在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法

在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法
【专利摘要】本发明涉及一种在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法。在非接触卡中实现通信协议复用的装置包括：识别符生成模块，用于在所述非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端；通信协议选择模块，用于根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。本发明可以实现在一张非接触卡中同时支持多个通信协议。
【专利说明】在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及非接触卡领域，尤其涉及一种在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法。

【背景技术】
[0002]非接触式集成电路(IC)卡是世界最近几年发展起来的一项新技术，它通过无线电波或电磁场的感应与读卡器交换信息。由于非接触式IC卡在通讯时与读卡器是通过无线的方式来传输数据，所以一般情况下，双方必须要遵守完全相同的通信协议标准才能达到正常的通讯要求。国内常用的非接触IC卡标准协议为IS014443A、IS014443B、IS015693等。此外，还有一些非标准的非接触IC卡协议,例如:mifarel协议等。
[0003]无论采用哪种协议，在非接触卡进入终端的能量场后、与终端进行正常通信以前，双方要交互确认是否采用了相同的通信协议标准。下面以IS014443协议和读卡器终端为例介绍该过程。如图1所示，为现有技术中支持IS014443协议的读卡器(Proximitycoupling device)与非接触卡(Proximity Integrated Circuit card)进行协议确认的流程示意图，可以包括如下步骤:
[0004]步骤101、读卡器给非接触卡发送请求消息；
[0005]步骤102、非接触卡发送请求应答消息，若读卡器检测出有多张非接触卡，则执行步骤103 ；
[0006]步骤103、进入防碰撞流程，读卡器选择一张非接触卡，并向该非接触卡发送选择消息；
[0007]步骤104、读卡器判断是否可以使用选择应答，若是则执行步骤105，否则执行步骤 113 ；
[0008]具体地，在步骤103中选中的非接触卡给读卡器发送能够指示该非接触卡是否支持IS014443协议的选择确认(SAK)消息，读卡器通过检测选择确认消息确定该非接触卡是否支持IS014443协议；
[0009]步骤105、判断读卡器是否使用IS014443-4协议，若是则执行步骤106，否则执行步骤113 ；
[0010]步骤106、读卡器发送选择应答请求消息；
[0011]步骤107、非接触卡发送选择应答消息；
[0012]步骤108、读卡器根据非接触卡是否支持协议和参数选择执行下一步，若是则执行步骤109，否则执行步骤112 ；
[0013]步骤109、读卡器判断是否需要改变参数，若是则执行步骤110，否则执行步骤112 ；
[0014]步骤110、读卡器发送协议和参数请求消息；
[0015]步骤111、非接触卡发送协议和参数选择应答消息；
[0016]步骤112、读卡器与非接触卡交换传输数据；
[0017]步骤113、读卡器按非IS014443-4协议处理；
[0018]步骤114、读卡器发送停止消息；
[0019]步骤115、读卡器发送唤醒消息，之后返回步骤102。
[0020]如图2所示，为现有技术中只有一张非接触卡时进行防碰撞流程示意图，此时，该流程中因为只有一张非接触卡，所以没有碰撞，具体包括如下步骤:
[0021]步骤201、非接触卡进入能量场；
[0022]步骤202、非接触卡接收读卡器的发送请求消息；
[0023]步骤203、非接触卡发送请求应答消息；
[0024]步骤204、非接触卡接收读卡器发送的防冲突请求消息SEL NVB (有效位数值NVB:=20)；
[0025]步骤205、非接触卡发送唯一识别符；
[0026]步骤206、非接触卡接收读卡器发送的防冲突请求消息SEL NVB (有效位数值NVB:=70)；
[0027]步骤207、非接触卡发送选择确认消息；
[0028]步骤208、非接触卡与读卡器后续的交互过程。
[0029]在图1的流程中，非接触卡发送的选择确认消息中由Ι-bit控制位决定IS014443协议的兼容性，即:要么符合IS014443协议，要么不符合IS014443协议，因此，无论非接触卡给读卡器回复什么样的选择确认消息，都无法实现在一张非接触卡中同时支持IS014443协议和非IS014443协议，同样在图2的情况下非接触卡也是不能同时支持多个通信协议的。


【发明内容】

[0030]本发明提供一种在非接触卡中实现通信协议复用的装置和方法，用以实现在一张非接触卡中同时支持多个通信协议。
[0031]本发明提供一种在非接触卡中实现通信协议复用的装置，包括:
[0032]识别符生成模块，用于在所述非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端；
[0033]通信协议选择模块，用于根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
[0034]本发明还提供一种在非接触卡中实现通信协议复用的方法，包括:
[0035]在非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端；
[0036]根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
[0037]在本发明中，为了在非接触卡中支持多个通信协议，在识别符生成模块中生成与不同通信协议对应的两个以上的唯一识别符并发送给终端，终端在进行防碰撞过程后选择一个唯一识别符，则通信协议选择模块可以根据此唯一识别符选择与终端所支持的通信协议一致的通信协议，建立二者正常通信，实现了在非接触卡中同时支持多个通信协议，从而实现非接触卡与支持不同协议的终端的通信。

【专利附图】

【附图说明】
[0038]图1为现有技术中支持IS014443协议的读卡器与非接触卡进行协议确认的流程示意图；
[0039]图2为现有技术中只有一张非接触卡时进行防碰撞流程示意图；
[0040]图3为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的装置实施例的结构示意图；
[0041]图4为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的装置实施例的具体实例的工作过程图；
[0042]图5为本发明在非接触卡中实现协议复用的方法实施例的流程示意图；
[0043]图6为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的方法实施例中步骤51的具体流程不意图；
[0044]图7为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的方法实施例中步骤52的具体流程不意图。

【具体实施方式】
[0045]下面结合说明书附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的描述。
[0046]如图3所示，为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的装置实施例的结构示意图，该装置可以包括识别符生成模块31、通信协议选择模块32，通信协议选择模块32与识别符生成模块31相连。
[0047]在本实施例中，识别符生成模块31用于在非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给终端；通信协议选择模块32用于根据终端选择的唯一识别符，选择与终端的通信协议一致的通信协议。
[0048]在本实施例中，通过识别符生成模块31生成两个以上的唯一识别符，使得终端会检测到碰撞，执行防碰撞过程，最终选择一个唯一识别符。由于不同的唯一识别符对应不同的通信协议，所以在通信协议选择模块32中根据选择的唯一识别符来选择与终端的通信协议一致的通信协议，从而进行正常通信。因此，通过此装置，使非接触卡中可以同时支持多个通信协议，非接触卡在与终端建立通信的过程中，根据终端进行防碰撞流程选择的唯一识别符所对应的通信协议与终端进行通信，实现在非接触卡中通信协议的复用。
[0049]需要说明的是，无论终端的能量场中有几张非接触卡，本实施例均可以适用。
[0050]可选地，再参见图3所示示意图，识别符生成模块31可以包括第一接收单元311、识别符生成单元312、第一发送单元313，识别符生成单元312与第一接收单元311相连，第一发送单元313与识别符生成单元312相连。其中，第一接收单元311用于接收终端发送的防冲突请求消息；识别符生成单元312用于根据上述防冲突请求消息，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符；第一发送单元313用于将上述两个以上唯一识别符发送给终端。
[0051]可选地，再参见图3所示示意图，通信协议选择模块32可以包括第二接收单元321、识别符判定单元322、通信协议选择单元323，识别符判定单元322与第二接收单元321相连，通信协议选择单元323与识别符判定单元322相连。其中，第二接收单元321用于接收终端发送的防冲突确认消息，该防冲突确认消息中携带有终端选择的唯一识别符；识别符判定单元322用于根据上述防冲突确认消息，判定终端选择的唯一识别符；通信协议选择单元323用于根据终端选择的唯一识别符，选择与终端的通信协议一致的通信协议。
[0052]可选地，识别符判定单元322用于根据防冲突确认消息，轮询两个以上唯一识别符，判定终端选择的唯一识别符。
[0053]可选地，在本实施例中，非接触卡可以为单芯片非接触卡，也可以为多芯片非接触卡。
[0054]可选地，本实施例中的唯一识别符可以与通信协议一一对应。此外，还可以存在一个唯一识别符对应多个通信协议的情况。
[0055]下面通过具体实例对本实施例进行说明。
[0056]如图4所示，为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的装置实施例的具体实例的工作过程图，在该实例中，终端具体为读卡器，读卡器支持IS014443协议，非接触卡为Type-A卡,该实例的工作过程具体包括如下步骤:
[0057]步骤401、非接触卡进入能量场；
[0058]步骤402、非接触卡接收读卡器的请求消息REQA (或WUPA)；
[0059]步骤403、非接触卡发送应答响应消息；
[0060]步骤404、非接触卡接收读卡器发送的防冲突请求消息SEL NVB(有效位数值NVB:=20)；
[0061]具体地，NVB: = 20定义了读卡器将不发送唯一识别符的任何部分；
[0062]步骤405、非接触卡发送带碰撞的唯一识别符；
[0063]具体地，非接触卡对不同的通信协议分配不同的唯一识别符，非接触卡在响应防冲突消息的同时发送不同的唯一识别符，得到的就是非接触卡发送带碰撞的唯一识别符；
[0064]步骤406、读卡器检测到碰撞后，进行防碰撞流程；
[0065]具体地，读卡器检测到碰撞之后，判断出能量场中有多个非接触卡，读卡器将进行防碰撞流程；
[0066]步骤407、非接触卡接收读卡器发送的防冲突确认消息SEL NVB(有效位数值NVB:=70)；
[0067]具体地，NVB: = 70定义了读卡器将发送完整的唯一识别符；
[0068]步骤408、非接触卡判断读卡器是否选择了第一个唯一识别符，若是则执行步骤409，否则执行步骤411 ；
[0069]具体地，非接触卡根据防冲突确认消息中携带的完整的唯一识别符进行判断；
[0070]步骤409、非接触卡发送与第一个唯一识别符对应的第一种选择确认消息；
[0071]步骤410、非接触卡将采用第一种通信协议；
[0072]步骤411、非接触卡判断读卡器是否选择了第二个唯一识别符，若是则执行步骤412，否则执行步骤414 ；
[0073]步骤412、非接触卡发送与第二个唯一识别符对应的第二种选择确认消息；
[0074]步骤413、非接触卡将采用第二种通信协议；
[0075]步骤414、非接触卡判断读卡器是否选择了第η个唯一识别符，若是则执行步骤415，否则执行步骤417 ；
[0076]步骤415、非接触卡发送与第η个唯一识别符对应的第η种选择确认消息；
[0077]步骤416、非接触卡将采用第η种通信协议；
[0078]步骤417、出错处理，返回步骤402 ;
[0079]步骤418、非接触卡判断是否收到停止消息，若是则返回步骤402，否则执行步骤419 ；
[0080]步骤419、非接触卡判断是否出错，若没有则执行步骤420，否则执行步骤417 ；
[0081]步骤420、非接触卡与读卡器进行正常通信。
[0082]其中，η为大于或等于3的自然数。
[0083]如图5所示，为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的方法实施例的流程示意图，该方法可以由图1所示装置执行，该方法具体可以包括如下步骤:
[0084]步骤51、识别符生成模块在非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给终端；
[0085]步骤52、通信协议选择模块根据终端选择的唯一识别符，选择与终端的通信协议一致的通信协议。
[0086]在本实施例中，由于识别符生成模块生成两个以上的对应不同通信协议的唯一识别符，使得终端执行防碰撞过程选择一个唯一识别符，所以通信协议选择模块可以根据终端选择的唯一识别符来选择与终端的通信协议一致的通信协议，从而使得非接触卡和终端可以进行正常通信。通过这种方法，可以使得非接触卡从多个通信协议中选择与终端一致的协议进行通信，从而在非接触卡中实现通信协议的复用。
[0087]可选地，如图6所示，为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的方法实施例中步骤51的具体流程示意图，该方法可以由图3所示的识别符生成模块执行，步骤51可以包括如下步骤:
[0088]步骤511、第一接收单元接收终端发送的防冲突请求消息；
[0089]步骤512、识别符生成单元根据防冲突请求消息，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符；
[0090]步骤513、第一发送单元将两个以上唯一识别符发送给终端。
[0091]可选地，如图7所示，为本发明在非接触卡中实现通信协议复用的方法实施例中步骤52的具体流程示意图，该方法可以由图3中所示的通信协议选择模块执行，步骤52可以包括如下步骤:
[0092]步骤521、第二接收单元接收终端发送的防冲突确认消息，该防冲突确认消息中携带有终端选择的唯一识别符；
[0093]步骤522、识别符判定单元根据防冲突确认消息，判定终端选择的唯一识别符；
[0094]步骤523、通信协议选择单元根据终端选择的唯一识别符，选择与终端的通信协议一致的通信协议。
[0095]可选地，在步骤521中，识别符判定单元根据防冲突确认消息，轮询两个以上唯一识别符，判定终端选择的唯一识别符。
[0096]可选地，在本实施例中，非接触卡可以为单芯片非接触卡，也可以为多芯片非接触卡。
[0097]可选地，本实施例中的唯一识别符可以与通信协议一一对应。此外，还可以存在一个唯一识别符对应多个通信协议的情况。
[0098]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种在非接触卡中实现通信协议复用的装置，其特征在于，包括: 识别符生成模块，用于在所述非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端； 通信协议选择模块，用于根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述识别符生成模块包括: 第一接收单元，用于接收所述终端发送的防冲突请求消息； 识别符生成单元，用于根据所述防冲突请求消息，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符； 第一发送单元，用于将所述两个以上唯一识别符发送给所述终端。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信协议选择模块包括: 第二接收单元，用于接收所述终端发送的防冲突确认消息，所述防冲突确认消息中携带有所述终端选择的唯一识别符； 识别符判定单元，用于根据所述防冲突确认消息，判定所述终端选择的唯一识别符； 通信协议选择单元，用于根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述识别符判定单元用于根据所述防冲突确认消息，轮询所述两个以上唯一识别符，判定所述终端选择的唯一识别符。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述非接触卡为单芯片非接触卡。
6.一种在非接触卡中实现通信协议复用的方法，其特征在于，包括: 在非接触卡与终端进行防碰撞时，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端； 根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符并发送给所述终端包括: 接收所述终端发送的防冲突请求消息； 根据所述防冲突请求消息，生成与通信协议对应的两个以上唯一识别符； 将所述两个以上唯一识别符发送给所述终端。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议包括: 接收所述终端发送的防冲突确认消息，所述防冲突确认消息中携带有所述终端选择的唯一识别符； 根据所述防冲突确认消息，判定所述终端选择的唯一识别符； 根据所述终端选择的唯一识别符，选择与所述终端的通信协议一致的通信协议。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述判定所述终端选择的唯一识别符包括:根据所述防冲突确认消息，轮询所述两个以上唯一识别符，判定所述终端选择的唯一识别符。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述非接触卡为单芯片非接触卡。
【文档编号】H04L29/06GK104392192SQ201410535603
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】刘忠志, 王晓轩 申请人:昆腾微电子股份有限公司