一种近场通信移动终端的外接装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种近场通信移动终端的外接装置，涉及无线通信领域，用以解决NFC技术与其他技术相互融合的问题。本实用新型的外接装置应用于NFC移动终端，包括：相互连接的ETC天线和ETC通信模块，相互连接的二义性天线和二义性模块，与所述ETC通信模块和二义性模块分别连接的控制芯片，以及与所述控制芯片和NFC移动终端分别连接的接口模块。本实用新型的近场通信移动终端的外接装置将NFC技术与ETC通信技术和二义性通信技术融合在一起，并且节约了成本，提高了装置的使用寿命。
【专利说明】一种近场通信移动终端的外接装置
【【技术领域】】
[0001]本实用新型涉及无线通信领域，尤其是一种近场通信移动终端的外接装置。
【【背景技术】】
[0002]近场通信(NFC,Near Field Communicat1n)具有成本低廉、方便易用和更富直观性等特点，这让它在某些领域显得更具潜力一NFC通过一个芯片、一根天线和一些软件的组合，能够实现在几厘米范围内的通信。NFC作为一种新兴的技术，正被逐渐应用于移动终端中，例如:具有NFC功能的手机。随着NFC移动终端的普及和推广，NFC技术与其他技术的相互融合是一个值得研究的课题。
【
【发明内容】
】
[0003]本实用新型提供了一种近场通信移动终端的外接装置，用以解决NFC技术与其他技术相互融合的问题。
[0004]本实用新型的一种近场通信移动终端的外接装置，应用于NFC移动终端，所述的外接装置包括:相互连接的ETC天线和ETC通信模块，相互连接的二义性天线和二义性模块，与所述ETC通信模块和二义性模块分别连接的控制芯片，以及与所述控制芯片和NFC移动终端分别连接的接口模块；所述ETC天线接收外部发来的起点射频信号和终点射频信号并传递给ETC通信模块，所述ETC通信模块将所述的起点射频信号和终点射频信号分别进行处理后传递给控制芯片，所述控制芯片根据收到的信号中记录的起点信息和终点信息计算应扣金额，以及传递给NFC移动终端，所述NFC移动终端完成扣费、记账；或者，所述二义性天线接收外部发来的起点射频信号、终点射频信号和具体路径射频信号并传递给二义性模块，所述二义性模块将所述的起点射频信号、终点射频信号和具体路径射频信号分别进行处理后传递给控制芯片，所述控制芯片根据收到的信号中记录的起点信息、终点信息和具体路径信息计算应扣金额，以及传递给NFC移动终端，所述NFC移动终端完成扣费、记账。
[0005]其中，所述NFC移动终端，包括:NFC模块、数据接口和电源；上述的接口模块与NFC移动终端相连，具体是所述接口模块与NFC移动终端的数据接口相匹配，并插接相连；上述的应扣金额传递给NFC移动终端中的NFC模块，由NFC模块完成扣费、记账；所述NFC移动终端的电源通过所述数据接口与接口模块插接后形成的通路，为所述近场通信移动终端的外接装置供电。
[0006]其中，所述近场通信移动终端的外接装置的形状是与所述NFC移动终端相匹配的外壳，包括:柔性PCB板和介质外壳；其中柔性PCB板的上下两面设有铺铜区域，所述ETC天线、ETC通信模块、二义性天线、二义性模块、控制芯片和接口模块通过所述铺铜区域的印制铜线连接；所述柔性PCB板被压制在所述介质外壳中间。
[0007]其中，将所述柔性PCB板的铺铜区域蚀刻为所述的ETC天线或/和二义性天线。
[0008]本实用新型的近场通信移动终端的外接装置将NFC技术与ETC通信技术和二义性通信技术融合在一起，并且节约了成本，提高了装置的使用寿命。【【专利附图】
【附图说明】】
[0009]图1是现有RFID系统的结构示意图；
[0010]图2是现有ETC车载单元的结构示意图；
[0011]图3是现有二义性车载单元的结构示意图；
[0012]图4是本实用新型实施例1的装置的结构示意图；
[0013]图5是本实用新型实施例2的装置的结构示意图；
[0014]图6是本实用新型实施例3的装置在工业设计中的结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0015]经发明人研究发现，目前的无线射频识别(RFID, Rad1 FrequencyIDentificat1n)行业发展非常快，在交通、物流、监控的多个领域都开始有广泛的应用。参见图1所示，RFID系统由阅读器001、阅读器天线002和标签003组成。阅读器001发射信号给标签003，标签003再反射信号给阅读器天线002，形成一个完整的通信链路。目前的高速公路ETC (Electronic Toll Collect1n，电子不停车收费系统)也属于RFID应用行业。该项目的工作频段是5.79GHz 一 5.84GHz。在高速公路收费站处架设RSU阅读器，在每辆汽车上都放置有源车载单元，在车载单元上有关于用户个人信息的卡片，通过阅读器与有源车载单元间的通信可以对车载单元进行扣费，不需要汽车再停下来在收费口进行交费，这样大大提高了收费站的效率，为用户的带来了很多好处。目前的ETC车载单元都是一个小盒体的装置，参见图2所示，内部有ETC模块011、控制单元012、电池013、显示屏014、喇叭015、IC卡模块016等。ETC车载单元采用电池013供电，使用寿命受限。费用信息主要是记录在IC卡模块016上，用户定期需要去对IC卡充值。整个装置的成本比较高，而且使用的途径上也不很方便。
[0016]高速公路二义性路径识别系统也属于RFID应用行业。该项目的工作频段是433MHz。在高速公路龙门架上架设RSU阅读器，在每辆汽车上都放置有源车载单元，在车载单元上有关于用户个人信息的卡片，通过阅读器与有源车载单元间的通信可以对车辆的路径进行监控管理，并且在收费口进行交费，这样大大提高了收费站的效率，为用户的带来了很多好处。目前的二义性车载单元都是一个小盒体的装置，参见图3所示，内部有射频模块021、控制单元022、电池023、高频模块024等。二义性车载单元采用电池023供电，使用寿命受限。费用信息主要是记录在高频模块024上，用户在收费站处需要对该装置进行处理。整个装置的成本比较高，使用寿命也有限，而且使用的途径上也不很方便。
[0017]进而发明人考虑到可以提供一种近场通信移动终端的外接装置，它具有ETC通信功能和二义性通信功能，将该外接装置与NFC移动终端融合，实现NFC移动终端部分功能的共用，也即，将ETC通信功能和二义性通信功能附加到NFC移动终端上，从而节约成本，提高装置整体的使用寿命。以下通过实施例进行详细说明。
[0018]实施例1、参见图4所示，本实施例的外接装置与NFC移动终端搭配使用，具体包括:相互连接的ETC天线101和ETC通信模块102，相互连接的二义性天线103和二义性模块104，与ETC通信模块102和二义性模块104分别连接的控制芯片105，以及与控制芯片105和NFC移动终端分别连接的接口模块106。
[0019]举例来说，如果使用ETC通信功能，则当使用所述外接装置的用户驶入高速公路时，将该外接装置和NFC移动终端一并交给入口收费站人员，入口收费站人员通过ETC发卡器向ETC天线101发出起点射频信号，其中包含入口信息；ETC天线101将起点射频信号传递给ETC通信模块102 ；ETC通信模块102完成起点射频端信号的处理，然后将处理后的信号传递给控制芯片105 ;控制芯片105记录起点信息，高速公路上的不同收费站下发各自的信息，当然也可通过前述过程记录车辆的路径轨迹；当使用所述外接装置的用户离开高速公路时，将该外接装置和NFC移动终端一并交给出口收费站人员，出口收费站人员通过ETC发卡器向ETC天线101发出终点射频信号，其中包含出口信息；ETC天线101将终点射频信号传递给ETC通信模块102 ；ETC通信模块102完成终点射频端信号的处理，然后将处理后的信号传递给控制芯片105 ;控制芯片105记录终点信息；控制芯片105根据记录的起点信息和终点信息，采用相关交易流程计算应扣金额，以及通过接口模块106传递给NFC移动终端；NFC移动终端完成扣费、记账操作。
[0020]再举例来说，如果使用二义性通信功能，则当使用所述外接装置的用户驶入高速公路时，将该外接装置和NFC移动终端一并交给入口收费站人员，入口收费站人员通过二义性发卡器向二义性天线103发出起点射频信号，其中包含入口信息；二义性天线103将起点射频信号传递给二义性模块104 ;二义性模块104将起点射频信号转化为起点基带信号，完成对应的射频端信号处理，然后将处理后的起点基带信号传递给控制芯片105 ;控制芯片105记录起点信息；当使用所述外接装置的用户离开高速公路时，将该外接装置和NFC移动终端一并交给出口收费站人员，出口收费站人员通过二义性发卡器向二义性天线103发出终点射频信号，其中包含出口信息；二义性天线103将终点射频信号传递给二义性模块104 ;二义性模块104将终点射频信号转化为终点基带信号，完成终点射频端信号的处理，然后将处理后的终点基带信号传递给控制芯片105 ;控制芯片105记录终点信息；高速公路上的不同收费站可以下发各自的信息，由二义性天线103通过二义性模块104将具体路径基带信号传递给控制芯片105，用于记录车辆的路径轨迹，即具体路径信息，具体的信号传送和转化方式与前述相同，不再赘述；控制芯片105根据记录的起点信息、终点信息和具体路径信息，采用相关交易流程计算应扣金额，以及通过接口模块106传递给NFC移动终端；NFC移动终端完成扣费、记账操作。
[0021]本实施例中的近场通信移动终端的外接装置不需要原有的ETC车载单元的IC卡模块016或原有二义性车载单元的高频模块024，所述外接装置的记账、扣费功能与NFC移动终端共用，可见与原有车载单元相比，其成本较低。并且NFC移动终端也具备了 ETC通信功能和二义性通信功能，实现了 NFC技术与ETC通信技术和二义性通信技术的融合。
[0022]实施例2、参见图5所示，本实施例的外接装置与NFC移动终端搭配使用，具体包括:相互连接的ETC天线201和ETC通信模块202，相互连接的二义性天线203和二义性模块204，与ETC通信模块202和二义性模块204分别连接的控制芯片205，以及与控制芯片205和NFC移动终端分别连接的接口模块206。其信号传递关系和具体应用过程与实施例1中相同，不再赘述。
[0023]更为具体的，现有的NFC移动终端，包括:NFC模块207、数据接口 208和电源209。接口模块206与NFC移动终端的数据接口 208相匹配，例如micro USB接口，并插接相连。上述应扣金额信息通过插接相连的接口模块206和数据接口 208传递到NFC移动终端中的NFC模块207，由NFC模块207兼顾完成ETC功能的扣费、记账。NFC移动终端的电源209通过数据接口 208与接口模块206插接后形成的通路，为本实施例的外接装置供电，即本实施例的外接装置无需单独的电源，与移动终端共用电池电源。
[0024]另外，可通过在NFC移动终端上下载对应的APP软件包，完成NFC移动终端内置系统针对ETC通信模块202、二义性模块204和NFC模块207的接口协议的设定。NFC模块207可通过NFC移动终端的显示屏及听筒将扣费、记账等信息呈现给用户。具体的，当搭配本实施例外接装置的NFC移动终端进行了 ETC通信交易或二义性交易后，相关的费用信息可以由NFC移动终端显示屏来显示，并且由NFC移动终端提供相关的声音提示信息，也可以通过软件客户端对NFC账户进行查询和管理。
[0025]可见，本实施例的近场通信移动终端的外接装置具备实施例1的有益效果，并且无需单独的电源供电，进而成本更加低廉。不需要对原有NFC移动终端内部作任何硬件调整，只需要安装对应的软件包，对原有NFC移动终端的改动较小，成本非常低，便于NFC应用、ETC应用和二义性应用的推广、普及和融合，便于各个省市之间的交通管理的整合和对接。
[0026]实施例3、本实施例的外接装置与NFC移动终端搭配使用，在工业设计中，参见图6所示，本实施例的外接装置的形状是与NFC移动终端相匹配的外壳，具体包括柔性PCB板307和介质外壳308。柔性PCB板307主要是PVC、PI等绝缘材料，大小根据实际应用场景而定，厚度为0.1?1.0_，这里柔性PCB的加工工艺可以包括三种，分为蚀刻工艺、沉积工艺和印刷天线工艺。本实施例中采用蚀刻工艺，用丝印机将防腐蚀油墨按照需要铺铜的形状印到覆铜箔或覆铝箔上，再用蚀刻设备把其余部分金属溶掉，剩下的部分即为铺铜区域309。该柔性PCB板307的上下两面都会有铺铜区域309，可以在上面焊接ETC天线301、ETC通信模块302、二义性天线303、二义性模块304、控制芯片305和接口模块306，通过其间的印制铜线连接；更为优选的，可以直接利用铺铜区域309制作ETC天线301或/和二义性天线303，达到有效辐射的目的。在柔性PCB板307的外围是介质外壳308，介质外壳308可以采用ABS、PVC等材料，通过压制的方式将柔性PCB板307压制在介质外壳308中间，使其形成一个完整的整体。
[0027]可见，本实施例的近场通信移动终端的外接装置以保护外壳的形式呈现，便于与NFC移动终端卡接在一起携带。
[0028]综上所述，本实用新型外接装置的优点在于:采用了一个外壳装置使得原有的NFC移动终端具有了 ETC通信功能和二义性通信的功能，并且不需要对原有NFC移动终端内部作任何硬件调整，只需要安装对应的软件包。该装置对原有设备改动最小，成本非常低，非常便于ETC应用和二义性应用的推广普及。
[0029]对原有的ETC车载单元和二义性车载单元进行了简化，装置上不再需要电池、显示屏、喇叭等相关模块，缩减了 ETC车载单元的尺寸和成本，而且使用寿命也得以提高。
[0030]通过NFC模块替代了原有车载单元的高频模块/IC卡，用户的账户信息由NFC模块来记录，这样用户信息和NFC模块绑定起来，便于用户操作，并且该NFC模块还能进行其他的NFC业务操作，便于NFC业务、ETC业务和二义性业务的推广。
[0031]通过接口模块与各种类型的NFC移动终端的数据接口相连接，有效地解决了工作时的供电问题，而且还能通过该接口与NFC移动终端进行通信，在NFC移动终端的屏幕上对相关扣费/[目息进行显不和声首提不，并进行相关的账户管理功能。
[0032]本实用新型外接装置同时具有了 ETC通信和二义性通信的功能，这样方便了这两种应用的推广和二种业务的融合。便于各个省市之间的交通管理的整合和对接。
[0033]这里本实用新型的描述和应用都只是说明性和示意性的，并非是想要将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是完全可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说，实施例的替换和等效的各种部件均是公知的。本领域技术人员还应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现，以及在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【权利要求】
1.一种近场通信移动终端的外接装置，应用于NFC移动终端，其特征在于，所述的外接装置包括:相互连接的ETC天线和ETC通信模块，相互连接的二义性天线和二义性模块，与所述ETC通信模块和二义性模块分别连接的控制芯片，以及与所述控制芯片和NFC移动终端分别连接的接口模块； 所述ETC天线接收外部发来的起点射频信号和终点射频信号并传递给ETC通信模块，所述ETC通信模块将所述的起点射频信号和终点射频信号分别进行处理后传递给控制芯片，所述控制芯片根据收到的信号中记录的起点信息和终点信息计算应扣金额，以及传递给NFC移动终端，所述NFC移动终端完成扣费、记账；或者，所述二义性天线接收外部发来的起点射频信号、终点射频信号和具体路径射频信号并传递给二义性模块，所述二义性模块将所述的起点射频信号、终点射频信号和具体路径射频信号分别进行处理后传递给控制芯片，所述控制芯片根据收到的信号中记录的起点信息、终点信息和具体路径信息计算应扣金额，以及传递给NFC移动终端，所述NFC移动终端完成扣费、记账。
2.如权利要求1所述的近场通信移动终端的外接装置，其特征在于，所述NFC移动终端，包括:NFC模块、数据接口和电源； 上述的接口模块与NFC移动终端相连，具体是所述接口模块与NFC移动终端的数据接口相匹配，并插接相连； 上述的应扣金额传递给NFC移动终端中的NFC模块，由NFC模块完成扣费、记账； 所述NFC移动终端的电源通过所述数据接口与接口模块插接后形成的通路，为所述近场通信移动终端的外接装置供电。
3.如权利要求1所述的近场通信移动终端的外接装置，其特征在于，所述近场通信移动终端的外接装置的形状是与所述NFC移动终端相匹配的外壳，包括:柔性PCB板和介质外壳；其中柔性PCB板的上下两面设有铺铜区域，所述ETC天线、ETC通信模块、二义性天线、二义性模块、控制芯片和接口模块通过所述铺铜区域的印制铜线连接；所述柔性PCB板被压制在所述介质外壳中间。
4.如权利要求3所述的近场通信移动终端的外接装置，其特征在于，将所述柔性PCB板的铺铜区域蚀刻为所述的ETC天线或/和二义性天线。
【文档编号】H04M1/02GK204131521SQ201420107341
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】陈业军 申请人:陈业军