令完成相应操作；
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述自定义命令是用户识别应用发展工具 STK菜单命令。
8. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述除移动通信卡操作命令以外的操作命 令内置于所述射频移动通信卡中。
全文摘要
本发明适用于智能卡技术领域，提供了一种射频移动通信卡及其数据处理方法，包括移动通信卡，射频移动通信卡还包括柔性印刷电路板，以及设置在所述柔性印刷电路板上的MCU、存储模块、卡座触片、卡触片和2.4GHz RF通讯模块。所述的数据处理方法包括如下步骤所述的MCU接收从移动电话发出的操作命令；所述MCU判断命令的类型，根据判断结果决定将命令交给所述MCU或是所述移动通信卡处理。本发明提供的射频移动通信卡既具有普通移动通信卡的功能，又可以结合移动电话使用提供给用户一个可替代钱包、钥匙和身份证的全方位服务平台。
文档编号H04W4/00GK101715162SQ200910108590
公开日2010年5月26日 申请日期2009年7月6日 优先权日2009年7月6日
发明者李志雄, 杨天柱 申请人:深圳市江波龙电子有限公司