基于防屏蔽通用天线贴片的近场支付系统

摘要

本发明涉及移动近场支付技术，特别是基于防屏蔽通用天线贴片的近场支付系统，通过电池不同的供电方式使得天线贴片可在不同情况实现移动终端的“主动”、“被动”及“标签”三种通信模式，并通过移动终端电源线，或无线链接，或LED光耦链接，实现天线系统与集成在终端SIM/SD卡上芯片的内部通信，以使近场支付业务关联运营商；该系统可很好地解决13.56Mhz系统的种种弊病，在用户不须更换移动终端的情况下，使近场支付业务普遍适合包括金属后盖及有电池遮挡的大小不同、款式各异的各类移动终端，还能实现在终端上同时融合银行、电信等诸多运营商的支付业务，可大大推动移动近场支付业务发展。

主权项

基于防屏蔽通用天线贴片的近场支付系统，其特征在于：包括贴于电池上的通用的天线贴片，该天线贴片的基片两面均涂有高导磁率的吸波材料，其中天线贴片的一面粘贴于移动终端电池表面及电池边壁上，该天线贴片的另一面印制有若干匝天线耦合线圈，该天线贴片上集成有用于支付业务的支付、安全及通信芯片(1)；所述天线耦合线圈作为本支付系统的天线，用于接收读卡器信号并应答读卡器；所述支付、安全及通信芯片(1)通过天线耦合线圈耦合读卡器的电磁能量获得电源，该系统为无源系统；所述支付、安全及通信芯片(1)集成有用于13.56Mhz的两个放大器，分别是接收信号放大器和正反馈谐振放大器；接收信号放大器用于放大天线耦合线圈耦合读卡器的来波信号；正反馈谐振放大器用于放大向读卡器返回的应答信号，接收信号放大器与正反馈谐振放大器共用所述的天线耦合线圈，天线耦合线圈既用于信号的接收又用于信号的发射；接收信号放大器和正反馈谐振放大器分时工作，即，在信号接收阶段，接收信号放大器对天线耦合线圈耦合读卡器的来波信号进行放大，此时正反馈谐振放大器不工作，但在信号应答阶段，正反馈谐振放大器对返回给读卡器的调制信号进行放大、应答，而接收信号放大器却停止工作；所述天线耦合线圈为L/C谐振线圈，作为正反馈谐振放大器的谐振负载；所述正反馈谐振放大器的工作流程如下：A、13.56Mhz信号接收阶段，在天线贴片的天线耦合线圈耦合读卡器信号阶段，由于还没进入信号的编码、调制应答阶段，因此支付、安全及通信芯片(1)的“编码使能”电平为“0”，开关管(K1)截止，正反馈谐振放大器(A2)掉电停止工作，而接收信号放大器(A1)在开关管(K2)作用下得电并对13.56Mhz来波信号放大；B、天线贴片向读卡器应答阶段，支付、安全及通信芯片(1)的“编码使能”电平恒为“1”，信号经支付、安全及通信芯片(1)曼切斯特或密勒编码后：①若“调制脉冲”为“1”，则异或门(1)输出逻辑电平“0”，开关管(K1)断开、正反馈谐振放大器(A2)失电停止工作，13.56Mhz信号没有在正反馈谐振放大器(A2)中放大，另一方面，谐振天线L/C线圈在高电平“调制脉冲”下被“负载调制管”短接，谐振天线L/C线圈失谐、Q值下降，对读卡器影响最小，读卡器判定该次返回的应答信号为“1”；②若“调制脉冲”为“0”，则异或门(1)输出逻辑电平“1”，开关管(K1)导通、正反馈谐振放大器(A2)得电工作，谐振L/C线圈中的13.56Mhz信号在正反馈谐振放大器(A2)中被放大，由于“调制脉冲”为“0”，使“负载调制管”截止，因此谐振L/C线圈不被短接、处于自然谐振状态，由于返回的信号在正反馈谐振放大器(A2)被放大，因此谐振L/C线圈与读卡器的互感增强，对读卡器的反射阻抗最大，读卡器判定该次返回的编码为“0”，此情况下，接收信号放大器(A1)因开关管(K2)截止而停止工作；同时，所述支付、安全及通信芯片(1)通过对编程电阻器阻值的增、减来自动调节谐振放大器的增益，以使刷卡距离符合规范要求，在校准距离后将电阻编码值存于芯片(1)；所述谐振L/C线圈上，谐振线圈L与电容C串联，电容C是为防止正反馈谐振放大器(A2)的杂散电容。