[实用新型]一种具有非接触IC卡或电子标签及其读写器用途的手机装置

说明书

技术领域

本实用新型是手机技术领域，使手机可以具备非接触IC卡电子标签及非接触IC卡电子标签读写器功能，并可以将该类手机直接应用于非接触支付、门禁等典型应用领域。

背景技术

IC卡特别是非接触式IC卡经过十多年的发展，已深入现代生活的各个角落，被广泛应用于公交、门禁、小额电子支付等领域。近年来，在轨道交通、物流管理、物品防伪、身份识别等需求推动下，非接触式IC卡电子标签技术的不断进步，应用越来越普及，迫切需要各类非接触IC卡或电子标签识别设备。与此同时，手机经历20多年的迅速发展，已经几乎成为居民人手俱备的随身装置，普及率非常高，并且有向手机集成更多功能的趋势。利用手机实现近距离支付应用是研究的热点。目前业界主要有两套基于非接触技术的解决方案：双界面SIM卡方案和NFC方案。

Combi SIM(又称Dual Interface双界面)卡方案指通过更换手机内部SIM，取代以Combi SIM卡，在保留原接触界面的SIM卡功能基础上增加非接触IC卡应用界面。因需增加射频天线接口，该方案需要对设计进行改造或重设计。Combi SIM卡方案在手机中增加了非接触IC卡的功能，但没有实现读写器和双工通讯功能。

NFC(Near Field Communication近场通讯)是这几年飞速发展的一种新兴技术，由Sony、Philips和Nokia提出，它使得两个电子设备直接可以进行短程的通讯，工作在13.56MHz频段，工作距离几个厘米。NFC技术目标是电子设备之间的近距离通讯，但在实际推广过程中面临较多困难，因此也将其主要应用领域集中了近距离支付应用。该方案同样要求对手机进行重设计。上述两种方案尽管技术上都可行，但没有很好地理顺手机设备制造商、移动服务运营商和应用服务运营商之间的关系，因此推广困难。

发明内容

本实用新型的目的是获得一种能扩展手机功能实现非接触支付及电子标签读写器用途的装置。

本实用新型作为IC卡形状的产品通常称为非接触式IC卡，而作为纸质标签的非接触IC卡，通常又叫做RFID(电子标签)，两者从芯片的角度是一样的，对本实用新型来说，两种名称是一致的，所以本实用新型说明书部分均用“非接触IC卡或电子标签”表述。

本实用新型在普通手机基础上(Feature phone或Smart phone)增加非接触读写模块及电子标签。其中非接触读写模块由非接触IC卡读写芯片(支持ISO14443或ISO15693标准)及MCU组成，MCU完成对读写芯片的底层控制及相关的应用流程，同时完成加密认证及密钥传递的工作。该读写芯片可以支持NFC功能。RFID标签为独立的标签产品，表现为粘贴标签直接粘贴在手机外壳处或者作为插卡直接插入固定在手机外壳的特定区域。RFID标签放置位置与读写模块天线位置重合或交叠，并且RFID标签芯片支持防冲突机制，可以被读写模块休眠和唤醒。

本实用新型提出的一种具有非接触IC卡或电子标签及非接触IC卡或电子标签读写器用途的手机装置，在现有手机(1)结构上，增加独立的非接触IC卡或电子标签读写器模块(2)和非接触IC卡或电子标签(3)两部分，使该手机既能作为非接触卡电子标签读写器使用，也能作为非接触卡电子标签使用。

本实用新型中，增加非接触IC卡或电子标签读写器模块和非接触IC卡或电子标签的手机终端，非接触IC卡或电子标签读写器模块(2)与手机终端(1)的基带芯片(4)或主控CPU或SIM卡(5)之间采用接触的物理电气连接方式，非接触IC卡或电子标签(3)与读写器模块(2)和手机终端(1)之间无接触的电气连接，通过电场耦合进行能量和数据交换。所述的手机终端(1)可以作为无线链路用作应用服务器与非接触卡电子标签读写模块(2)、非接触卡电子标签(3)之间数据传送通道，完成非接触应用与后台服务器的数据查询、充值、密钥传递等工作，数据通讯可以采用手机自带加密或第三方加密通讯方式。

本实用新型中，非接触IC卡或电子标签(2)的天线是绕制在手机周边外壳、背部外壳或电池板背部，并与金属器件存在1-5mm距离。

本实用新型中，非接触IC卡或电子标签读写器模块(2)的天线与手机电池板或印刷电路板及具有金属特性的器件之间可以通过添加铁氧体材料以减小金属物质对天线的影响。

本实用新型中，非接触IC卡或电子标签(3)是粘贴或模具固定在非接触IC卡或电子标签读写器模块(2)的天线区域，而且非接触IC卡或电子标签(3)与非接触IC卡或电子标签读写器模块(2)的天线全部或部分重叠。