專利名稱:雙界面sim卡及其射頻識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及客戶識別模塊(Subscriber Identity Model,以下簡稱SIM)卡,特 別是雙界面SIM卡以及包括該雙界面SIM卡的射頻識別系統(tǒng)。
背景技術(shù):
包括非接觸集成電路卡(Integrated Circuit Card,簡稱IC卡)在內(nèi)的射頻識 別技術(shù)(Radio Frequency Identification ,以下筒稱RFID )才支術(shù)經(jīng)過十多年的 發(fā)展,已深入現(xiàn)代生活的各個角落,被廣泛應(yīng)用于公交、門禁、小額電子支 付等領(lǐng)域。
射頻識別技術(shù)是自動識別技術(shù)的一種,射頻識別系統(tǒng)的組成一般至少包 括兩個部分電子標簽(Tag)和閱讀器(Reader)。電子標簽用于保存有約 定格式的電子數(shù)據(jù),在實際應(yīng)用中,可將電子標簽附著在待識別物體的表面; 閱讀器作為讀出裝置,可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數(shù)據(jù), 從而達到自動識別物體的目的。進一步地,還可通過計算才幾以及計算才幾網(wǎng)絡(luò) 對所讀取的電子數(shù)據(jù)進行傳輸和處理,以實現(xiàn)對物體識別信息的釆集、遠程 傳送及管理等功能。對大多數(shù)RFID系統(tǒng)而言,可采用一個固定的頻率,并有 一套標準協(xié)-漢與它相配套。
近年來,在軌道交通、物流管理、物品防偽、身份識別等需求推動下, RFID技術(shù)的不斷進步,應(yīng)用越來越普及,市場迫切需要各類RFID電子標簽 和識別設(shè)備。而與此同時,移動通信終端經(jīng)歷20多年的迅速發(fā)展,幾乎已經(jīng) 成為消費者人手必備的隨身裝置,普及率非常高,并且有在移動終端上集成 更多功能的趨勢。利用手機本身的移動通信網(wǎng)絡(luò)如GSM、 CDMA等進行支付 是現(xiàn)有的成熟技術(shù),但將手機和電子標簽有效結(jié)合起來,讓手機像公交卡這樣方便使用是目前射頻識別的發(fā)展方向,也是設(shè)備提供商和移動運營商目前 大力開拓的市場。
目前業(yè)界主要有兩套基于非接觸技術(shù)的解決方案Combi SIM卡方案和 近場通信(NFC)方案。
NFC方案是近年由Nokia、 Philips等7>司才是出有關(guān)射頻識別的一種新的 方案,基本的做法是在新設(shè)計的手機中加入用于支付的RFID模塊,RFID模 塊和手機之間用專門的通信協(xié)議進行相互通信。這種方法可以比較好地解決 利用手機進行射頻識別的問題,但缺點是用戶必須去改造現(xiàn)有的手機,甚至 購買一個全新的手機,這在現(xiàn)階段并不是所有用戶都能接受方法,而且對整 個社會而言也是4艮大的資源浪費。
Combi SIM卡方案,又稱雙界面SIM卡方案,指用Combi SIM卡替換手 機內(nèi)部SIM卡,在保留原接觸式界面的SIM卡功能基礎(chǔ)上增加非接觸IC卡 應(yīng)用界面。比較典型的做法有兩種 一、非接觸IC卡的非接觸天線印刷在塑 料薄膜上,再貼至SIM卡表面;二、非接觸IC卡的非接觸天線作為一個獨立 的部件附加在手機中,將天線引到手機的正面或反面,天線連接在SIM卡尚 未使用的接口上。但這兩種方案的缺點是天線貼到SIM卡表面或者引出到 手機正面或反面,在安裝過程中很容易造成天線斷裂、損壞,并造成用戶使 用不方便;同時,由于手機電池和電路板的屏蔽作用,雙界面SIM卡能收到 閱讀器的信號和反射給閱讀器的信號都非常微弱,如果雙界面SIM卡返回的 信號不進行功率放大且與該雙界面SIM卡相配套的閱讀器上沒有信號增強 器,雙界面SIM卡和閱讀器之間通信的質(zhì)量會非常差,閱讀器幾乎收不到雙 界面SIM卡返回的應(yīng)答。
參考圖1,圖示為由Gemplus公司推出的典型的雙界面IC卡芯片結(jié)構(gòu)圖, 接觸式部分通信標準符合ISO/正C7816標準,非4妄觸式部分通信標準符合 ISO/IEC 14443 TYPEA/TYPEB標準。該典型的雙界面IC卡芯片主要由射頻(RF , Radio Frequency )才妄口 100、中央處理器101 (CPU, Central Processing Unit)、中斷處理器102、隨機數(shù)發(fā)生器103、只讀存4渚器104( ROM )、 EEPROM
(可編程的電擦除只讀存儲器)105、外部RAM (隨機存取存儲器)106、循 環(huán)冗余校驗(CRC)模塊107、時鐘模塊108、 ISO/正C7816模塊109組成。 該雙界面IC卡芯片可與13.56MHz閱讀器進行通信。其中,RF接口 100是雙 界面IC卡芯片與閱讀器的通信接口; CPU101是雙界面IC卡的中央處理器, 用于處理手機和閱讀器的通信和交易;中斷處理器102主要用于處理各種外 設(shè)的中斷;ROM104用于存儲內(nèi)部的固件程序;EEPROM105和外部RAMI06 用于存儲雙界面IC卡的數(shù)據(jù)和中間變量等;CRC模塊107用于產(chǎn)生循環(huán)冗余 校驗碼,保證通信過程中數(shù)據(jù)的完整性;時鐘模塊108用于內(nèi)部的時鐘處理; ISO/正C7816模塊109是手機和雙界面IC卡芯片的通信接口 ,并且作為手機 向IC卡提供電源的通道。
參考圖2, RF接口 100主要由非接觸式天線201、解調(diào)電路202、數(shù)字量 化電路203和調(diào)制電路204組成。
當雙界面IC卡接收信號時,由13.56MHz閱讀器發(fā)送到雙界面IC卡的命 令信號首先通過13.56MHz的非接觸式天線201接收下來;由于閱讀器發(fā)到雙 界面IC卡的信號是100。/。 ASK的調(diào)制信號,接下來,雙界面IC卡通過解調(diào) 電路202,采用二極管峰值包絡(luò)檢波的方式對該調(diào)制信號進行解調(diào);然后,將 檢波輸出的信號經(jīng)過數(shù)字量化電路203進行量化處理,獲得邏輯電路所需的 基帶信號;之后,將該基帶信號輸入雙界面IC卡中的CPU進行處理。
當雙界面IC卡向閱讀器發(fā)送應(yīng)答信號時,首先由CPU完成編碼,接著 送到調(diào)制電路204進行調(diào)制,通過改變調(diào)制電路204中的負載電阻完成信號 的應(yīng)答反射。
由于手機電池和電路板的屏蔽作用,如果直接用現(xiàn)有的雙界面IC卡替換 現(xiàn)有的普通SIM卡應(yīng)用到手機環(huán)境中,該雙界面IC卡將無法可靠地收到閱讀器發(fā)出的命令信號,同時雙界面IC卡發(fā)出的應(yīng)答信號經(jīng)手機環(huán)境后將大幅衰 減,如此小的應(yīng)答信號將無法被閱讀器接收并區(qū)分。鑒于這種情況,將現(xiàn)有
的雙界面IC卡直接放入手機內(nèi)部,以替換現(xiàn)有的普通SIM卡,無法實現(xiàn)所需 要的射頻識別系統(tǒng)的要求。
此外,受日本和韓國手機支付的影響,小額支付是運營商一直期望進入 的領(lǐng)域。由于能夠非常好的為實時支付和現(xiàn)場支付提供解決方案,非接觸式 近距離射頻識別具有極為廣闊的應(yīng)用前景,并將為目前發(fā)展緩慢的移動支付 產(chǎn)業(yè)帶來前所未有的機遇。而結(jié)合移動終端與RFID技術(shù)的一機多用或一^^多 用將會是未來十年的新的發(fā)展方向。特別是在3G時代,無處不在的具有無線 連接功能的RFID讀寫器與非接觸式應(yīng)用的RFID將是發(fā)展的重中之重。
目前通過非接觸式應(yīng)用的RFID所應(yīng)用的電子支付主要包括這樣的過程 電子標簽內(nèi)部一般有一個電子錢包,持卡人預(yù)先在電子標簽中存入一定的金 額,交易時直接從儲值帳戶中扣除交易金額。但目前,單一功能的電子標簽 存在著一些缺點,比如為電子標簽充值,必須到專門的充值中心;比較大 額的交易沒有辦法設(shè)置密碼;以及無法將RFID支付和移動支付結(jié)合起來等。
RFID領(lǐng)域廣泛采用數(shù)字調(diào)制技術(shù),如ASK、 FSK和PSK調(diào)制。幅度鍵 控(Amplitude Shift Keying ,簡稱ASK)即按載波的幅度受到數(shù)字數(shù)據(jù)的調(diào) 制而取不同的值,例如對應(yīng)二進制0,載波振幅為0;對應(yīng)二進制1,載波振 幅為1。調(diào)幅技術(shù)實現(xiàn)起來簡單,但容易受增益變化的影響。頻移鍵控 (Frequency Shift Keying ,簡稱FSK)即按凄史字數(shù)據(jù)的值(如O或1)調(diào)制 載波的頻率。例如對應(yīng)二進制0的載波頻率為Fl,而對應(yīng)二進制1的載波頻 率為F2。該技術(shù)抗干擾性能好,但占用帶寬較大。相移鍵控(Phase Shift Keying ,簡稱PSK)即按數(shù)字數(shù)據(jù)的值調(diào)制載波相位。例如用180相移表示 1,用O相移表示O。這種調(diào)制技術(shù)抗干擾性能最好,且相位的變化也可以作 為定時信息來同步發(fā)送機和接收機的時鐘,并對傳輸速率起到加倍的作用。這幾種調(diào)制方式都是現(xiàn)有的成熟調(diào)制技術(shù),廣泛應(yīng)用于各通信系統(tǒng)中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙界面SIM卡及其射頻識別系 統(tǒng),在不改造現(xiàn)有RFID閱讀器和手機的情況下,實現(xiàn)了手機的非接觸式近距 離射頻識別。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種雙界面SIM卡,包括卡基、 非接觸式天線和芯片,其中,所述芯片和所述非接觸式天線內(nèi)嵌于所述卡基 內(nèi),并且所述芯片通過接觸式卡金屬觸點與所述非接觸式天線相連接;所述 非接觸式天線用于接收來自外界的信號并傳輸至所述芯片,以及發(fā)送來自所 述芯片的信號;所述芯片用于對從所述非接觸式天線所接收的信號進行放大 之后再進行解調(diào)處理,以及將調(diào)制信號進行放大后發(fā)送至所述非接觸式天線。
可選的,所述芯片至少包括RF接口單元,且所述RF接口單元至少包括 接收放大單元、解調(diào)單元、調(diào)制單元以及發(fā)送功率放大單元,其中,所述接 收放大單元,用于將從所述非接觸式天線所獲得的信號放大并傳輸至所述解 調(diào)單元;所述解調(diào)單元,用于對經(jīng)所述接收放大電路放大后的信號進行解調(diào); 所述調(diào)制單元,用于對待發(fā)送的信號進行調(diào)制;所述發(fā)送功率放大電路,用 于將經(jīng)所述調(diào)制單元調(diào)制后的信號進行放大后發(fā)送至所述非接觸式天線。
可選的,所述接收放大單元至少包括可控增益力文大器,用于根據(jù)控制 信號確定相應(yīng)的增益,并以該增益對所接收的交流輸入信號進行放大;電平 檢測單元,用于將所述可控增益放大器輸出的交變輸出信號變換為直流信號; 比較器,用于將所獲得的直流信號與基準信號進行比較,獲得比較結(jié)果;控 制信號產(chǎn)生單元,用于根據(jù)所述比較結(jié)果,產(chǎn)生控制所述可控增益放大器的 控制信號。
可選的,所述接收放大單元還包括低通濾波器,用于對由所述電平檢測
10單元所獲得的直流信號進行過濾,并將過濾后的直流信號輸出至所述比較器。 可選的,所述發(fā)送功率放大單元包括C類或D類功放電路。 可選的,所述非接觸式天線所在的平面分別與所述芯片以及所述卡基的
平面兩兩平;f于。
一種應(yīng)用上述雙界面SIM卡的射頻識別系統(tǒng),至少還包括閱讀器以及 信號增強器,其中,所述信號增強器,用于在所述雙界面SIM卡和所述閱讀 器之間作信號的中繼和增強;所述閱讀器,用于向所述雙界面SIM卡發(fā)送命 令信號以及通過所述信號增強器接收來自所述雙界面SIM卡的響應(yīng)。
可選的,所述信號增強器在所述雙界面SIM卡和所述閱讀器之間作信號 的中繼和增強是指,所述信號增強器接收所述雙界面SIM卡返回所述閱讀器 的應(yīng)答信號,對其進行增強后將增強的應(yīng)答信號返回至所述閱讀器。
可選的,所述信號增強器將增強的應(yīng)答信號以與所述閱讀器一致的頻率 協(xié)議返回所述閱讀器。
可選的,所述頻率協(xié)議為ISO/IEC 14443通信標準、或ISO/IEC 15693通 信標準、或IS011784/IS011785通信標準。
可選的,所述信號增強器附著于所述閱讀器或所述雙界面SIM卡的承載 設(shè)備上。
可選的,所述信號增強器附著于所述閱讀器或所述雙界面SIM卡的承載 設(shè)備上是指,所述信號增強器粘貼在所述閱讀器或所述承載設(shè)備上。
可選的,所述雙界面SIM卡的承載設(shè)備為移動通信設(shè)備,所述移動通信 設(shè)備向所述雙界面SIM卡提供復(fù)位信號和時鐘信號,以及與所述雙界面SIM 卡進行數(shù)據(jù)通信。
可選的,所述移動通信設(shè)備包括釆用GSM、或CDMA、或3G、或4G通信網(wǎng)絡(luò)的手機。
可選的,所述信號增強器包括接收天線,用于接收由所述雙界面SIM 卡發(fā)送的應(yīng)答信號;信號增強器芯片,用于增強所接收的應(yīng)答信號;發(fā)送天 線,用于向所述閱讀器發(fā)送增強的應(yīng)答信號以及獲取所述閱讀器發(fā)送的載波 能量。
可選的,所述信號增強器芯片包括接收單元、發(fā)送單元和電源單元; 其中,所述接收單元用于接收所述雙界面SIM卡發(fā)送到所述閱讀器的應(yīng)答信 號,對其進行解調(diào)及放大;所述發(fā)送單元用于對所述放大后的應(yīng)答信號進行 調(diào)制并發(fā)送;所述電源單元用于l是供所述信號增強器芯片的工作電源。
可選的,所述雙界面SIM卡向所述閱讀器應(yīng)答的信號,以ASK、或FSK、 或PSK調(diào)制方式發(fā)送至所述信號增強器,對應(yīng)的載波頻率分別為6.78MHz、 或13.56MHz、或27.12MHz。
可選的,所述移動通信設(shè)備向所述雙界面SIM卡4是供復(fù)位信號和時鐘信 號,以及與所述雙界面SIM卡進行數(shù)據(jù)通信。
可選的,所述射頻識別系統(tǒng)還包括后臺處理系統(tǒng),用于提供RFID交易 所需的后臺支持;以及通信接口,用于實現(xiàn)后臺處理系統(tǒng)和閱讀器的通信連 接。
可選的,所述通信接口包括采用RS232或以太網(wǎng)的通信接口 。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述雙界面SIM卡具有以下優(yōu)點通過芯片的接收放 大單元對所獲得的命令信號予以放大,有效地減少了所接收的命令信號由于 手機電池和電路板的屏蔽而造成的衰減;以及通過芯片的發(fā)送功率放大單元 對待發(fā)送的調(diào)制信號進行放大之后再予以發(fā)送,改善了待發(fā)送的信號由于手 才幾電池和電絲4反的屏蔽而衰減的問題。
另外,上述射頻識別系統(tǒng)通過信號增強器芯片,對雙界面SIM卡所發(fā)送的應(yīng)答信號進行放大之后再輸入至所述閱讀器,實現(xiàn)了信號的增強,有效地 解決了由于雙界面SIM卡的發(fā)送信號受環(huán)境影響后大幅衰減,從而無法與閱
讀器進行通信的問題;并且,上述射頻識別系統(tǒng)通過將信號增強器粘貼在閱 讀器或移動通信設(shè)備上,無需對閱讀器和配備雙界面SIM卡的移動通信設(shè)備 進行自身結(jié)構(gòu)的改造,有效地拓展了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍、降低系統(tǒng)研發(fā)的資金 和時間才殳入。
圖l是現(xiàn)有技術(shù)中典型雙界面IC卡芯片的結(jié)構(gòu)示意圖2是現(xiàn)有技術(shù)中典型雙界面IC卡芯片的RF接口單元的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明雙界面SIM卡實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明雙界面SIM卡具體實施方式
中RF接口單元的結(jié)構(gòu)示意圖5是圖4中接收放大單元具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖6是圖4中發(fā)送放大單元具體實施方式
的電路示意圖7是本發(fā)明應(yīng)用所述雙界面SIM卡的射頻識別系統(tǒng)實施方式的結(jié)構(gòu)示 意圖8是本發(fā)明射頻識別系統(tǒng)具體實施例中,該射頻識別系統(tǒng)工作的流程 示意圖9是圖7中信號增強器具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖IO是圖9中信號增強器芯片具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖11是圖3中沿A-A1方向的剖面示意圖。
具體實施例方式
參考圖3,本發(fā)明實施方式提供了一種雙界面SIM卡,包括SIM卡基310、非接觸式天線320和芯片330;其中,所述芯片330和所述非接觸式天 線320內(nèi)嵌于所述卡基310內(nèi),并且所述芯片330通過接觸式卡金屬觸點與 所述非接觸式天線330相連接。
具體來說,所述芯片330可包括RF接口單元、中央處理器、中斷處理器、 隨機數(shù)發(fā)生器、只讀存儲器、EEPROM、外部RAM、循環(huán)冗余校驗?zāi)K、時 鐘單元、以及ISO/正C7816單元。
具體來說,參考圖4,所述芯片330的RF接口單元可包括接收放大單 元401,用于將從所述非接觸式天線所獲得的信號放大并傳輸至所述解調(diào)單 元;解調(diào)單元402,用于對經(jīng)所述接收放大電路放大后的信號進行解調(diào);數(shù)字 量化單元403,用于將解調(diào)單元402解調(diào)后的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;調(diào)制單元 404,用于對待發(fā)送的信號進行調(diào)制;以及發(fā)送功率放大單元405,用于將經(jīng) 所述調(diào)制單元404調(diào)制后的信號進行放大后發(fā)送至所述非接觸式天線。。此外, 所述RF接口單元還可包括接收數(shù)字電路接口 406,用于將數(shù)字量化單元403 輸出的數(shù)字信號根據(jù)所采用協(xié)議進行解碼,并發(fā)送至所述芯片330的中央處 理器;發(fā)送數(shù)字電路接口 407,用于接收由所述芯片330的中央處理器發(fā)出的 數(shù)字信號,并根據(jù)所采用協(xié)議對該數(shù)字信號進行數(shù)字編碼,并將編碼后信號 送到調(diào)制單元404。
其中,當雙界面SIM卡通過所述非接觸式天線從外^4妄收信號時,外界 信號由所述非接觸式天線傳輸至所述芯片的RF接口單元后,首先通過接收放 大單元401并進行放大,然后通過解調(diào)單元402對放大結(jié)果進行解調(diào),將解 調(diào)結(jié)果經(jīng)過數(shù)字量化單元403進行量化處理后,通過接收數(shù)字電蹤-接口 406 輸出至中央處理器對其進行處理;當雙界面SIM卡通過所述非接觸式天線向 外界發(fā)送信號時,待發(fā)送的信號首先通過發(fā)送數(shù)字電路接口 407傳輸至調(diào)制 單元404進行調(diào)制,接著通過發(fā)送功率放大單元405將調(diào)制結(jié)果進行放大后 發(fā)送。其中,所述解調(diào)單元402可以采用但不限于現(xiàn)有實現(xiàn)相干解調(diào)方法或不
相干解調(diào)方法的解調(diào)電路。例如,對于非相干解調(diào)方法,可以采用二極管峰 值包絡(luò)解調(diào)、平均包絡(luò)解調(diào)等非相干解調(diào)方法?,F(xiàn)有技術(shù)可以實現(xiàn)相干或不
相干解調(diào)方法的相應(yīng)電路都可用作此處的解調(diào)單元402。
所述調(diào)制單元404可以采用^f旦不限于現(xiàn)有實現(xiàn)ASK或FSK或PSK的調(diào) 制電路。并且,由于調(diào)制單元404采用數(shù)字調(diào)制技術(shù),例如ASK或PSK或 FSK,所以調(diào)制單元404可直接接收發(fā)送數(shù)字電贈4妄口 24發(fā)送的數(shù)字信號并 對其進行調(diào)制。
當所述雙界面SIM卡放置于手機中時,接收放大單元401的選擇受到手 機環(huán)境和解調(diào)單元402的影響。 一方面,由于包含所述芯片330的雙界面SIM 卡在各種手機中的安裝位置、安裝方式以及周圍機械金屬環(huán)境等的不同,外 界通過手機電池、電路板等傳到該雙界面SIM卡的信號的衰減程度不同;另 一方面,接收放大單元401所輸出的放大信號需要被輸出至解調(diào)單元402進 行解調(diào),因此對于不同手機環(huán)境,接收放大單元401需要提供盡可能穩(wěn)定的 放大信號。
基于上述考慮,所述接收放大單元401可釆用自動增益控制電路(AGC )。 在一種具體實施例中,參考圖5,所述接收放大單元401包括可控增益放大器 501,用于才艮據(jù)控制信號產(chǎn)生單元505產(chǎn)生的控制信號確定相應(yīng)的增益,并以 該增益對所接收的交流輸入信號進行放大;電平檢測單元502,用于將所述可 控增益放大器201輸出的交流信號轉(zhuǎn)換為直流信號;比較器504,用于將所獲 得的直流信號與基準信號進行比較,獲得比較結(jié)果;控制信號產(chǎn)生單元505, 用于根據(jù)所述比較結(jié)果,產(chǎn)生控制可控增益放大器501的控制信號。此外, 所述接收力文大單元401還可包括〗氐通濾波器503,用于對電平^r測單元502 所獲得的直流信號進行過濾,并將過濾后的直流信號傳輸至比較器504。具體來說,當輸入信號Vi增加,而放大后信號VO增加時,產(chǎn)生控制信
號Vc,使所述可控增益放大器501的增益減少;當Vi減少使Vo減少時,產(chǎn) 生控制信號Vc, 使所述可控增益放大器501的增益增加。即通過上述控制 作用,無論Vi增加或減少,輸出信號Vo可實現(xiàn)保持幾乎恒定的值,或僅在 較小范圍內(nèi)變化,從而實現(xiàn)即使在SIM卡所獲得的輸入信號幅度變化很大的 情況下,解調(diào)單元402的輸入端可獲得幅度恒定或具有較小變化范圍的穩(wěn)定 的信號。
其中,所述直流信號與基準信號可為直流電壓。所述控制信號可為控制 電壓。所述可控增益放大器501可采用差分放大器增益控制器電路或電控衰 減器增益控制電路。
所述發(fā)送功率放大單元405可采用但不限于以C類或D類功放電路來實現(xiàn)。
參考圖6,在一種具體實施例中,所述發(fā)送功率放大單元405可為一種高 效率諧振功率放大器電路,包括第一至第四反相器601 -604,第一PNP管 Q3、第二PNP管Q5,第一NPN管Q4、第二NPN管Q6,第一至第三電容 C3 C5,第一電阻Rll、第二電阻R12,第一天線負載端ANT1、第二天線 負載端ANT2。
其中,第一反相器601的輸入端接收第一已調(diào)制控制信號RFTXD1,輸 出端與第二 NPN管Q6的基極相連;第二反相器602的輸入端接收第二已調(diào) 制控制信號RFTXD2,輸出端與第二 PNP管Q5的基極相連;第三反相器603 的輸入端接收第三已調(diào)制控制信號RFTXD3,輸出端與第一 PNP管Q3的基 極相連;第四反相器604的輸入端接收第四已調(diào)制控制信號RFTXD4,輸出 端與第一 NPN管Q4的基才及相連。
第二PNP管Q5的集電極接地,射極與第二NPN管Q6的射極相連;第二NPN管Q6的集電極經(jīng)由第一電阻Rll與VCC相連;第一PNP管Q3的 集電極接地,射極與第一 NPN管Q4的射極相連;第一 NPN管Q4的集電極 經(jīng)由第二電阻R12與VCC相連。
第一電容C3的第一端與第二 PNP管Q5的射極以及第二 NPN管Q6的 射極相連;第二電容C4的第一端與第一PNP管Q3的射極以及第一NPN管 Q4的射極相連;第三電容C5的兩端分別與第一電容C3以及第二電容C4的 第二端相連;第三電容C5的兩端分別與第一天線負載端ANT1、第二天線負 載端ANT2相連。
在實際工作過程中,通過RFTXD1、 RFTXD2、 RFTXD3、 RFTXD4已調(diào) 制控制信號的開關(guān)控制,使得NPN管Q5、 Q6,以及PNP管Q3、 Q4交替打 開/關(guān)閉,從而在對于調(diào)制信號放大的同時,使得天線負載端發(fā)出符合頻率要 求的射頻信號;而RFTXD1、 RFTXD2、 RFTXD3、 RFTXD4已調(diào)制控制信號 可由調(diào)制單元404產(chǎn)生,其中,RFTXD1/RFTXD2與RFTXD3/RFTXD4為相 位正好相反的信號對,RFTXD1與RFTXD2之間相位基本一致,RFTXD3與 RFTXD4之間相位基本一致。
圖ll為該雙界面SIM卡的切面示意圖,其中,所述非接觸式天線320所 在的平面可以分別與所述芯片330以及所述卡基310的平面兩兩平行。在其 它的實施方式中,非接觸式天線320所在的平面也可以不與所述芯片330的 平面平行或者不與所述卡基310的平面平行。
上述雙界面SIM卡可放置于移動通信設(shè)備中,通過芯片的接觸式卡金屬 觸點與所述移動通信設(shè)備(例如手機等)進行通信。
參考圖3,雙界面SIM卡內(nèi)嵌芯片330的接觸式卡金屬觸點具體來說, 可包括第一天線引腳341和第二天線引腳342,用于與所述非接觸式天線 330相連接;電源引腳343和接地引腳344,分別用于與電源、地線相連接,提供所述雙界面SIM卡正常工作的電源電壓值以及4妄地電壓值;復(fù)位引腳 345,用于接收使所述雙界面SIM卡進行復(fù)位的信號;時鐘引腳346,用于接 收時鐘信號;輸入輸出引腳347,用于傳輸數(shù)據(jù)信號。雙界面SIM卡內(nèi)嵌芯 片330的接觸式卡金屬觸點還可包括備用引腳,在正常工作時一般不使用。 此外,雙界面SIM卡內(nèi)嵌芯片330還可包括用于將上述各引腳與所述芯片330 的相應(yīng)單元相連接的連接單元;具體來說,參考圖11,該連接單元可為若干 根金線351。
在一種具體實施例中,當雙界面SIM卡放置于移動通信設(shè)備中時,可通 過電源引腳343和沖妄地引腳344以及對應(yīng)的金線/人所述移動通信"i殳備獲得所 述雙界面SIM卡的供電電源;所述移動通信設(shè)備通過復(fù)位引腳345給所述雙 界面SIM卡提供復(fù)位信號,并通過時鐘引腳346提供所述雙界面SIM卡的工 作時鐘;所述雙界面SIM卡和所述移動通信設(shè)備之間通過輸入輸出引腳347 傳輸串行通信的數(shù)據(jù);所述雙界面SIM卡和所述移動通信設(shè)備之間通過所述 的復(fù)位引腳345、時鐘引腳346和輸入輸出引腳347所實現(xiàn)的通信,可遵循通 信協(xié)議ISO/IEC7816標準。
在通信過程中,該雙界面SIM卡10和其所在的移動通信設(shè)備9之間通信 的協(xié)議符合ISO/IEC7816標準;當所述雙界面SIM卡用于RFID領(lǐng)域時,非 4妄觸式部分通信符合ISO/IEC 14443標準、ISO/IEC 15693標準或 IS011784/IS011785標準。
本發(fā)明實施方式還才是供了 一種應(yīng)用上述雙界面SIM卡的射頻識別系統(tǒng), 參考圖7,包括配備有上述雙界面SIM卡10的移動通信設(shè)備9、閱讀器1、 后臺處理系統(tǒng)3以及通信接口 4;其中,閱讀器1或移動通信設(shè)備9還可包括 信號增強器2。
雙界面SIM卡10安裝在所述的移動通信設(shè)備9上,用于接收命令信號并予以響應(yīng);信號增強器2粘貼在閱讀器1上或者移動通信設(shè)備9上,用于在 雙界面SIM卡IO和閱讀器1之間作信號的中繼和增強,增強雙界面SIM卡 IO返回閱讀器1的應(yīng)答信號;閱讀器1用于發(fā)送命令信號以及接收來自雙界 面SIM卡的響應(yīng);通信接口 4用于實現(xiàn)后臺處理系統(tǒng)3和閱讀器1的通信連 接,后臺處理系統(tǒng)3用于提供RFID交易所需的后臺支持。
閱讀器1發(fā)出的信號由移動通信設(shè)備9中的雙界面SIM卡10直接接收, 而雙界面SIM卡10向閱讀器1應(yīng)答的信號,先以ASK或FSK或PSK調(diào)制 方式發(fā)到信號增強器2,經(jīng)信號增強器2完成信號增強后,再以與閱讀器l相 一致的頻率協(xié)議返回給所述閱讀器1。
移動通信設(shè)備9可采用GSM、或CDMA、或3G、或4G通信網(wǎng)絡(luò)的手才幾; 通信接口 4可采用RS232或以太網(wǎng)等通信接口 。
閱讀器1發(fā)到雙界面SIM卡10的信號符合ISO/正C 14443標準、或 ISO/IEC 15693標準、或IS011784/IS011785標準;信號增強器2與閱讀器1 之間以及閱讀器1與雙界面SIM卡10之間的通信標準一致,可采用但不限于 ISO/IEC 14443標準、或ISO/IEC 15693標準、或IS011784/IS011785標準。
雙界面SIM卡10發(fā)到信號增強器2的信號調(diào)制方式是ASK、或FSK、 或PSK調(diào)制方式,載波頻率對應(yīng)地,可為6.78MHz或13.56MHz或27.12MHz 等。當采用ASK、或FSK、或PSK調(diào)制方式時,可采用現(xiàn)有廣泛應(yīng)用的ASK、 FSK或PSK調(diào)制解調(diào)電路。
在本發(fā)明射頻識別系統(tǒng)的一種具體實施例中,參考圖8,本發(fā)明射頻識別 系統(tǒng)的工作流程可包括步驟S101,將信號增強器2粘貼在移動通信設(shè)備9 或閱讀器1上;步驟S102,將移動通信設(shè)備9放置于閱讀器1的通信范圍內(nèi), 閱讀器1向移動通信設(shè)備9中的雙界面SIM卡10發(fā)出命令信息;步驟S103, 雙界面SIM卡10直接接收該命令信息,并經(jīng)由信號增強器2,返回應(yīng)答信息,
19完成與閱讀器1的通信交互;步驟S104,交互結(jié)束后,閱讀器l給出聲光信 號用以提示用戶;步驟S105,用戶在得到交互結(jié)束的提示后,將配置了雙界 面SIM卡10的移動通信設(shè)備9移出閱讀器1的通信范圍;步驟S106,雙界 面SIM卡10進4亍復(fù)位。
其中,移動通信設(shè)備9具體可為手機,例如,GSM、或CDMA、或3G、 或4G通信網(wǎng)絡(luò)的手機,雙界面SIM卡由手機電池進行供電。
當將該雙界面SIM卡10》文入移動通信設(shè)備9中且當所述的雙界面SIM 卡10向閱讀器1應(yīng)答信號時,該應(yīng)答信號在雙界面SIM卡10中,先經(jīng)過發(fā) 送數(shù)字電絲-接口進行編碼,再經(jīng)過調(diào)制單元進行調(diào)制,以及通過經(jīng)發(fā)送功率 放大單元進行功率放大之后,經(jīng)由非接觸式天線以ASK、或FSK、或PSK調(diào) 制方式發(fā)送至信號增強器2,經(jīng)信號增強后再以與閱讀器1相一致的頻率協(xié)議 返回給閱讀器1。
在本發(fā)明射頻識別系統(tǒng)的另 一種具體實施方式
中,配備于所述移動通信 設(shè)備的所述雙界面SIM卡可具有電子錢包結(jié)構(gòu);該電子錢包的具體格式可由 發(fā)卡機構(gòu)在發(fā)行時確定,與所述發(fā)卡機構(gòu)的射頻識別系統(tǒng)相匹配,該電子錢 包結(jié)構(gòu)可采用現(xiàn)有技術(shù),在此不加贅述。出于安全的考慮,在電子錢包的建 立、充值、消費的過程中,可采用雙界面SIM卡和發(fā)卡機或雙界面SIM卡和 閱讀器,進行相互認證,以完成交易。
以電子錢包的建立過程為例,雙界面SIM卡與發(fā)卡機構(gòu)成一套射頻識別 系統(tǒng);其中,發(fā)卡機向移動通信設(shè)備中的雙界面SIM卡發(fā)出命令信息,該雙 界面SIM卡接收該命令信息后進行應(yīng)答,并將應(yīng)答信息經(jīng)由發(fā)卡機上的信號 增強器返回至發(fā)卡機;交互結(jié)束后,移開配備雙界面SIM卡的移動通信設(shè)備, 中斷其與發(fā)卡機的通信;發(fā)卡機對雙界面SIM卡所返回的信息進行存儲等處 理,并等待下一次通信的開始。而在電子錢包的消費過程中,雙界面SIM卡與閱讀器構(gòu)成又一套射頻識
別系統(tǒng);其中,閱讀器向移動通信設(shè)備中的雙界面SIM卡發(fā)出命令信息,該 雙界面SIM卡接收該命令信息后進行應(yīng)答,并將應(yīng)答信息經(jīng)由閱讀器上的信 號增強器返回至閱讀器;交互結(jié)束后,移開配備雙界面SIM卡的移動通信設(shè) 備,中斷其與閱讀器的通信;雙界面SIM卡IO在交易完成后進行復(fù)位工作。 在其它實現(xiàn)方式中,電子錢包的消費還可通過設(shè)定消費數(shù)額限制分為兩種方 式 一是較大額的消費可以要求用戶自己確認或?qū)iT的賬戶認證,二是小額 的消費可以由雙界面SIM卡和閱讀器自動完成。
在電子錢包的充值過程中,電子錢包的充值可以有兩種方式 一是由用 戶從移動通信設(shè)備賬戶自己直接轉(zhuǎn)入,二是通過專門的充值中心進行充值。 在第二種充值方式中,雙界面SIM卡和充值閱讀器進行相互認證,以完成自 動充值功能。
在上述實施例中,通過移動通信設(shè)備所在的GSM/CDMA/3G/4G等移動 通信網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)對交易過程的實時監(jiān)測,從而將移動通信網(wǎng)絡(luò)和RFID支付 網(wǎng)絡(luò)有效地結(jié)合起來。
參考圖9,上述信號增強器可粘貼于閱讀器或者移動通信設(shè)備上,用于增 強所述雙界面SIM卡返回所述閱讀器的應(yīng)答信號,具體來說,可包括接收 天線802,用于接收由雙界面SIM卡發(fā)送的信號;信號增強器芯片803,用于 增強所接收的應(yīng)答信號;發(fā)送天線801,用于向閱讀器發(fā)送增強的應(yīng)答信號以 及獲取閱讀器發(fā)送的載波能量。
閱讀器發(fā)出的信號由移動通信設(shè)備中的雙界面SIM卡直接接收,而雙界 面SIM卡向所述閱讀器應(yīng)答的信號先通過所述信號增強器的接收天線802所 接收,經(jīng)所述信號增強器芯片803完成信號增強后,再以與所述閱讀器相一 致的頻率協(xié)議通過發(fā)送天線801返回給該閱讀器。信號增強器還可包括第一天線引腳804、第二天線引腳805、第三天線 引腳806和第四天線引腳807。其中,所述發(fā)送天線801通過導(dǎo)線連接到所述 信號增強器芯片803的第一天線引腳804和第二天線引腳805上;所述^t妻收 天線802通過導(dǎo)線連接到所述信號增強器芯片803的第三天線引腳806和第 四天線引腳807上。
參考圖10,所述信號增強器芯片803可包括接收單元910、發(fā)送單元 920和電源單元930。
其中,接收單元910可包括濾波器911、解調(diào)放大模塊912、數(shù)字量化 模塊913;所述接收天線802接收所述雙界面SIM卡發(fā)送到所述信號增強器 的信號,并傳送至所述濾波器911的輸入端,經(jīng)濾波器911濾波后獲得待解 調(diào)的調(diào)制信號,接著,通過解調(diào)放大模塊912對該調(diào)制信號進行解調(diào)及放大, 并輸出至數(shù)字量化模塊913,進行量化處理。
濾波器911可由帶阻濾波器和帶通濾波器組成。所述帶阻濾波器用于帶 阻濾去閱讀器發(fā)到信號增強器的調(diào)制波信號和載波信號;所述帶通濾波器用 于帶通濾去雙界面SIM卡發(fā)到信號增強器的調(diào)制波信號和載波信號。所述帶 通濾波器和所述帶阻濾波器的中心頻率和信號增強器或閱讀器發(fā)到信號增強 器的載波頻率一致,具體值可根據(jù)該信號增強器芯片所采用的ISO/IEC 14443 標準、ISO/IEC 15693或ISOl 1784/ISOl 1785標準而定。例如,當釆用ISO/IEC 14443或ISO/IEC 15693標準時,載波頻率是13.56MHz;當采用IS011784/ IS011785標準時,載波頻率是100-150kHz,例如134.2KHz。該帶阻濾波器 和帶通濾波器可以采用但不限于切比雪夫濾波器。
解調(diào)放大模塊912用于放大并解調(diào)濾波器911所輸出的通信信號,具體 可以包括放大電路和解調(diào)單元。解調(diào)放大模塊912可以采用但不限于現(xiàn)有實 現(xiàn)相干解調(diào)方法或非相干解調(diào)方法的解調(diào)單元。例如,對于非相干解調(diào)方法,可以采用二極管峰值包絡(luò)解調(diào)、平均包絡(luò)解調(diào)等。現(xiàn)有技術(shù)可以實現(xiàn)相干或 非相干解調(diào)方法的相應(yīng)電路都可用作此處的解調(diào)放大模塊912。
數(shù)字量化模塊913用于將所述的解調(diào)放大模塊912輸出的模擬信號轉(zhuǎn)化 為數(shù)字信號,并將所述數(shù)字信號輸出至所述的邏輯控制模塊921的輸入端。 數(shù)字量化模塊913可采用模數(shù)轉(zhuǎn)換器或比較器。
發(fā)送單元920可包括邏輯控制才莫塊921和調(diào)制才莫塊922。
所述邏輯控制模塊921用于處理數(shù)字量化模塊913輸入的數(shù)字信號,根 據(jù)所采用的通信標準產(chǎn)生對應(yīng)的控制邏輯,并產(chǎn)生將所述增強的應(yīng)答信號返 回至閱讀器所需的副載波信號,輸出至所述的調(diào)制模塊922的輸入端。
具體來說,所述邏輯控制模塊921所產(chǎn)生的副載波信號可根據(jù)該信號增 強器芯片所采用的ISO/IEC 14443標準、ISO/IEC 15693或IS011784/IS011785 標準而定。例如,當采用ISO/IEC 14443標準時,副載波信號頻率是847kHz; 當采用ISO/IEC 15693標準時,副載波信號頻率是423.75 kHz或484.28 kHz。
所述調(diào)制模塊922用于將待發(fā)送的通信信號進行調(diào)制。所述調(diào)制模塊的
解調(diào)后的通信信號采用負載調(diào)制時可采用如下方法使用一個副載波或者多 個副載波調(diào)制到載波頻率上形成已調(diào)制信號;其中,副載波的頻率和數(shù)量由 所采用的協(xié)議決定。
在一種具體實施例中,所述的調(diào)制模塊922可根據(jù)已調(diào)制信號發(fā)出高電 平或低電平,以控制連接發(fā)送天線801兩端的絕緣柵場效應(yīng)管(MOS管)開 關(guān)IOOI, >(人而改變加到所述發(fā)送天線801的負載電流,以產(chǎn)生副載波反射調(diào) 制信號返回到所述閱讀器。例如,當調(diào)制模塊922發(fā)出高電平時,MOS管開 關(guān)1001導(dǎo)通,所述發(fā)送天線801構(gòu)成一個回路,有負載電流流過,因此產(chǎn)生 返回所述閱讀器的副載波反射調(diào)制信號;當調(diào)制模塊922發(fā)出低電平時,MOS管開關(guān)1001截止,所述發(fā)送天線801不構(gòu)成一個回路,沒有負載電流流過,
因此也就無法產(chǎn)生返回到所述閱讀器的副載波反射調(diào)制信號。
當所述信號增強器芯片803工作時,通過所述發(fā)送天線801可直接取用 閱讀器所發(fā)出的載波能量,并通過所述電源單元930產(chǎn)生所述信號增強器芯 片803工作所需的工作電源,從而使該信號增強器脫離外接直流或交流的電 源,實現(xiàn)無源工作。具體來說,所述電源單元930可采用橋式整流電3各。
上述射頻識別系統(tǒng)的實施方式中,SIM卡被裝載于移動通信設(shè)備上,但 是,SIM卡并不限于必須與移動通信設(shè)備相匹配地進行工作。例如,所述移 動通信設(shè)備可以提供SIM卡工作的電源,而在其它的實施方式中,SIM卡可 以通過內(nèi)嵌于卡基的非接觸式天線從閱讀器獲取足夠的能量,以維持正常工 作狀態(tài),通過天線獲取能量對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是常規(guī)的方案,在此不再 贅述。
在現(xiàn)有技術(shù)中,由于手機電池和電路板的屏蔽作用,雙界面SIM卡所發(fā) 出的信號經(jīng)手機環(huán)境后將大幅衰減,使得閱讀器往往無法收到雙界面SIM卡 所返回的應(yīng)答信號,從而也就無法實現(xiàn)雙界面SIM卡和閱讀器的正常通信。
而本發(fā)明雙界面SIM卡上述各實施方式通過對接收到的信號或待發(fā)送的 信號進行放大后分別接收或發(fā)送,補償了手機電池和電路板的屏蔽對應(yīng)答信 號的功率衰減,改善了所述屏蔽對應(yīng)答信號的衰減影響。
此外,本發(fā)明射頻識別系統(tǒng)上述各實施方式還通過信號增強器芯片內(nèi)部 的各個模塊,有效地解決了上述信號衰減的問題,實現(xiàn)了信號的增強;并且, 本發(fā)明射頻識別系統(tǒng)上述各實施方式通過將信號增強器粘貼在閱讀器或移動 通信設(shè)備上,無需對閱讀器和配備雙界面SIM卡的移動通信設(shè)備進行自身結(jié) 構(gòu)的改造,有效地拓展了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍、降低系統(tǒng)研發(fā)的資金和時間投入。
雖然本發(fā)明已通過較佳實施例說明如上,但這些較佳實施例并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),應(yīng)有能力 對該較佳實施例做出各種改正和補充,因此,本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求 書的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種雙界面SIM卡,其特征在于,包括卡基、非接觸式天線和芯片,其中,所述芯片和所述非接觸式天線內(nèi)嵌于所述卡基內(nèi),并且所述芯片通過接觸式卡金屬觸點與所述非接觸式天線相連接;所述非接觸式天線用于接收來自外界的信號并傳輸至所述芯片,以及發(fā)送來自所述芯片的信號;所述芯片用于對從所述非接觸式天線所接收的信號進行放大之后再進行解調(diào)處理,以及將調(diào)制信號進行放大后發(fā)送至所述非接觸式天線。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙界面SIM卡,其特征在于,所述芯片至少包括RF 接口單元,且所述RF接口單元至少包括接收放大單元、解調(diào)單元、調(diào)制單元 以及發(fā)送功率放大電路,其中,所述接收放大單元,用于將從所述非接觸式天線所獲得的信號放大并傳輸 至所述解調(diào)單元;所述解調(diào)單元,用于對經(jīng)所述接收放大電路放大后的信號進行解調(diào); 所述調(diào)制單元,用于對待發(fā)送的信號進行調(diào)制;所述發(fā)送功率放大單元,用于將經(jīng)所述調(diào)制單元調(diào)制后的信號進行;改大后 發(fā)送至所述非接觸式天線。
3. 如權(quán)利要求2所述的雙界面SIM卡,其特征在于,所述接收放大單元至少 包括可控增益放大器,用于根據(jù)控制信號確定相應(yīng)的增益,并以該增益對所接 收的交流輸入信號進行放大;電平4企測單元,用于將所述可控增益放大器輸出的交變輸出信號變換為直 流信號;比較器,用于將所獲得的直流信號與基準信號進行比較,獲得比較結(jié)果;控制信號產(chǎn)生單元,用于根據(jù)所述比較結(jié)果,產(chǎn)生控制所述可控增益放大 器的控制信號。
4. 如權(quán)利要求3所述的雙界面SIM卡,其特征在于,所述接收放大單元還包 括低通濾波器,用于對由所述電平檢測單元所獲得的直流信號進行過濾,并 將過濾后的直流信號輸出至所述比較器。
5. 如權(quán)利要求2所述的雙界面SIM卡,其特征在于,所述發(fā)送功率放大單元 包括C類或D類功放電^各。
6. 如權(quán)利要求1所述的雙界面SIM卡,其特征在于,所述非接觸式天線所在 的平面分別與所述芯片以及所述卡基的平面兩兩平行。
7. —種應(yīng)用上述權(quán)利要求1-6中任一項權(quán)利要求所述的雙界面SIM卡的射頻 識別系統(tǒng),其特征在于,至少還包括閱讀器以及信號增強器,其中,所述信號增強器,用于在所述雙界面SIM卡和所述閱讀器之間作信號的中 繼和增強;強器接收來自所述雙界面SIM卡的響應(yīng)。
8. 如權(quán)利要求7所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器在所述 雙界面SIM卡和所述閱讀器之間作信號的中繼和增強是指,所述信號增強器 接收所述雙界面SIM卡返回所述閱讀器的應(yīng)答信號,對其進行增強后將增強 的應(yīng)答信號返回至所述閱讀器。
9. 如權(quán)利要求8所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器將增強 的應(yīng)答信號以與所述閱讀器一致的頻率協(xié)議返回所述閱讀器。
10. 如權(quán)利要求9所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述頻率協(xié)議為ISO/IEC14443通信標準、或ISO/正C 15693通信標準、或ISOU784/IS011785通信標準。
11. 如權(quán)利要求7所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器附著于 所述閱讀器或所述雙界面SIM卡的承載設(shè)備上。
12. 如權(quán)利要求11所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器附著 于所述閱讀器或所述雙界面SIM卡的承載設(shè)備上是指,所述信號增強器粘貼 在所述閱讀器或所述承載設(shè)備上。
13. 如權(quán)利要求11所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述雙界面SIM卡的 承載設(shè)備為移動通信設(shè)備,所述移動通信設(shè)備向所述雙界面SIM卡提供復(fù)位 信號和時鐘信號,以及與所述雙界面SIM卡進行數(shù)據(jù)通信。
14. 如權(quán)利要求13所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述移動通信設(shè)備包 括采用GSM、或CDMA、或3G、或4G通信網(wǎng)絡(luò)的手機。
15. 如權(quán)利要求7所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器包括 接收天線,用于接收由所述雙界面SIM卡發(fā)送的應(yīng)答信號; 信號增強器芯片,用于增強所接收的應(yīng)答信號;發(fā)送天線,用于向所述閱讀器發(fā)送增強的應(yīng)答信號以及獲取所述閱讀器發(fā) 送的載波能量。
16. 如權(quán)利要求15所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述信號增強器芯片 包括接收單元、發(fā)送單元和電源單元;其中,所述接收單元用于接收所述雙界面SIM卡發(fā)送到所述閱讀器的應(yīng)答信號, 對其進行解調(diào)及放大;所述發(fā)送單元用于對所述放大后的應(yīng)答信號進行調(diào)制并發(fā)送;所述電源單元用于提供所述信號增強器芯片的工作電源。
17. 如權(quán)利要求7所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述雙界面SIM卡向所 述閱讀器應(yīng)答的信號,以ASK、或FSK、或PSK調(diào)制方式發(fā)送至所述信號增 強器,對應(yīng)的載波頻率分別為6.78MHz、或13.56MHz、或27.12MHz。
18. 如權(quán)利要求7所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述射頻識別系統(tǒng)還包 括后臺處理系統(tǒng),用于提供RFID交易所需的后臺支持;以及通信接口,用 于實現(xiàn)后臺處理系統(tǒng)和閱讀器的通信連接。
19. 如權(quán)利要求18所述的射頻識別系統(tǒng),其特征在于,所述通信接口包括采 用RS232或以太網(wǎng)的通信接口 。
全文摘要
一種雙界面SIM卡以及應(yīng)用所述雙界面SIM卡的射頻識別系統(tǒng),其中,所述射頻識別系統(tǒng)至少還包括閱讀器以及信號增強器,其中,所述信號增強器用于在所述雙界面SIM卡和所述閱讀器之間作信號的中繼和增強;所述閱讀器用于向所述雙界面SIM卡發(fā)送命令信號以及通過所述信號增強器接收來自所述雙界面SIM卡的響應(yīng)。上述雙界面SIM卡和射頻識別系統(tǒng)將移動通信設(shè)備成功應(yīng)用于RFID系統(tǒng)中,從而低成本地實現(xiàn)非接觸式近距離射頻識別。
文檔編號G06K19/07GK101561891SQ20091013531
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者金可威 申請人:上海坤銳電子科技有限公司;中國移動通信集團公司