[發明專利]一種非接觸射頻通信帶距離控制的NFC全卡

有效

• 申請號: 201410021585.5
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN104794521B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 楊媛;范明浩;王曉暉;豆玉嬌;安治龍;毋磊;張靖云;姚金科;韓書光
• 申請（專利權）人: 紫光同芯微電子有限公司
• 主分類號: G06K19/07
• 分類號: G06K19/07;G06K7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種非接觸射頻通信帶距離控制的NFC全卡，涉及移動支付技術領域。本發明包括CPU智能卡和NFC模塊。其結構特點是，NFC模塊包括NFC射頻功能模塊、可調諧天線和控制功能模塊。NFC射頻功能模塊包括依次連接的接收靈敏度可調的接收單元、數字信號處理單元和發射功率可調的發射單元?？刂乒δ苣K包括調諧控制單元、運算單元和配置單元?？烧{諧天線包括采用并聯方式連接的天線線圈、諧振電容和可調諧振電容陣列。本發明能有效解決集成了NFC模塊的手機SIM卡/SD卡在不同品牌、型號移動終端設備上使用時與讀卡器有效通信距離變化過大的問題，使用方法簡便，同時提高了SIM卡/SD卡對不同品牌、型號手機/移動設備的兼容率。

技術領域

本發明涉及移動支付技術領域，特別是基于SIM卡/SD卡的非接觸射頻通信帶距離控制的NFC全卡。

背景技術

隨著智能手機在移動設備市場上占有率的提升，基于智能手機的相關無線應用得到極大推動和發展。基于無線應用的商業模式也呈現出快速發展勢頭，因此，有必要將銀行卡支付，一卡通支付等多種傳統支付手段移植到智能手機等移動設備上?；谥悄苁謾C等移動終端設備的支付方式稱為移動支付，是NFC近場通信應用中的一種。將具備NFC功能的模塊集成/嵌入到移動終端設備上逐漸成為當前移動支付技術的主流發展趨勢。

以具備NFC功能的手機為例，當用戶需要進行支付交易時，儲存在手機/SIM卡/SD卡中的交易信息通過NFC模塊與刷卡器完成身份認證和交易過程，支付流程簡單，交易時間短，極大地方便了用戶和商家。

盡管如此，移動支付當前還未能獲得大規模商業運用，原因在于其存在多個技術障礙，其中之一就是支付安全性問題。普通無源非接觸式IC卡在進行近場交易時保證安全性的手段之一是控制刷卡距離。對于基于智能手機的移動支付應用來說，這種安全手段是否能有效實現還存在技術問題。

普通非接觸式IC卡因其無源工作方式以及應用環境特點，容易滿足安全支付要求的通信距離。對于具備NFC功能的手機/SIM卡/SD卡來說，大多為有源工作方式，與無源非接觸式IC卡相比應用環境更為復雜，手機電路板，插卡槽，電池，后蓋，外殼均會對NFC射頻模塊工作造成影響。

現有技術中，以SIM卡為例，集成NFC模塊的SIM卡稱為NFC全卡。NFC全卡天線線圈的等效電感和Q值受不同品牌、型號手機的外殼，電路板，電池，插卡槽等因素影響較大。經實驗，不同品牌、型號手機插入同一支持移動支付功能的NFC全卡，在相同的通信距離上，NFC全卡上接收信號強度差異超過20dB。再計入NFC全卡間射頻性能差異以及工作環境、溫度的變化導致射頻指標變化。這種射頻性能差異造成不同品牌、型號手機使用NFC全卡與讀卡器通信時有效通信距離有較大差異，不僅安全交易距離得不到保證，手機兼容性也差。

發明內容

為解決上述現有技術中的問題，本發明的目的是提供一種非接觸射頻通信帶距離控制的NFC全卡。它能有效解決集成了NFC模塊的手機SIM卡/SD卡在不同品牌、型號移動終端設備上使用時與讀卡器有效通信距離變化過大的問題，使用方法簡便，同時提高了SIM卡/SD卡對不同品牌、型號手機/移動設備的兼容率。

為達到上述發明目的，本發明的技術方案以如下方式實現：

一種非接觸射頻通信帶距離控制的NFC全卡，它包括CPU智能卡和NFC模塊。其結構特點是，所述NFC模塊包括NFC射頻功能模塊、可調諧天線和控制功能模塊。所述控制功能模塊分別控制NFC射頻功能模塊和可調諧天線，NFC射頻功能模塊和可調諧天線相互連接。NFC射頻功能模塊，包括依次連接的接收靈敏度可調的接收單元、數字信號處理單元和發射功率可調的發射單元；NFC射頻功能模塊用于發射13.56MHz射頻信號并檢測可調諧天線兩端信號強度。