專利名稱：一種基于指紋認(rèn)證的支付裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到支付卡領(lǐng)域，尤其是一種基于指紋認(rèn)證的支付裝置，是一種嵌 入式硬件裝置，此硬件裝置具有支付卡的功能，同時(shí)利用指紋來(lái)驗(yàn)證身份。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和生活便利性的需求，各種支付方式應(yīng)運(yùn)而生，常見(jiàn)的如刷 卡消費(fèi)，網(wǎng)上購(gòu)物平臺(tái)支付，網(wǎng)上轉(zhuǎn)帳等?，F(xiàn)有支付方式的身份認(rèn)證常見(jiàn)的有以下幾種1)通過(guò)用戶名、密碼的方式認(rèn)證身份，如支付寶；2)純粹基于卡的消費(fèi)，如公交卡和可用于消費(fèi)的市民卡等；3)通過(guò)刷銀行卡，并輸入密碼的方式，如一般的ATM機(jī)，POS機(jī)等；4)支付卡和物理認(rèn)證設(shè)備綁定的產(chǎn)品，如支付卡加動(dòng)態(tài)口令卡，支付卡加USB Key 等；5)無(wú)線支付方式，如手機(jī)支付等。以上幾種方式都是基于物的認(rèn)證，而非基于人的認(rèn)證，都存在著一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。首先，單純基于卡和用戶名、密碼方式的認(rèn)證是最不安全的，一旦卡丟失或用戶 名、密碼被盜，卡中的財(cái)物很快就會(huì)損失。而其它方式的認(rèn)證，由于是基于對(duì)物理設(shè)備的識(shí)別，一旦設(shè)備丟失，同樣存在財(cái)物 被竊取的風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種基于指紋認(rèn)證的支付裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案這種基于指紋認(rèn)證的支付裝置，包 括支付卡，在支付卡的基礎(chǔ)上增加了帶有指紋認(rèn)證功能的指紋認(rèn)證裝置，不是對(duì)認(rèn)證主機(jī) 的改進(jìn)，極大的方便了應(yīng)用的升級(jí)。作為優(yōu)選，所述的指紋認(rèn)證裝置包括主處理單元、加密模塊、傳感器控制、存儲(chǔ)介 質(zhì)、界面控制以及外設(shè)包括電源、傳感器、用戶界面和通訊接口，其中主處理單元，用于實(shí) 現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的芯片操作系統(tǒng)，并調(diào)用各個(gè)模塊；加密模塊，用于實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱加密算法和對(duì)稱 加解密算法，同時(shí)產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)；傳感器控制，用于指紋圖像的采集；存儲(chǔ)介質(zhì)用于密鑰、 指紋特征和文件的存儲(chǔ)；界面控制，用于實(shí)現(xiàn)和用戶的交互；通訊接口、電源、加密模塊、存 儲(chǔ)介質(zhì)分別與主處理單元相連接，傳感器通過(guò)傳感器控制與主處理單元相連接，用戶界面 通過(guò)界面控制與主處理單元相連接。作為優(yōu)選，所述的通訊接口包括通用接口和USB接口，通用接口包括非接觸式或 接觸式。本實(shí)用新型有益的效果是本實(shí)用新型通過(guò)實(shí)現(xiàn)一種可以進(jìn)行指紋識(shí)別的支付卡 的裝置，可以實(shí)現(xiàn)識(shí)別到人的目的，真正做到防范各種風(fēng)險(xiǎn)。另外此裝置的一個(gè)很獨(dú)特的地
3方在于把指紋應(yīng)用集成在卡上，而不是主機(jī)設(shè)備上，對(duì)原有的系統(tǒng)不需要進(jìn)行改造，極大的 提高了應(yīng)用的方便性。此實(shí)用新型的指紋支付卡是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的系統(tǒng)，可以獨(dú)立進(jìn)行指 紋采集和認(rèn)證，不需要外接設(shè)備。基于此實(shí)用新型，同時(shí)需要支持此系統(tǒng)的COS，以及此COS 基于的文件系統(tǒng)。此實(shí)用新型也提出了對(duì)應(yīng)的COS升級(jí)辦法。不止包含文中所述的文件系 統(tǒng)，還包括支持指紋的類似的文件系統(tǒng)。同時(shí)此指紋支付卡可以單獨(dú)當(dāng)指紋USB Key使用。

圖1是本實(shí)用新型的硬件方框結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的指紋支付卡文件目錄示意圖；圖3是本實(shí)用新型的指紋支付卡使用流程示意圖；圖4是本實(shí)用新型的指紋支付卡實(shí)施案例硬件方框結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的主體是一個(gè)可獨(dú)立工作的指紋支付卡，而不需要對(duì)原有主機(jī)設(shè)備進(jìn) 行修改。因此實(shí)用新型內(nèi)容也都是基于一個(gè)獨(dú)立嵌入式支付卡系統(tǒng)進(jìn)行闡述。本實(shí)用新型所述硬件框圖如圖1所示，包括主處理單元(MCU，1)，加密模塊 (Encryption Module，2)，傳感器控制(Sensor Control，3)，存儲(chǔ)介質(zhì)(Flash，4)，界面控制 (UI Control，5)，以及外設(shè)包括電源(Power，6)，傳感器(Sensor，7)，用戶界面(UI，8)和 通訊接口 通用接口(1/0，9)(非接觸式或接觸式)，USB接口(10)。其中，主處理單元(1)，加密模塊(2)，傳感器控制(3)，存儲(chǔ)介質(zhì)(4)，界面控制(5) 是在一塊單獨(dú)的芯片中實(shí)現(xiàn)，以保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性。主處理單元(1)實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的芯片操作系統(tǒng)(COS)，并調(diào)用各個(gè)模塊的功能。加 密模塊(2)實(shí)現(xiàn)RSA等非對(duì)稱加密算法和DES、3DES等對(duì)稱加解密算法，同時(shí)可以產(chǎn)生真隨 機(jī)數(shù)。傳感器控制(3)實(shí)現(xiàn)指紋圖像的采集。存儲(chǔ)介質(zhì)(4)實(shí)現(xiàn)密鑰、指紋特征和文件的 存儲(chǔ)。界面控制(5)實(shí)現(xiàn)和用戶的交互。本實(shí)用新型裝置和外部的通訊接口包括通用1/0 (非接觸式NFC方式或接觸式方 式)，和USB通訊方式，通用1/0可以用在交易和支付場(chǎng)合；USB方式可以當(dāng)作USB Key來(lái)進(jìn) 行交易。本實(shí)用新型所涉及的操作系統(tǒng)COS支持中國(guó)人民銀行金融IC卡規(guī)范2. 0版(即 PB0C2. 0)。此芯片操作系統(tǒng)(COS)的文件目錄結(jié)構(gòu)如圖2 此圖中的目錄結(jié)構(gòu)基本遵循PBOC 協(xié)議，MF是主控文件，包括密鑰文件，目錄信息文件和基本信息文件，ADF, DF代表一些具體 的應(yīng)用目錄，目錄下包含了此應(yīng)用需要用到的一些子文件。此實(shí)用新型在PBOC的目錄結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了進(jìn)一步升級(jí)，增加了指紋應(yīng)用環(huán)境目錄 DDF，其中包括Key文件，指紋信息文件和指紋特征文件。同時(shí)在具體的應(yīng)用中增加了指紋 權(quán)限文件，由COS統(tǒng)一根據(jù)指紋權(quán)限文件來(lái)調(diào)度指紋的認(rèn)證。此實(shí)用新型的具體應(yīng)用不止包括一般的錢包應(yīng)用，還涵蓋了其它需要支付卡應(yīng)用 的場(chǎng)合，包括刷卡，考勤，繳費(fèi)等。針對(duì)不同的應(yīng)用可以擴(kuò)充不同的DF文件。[0031]此指紋支付卡的使用流程如圖3 使用流程主要包括卡的申請(qǐng)，和卡的使用。在申 請(qǐng)卡時(shí)，相對(duì)于普通支付卡的使用，多了指紋錄入流程。并且把指紋和具體的應(yīng)用綁定。在 卡的使用時(shí)增加了指紋驗(yàn)證流程，根據(jù)具體應(yīng)用的設(shè)定來(lái)進(jìn)行指紋認(rèn)證，指紋認(rèn)證成功后 執(zhí)行交易。具體實(shí)施例如圖4所示，本實(shí)施案例主處理芯片采用AS602，AS602芯片是一款 專門用于指紋信息安全的處理芯片，內(nèi)部集成了指紋操作，加解密算法(RSA，2)，真隨機(jī) 數(shù)(TRNG，3)，對(duì)稱加密引擎(SEA, 4)和存儲(chǔ)介質(zhì)(Flash, 5) 0指紋傳感器采用Authtec的 1711傳感器(10)，用戶界面采用OLED單色液晶(11)，外部通訊接口采用非接觸式通訊方式 (12)，同時(shí)支持USB，可以識(shí)別為USB Key0本產(chǎn)品的COS中集成了文件系統(tǒng)，安全模塊，電源管理(6)，界面控制(8)，傳感器 控制(7)指紋算法和通訊協(xié)議。完全支持中國(guó)人民銀行金融IC卡規(guī)范2. 0版(即PB0C2. 0)， 同時(shí)是在PB0C2. 0協(xié)議上進(jìn)行了擴(kuò)展，加入了指紋功能。NFC符合NFCIP-2標(biāo)準(zhǔn)，支持非接觸式的支付，提供NFC雙向通信，任意兩張支付卡 可以互相讀寫(主動(dòng)模式和被動(dòng)模式)，支持P2P點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，支持非接觸式的支付，工作在 13. 56MHz頻段，支持IS0/IEC14443 (A)/MIFARE機(jī)制，傳輸距離5CM左右，電池可以充電，支 持省電模式。本產(chǎn)品主要應(yīng)用于各種支付場(chǎng)合，如刷卡消費(fèi)，公交卡消費(fèi)，電子錢包等，可以根 據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行擴(kuò)充。典型應(yīng)用流程包括如下一.發(fā)卡1)發(fā)卡通信方式NFC。2)客戶填寫信息，錄入指紋。3)客戶填寫購(gòu)卡單，向財(cái)務(wù)交款。4)系統(tǒng)給客戶分配卡號(hào)，并與客戶信息和指紋信息綁定5)寫卡，系統(tǒng)通過(guò)外部認(rèn)證，在卡片上創(chuàng)建文件結(jié)構(gòu)，并把客戶信息寫入指定文 件，同時(shí)電子錢包圈存初始金額。6)將發(fā)好的卡交給客戶。二 .卡片一般操作1)開(kāi)機(jī)查看菜單。2)查詢錢包余額或帳戶余額(需要客戶按指紋驗(yàn)證)。3)查詢最近交易記錄(需要指紋驗(yàn)證)。三.交易1)電子錢包充值持卡人持支付卡到充值點(diǎn)，把充值金額和卡交給操作員，由操作員進(jìn)行充值和登 記。此時(shí)無(wú)須指紋驗(yàn)證。充值終端支持NFC功能。2)電子錢包消費(fèi)持卡人持支付卡去受理點(diǎn)購(gòu)物，需要預(yù)先驗(yàn)證指紋把卡激活，才能進(jìn)行刷卡消費(fèi)， 交易成功后，卡片即鎖，如進(jìn)行下次消費(fèi)交易，需要再次驗(yàn)證指紋進(jìn)行卡激活，刷卡機(jī)通過(guò)
5NFC與卡片交互。術(shù)語(yǔ)解釋COS 芯片操作系統(tǒng)。RSA 一種非對(duì)稱加解密算法。PBOC 中國(guó)人民銀行金融IC卡規(guī)范。DF 目錄文件，基于PBOC的一種應(yīng)用，其下存放了具體的應(yīng)用需要用到的文件。NFC 近距離無(wú)線通信。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變 換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種基于指紋認(rèn)證的支付裝置，包括支付卡，其特征是在支付卡的基礎(chǔ)上增加了帶有指紋認(rèn)證功能的指紋認(rèn)證裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于指紋認(rèn)證的支付裝置，其特征是所述的指紋認(rèn)證裝置 包括主處理單元、加密模塊、傳感器控制、存儲(chǔ)介質(zhì)、界面控制以及外設(shè)包括電源、傳感器、 用戶界面和通訊接口，其中主處理單元，用于實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的芯片操作系統(tǒng)，并調(diào)用各個(gè)模 塊；加密模塊，用于實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱加密算法和對(duì)稱加解密算法，同時(shí)產(chǎn)生真隨機(jī)數(shù)；傳感器控 制，用于指紋圖像的采集；存儲(chǔ)介質(zhì)用于密鑰、指紋特征和文件的存儲(chǔ)；界面控制，用于實(shí) 現(xiàn)和用戶的交互；通訊接口、電源、加密模塊、存儲(chǔ)介質(zhì)分別與主處理單元相連接，傳感器通 過(guò)傳感器控制與主處理單元相連接，用戶界面通過(guò)界面控制與主處理單元相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于指紋認(rèn)證的支付裝置，其特征是所述的通訊接口包括 通用接口和USB接口，通用接口包括非接觸式或接觸式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于指紋認(rèn)證的支付裝置，包括支付卡，在支付卡的基礎(chǔ)上增加了帶有指紋認(rèn)證功能的指紋認(rèn)證裝置，不是對(duì)認(rèn)證主機(jī)的改進(jìn)，極大的方便了應(yīng)用的升級(jí)。所述的指紋認(rèn)證裝置包括主處理單元、加密模塊、傳感器控制、存儲(chǔ)介質(zhì)、界面控制以及外設(shè)包括電源、傳感器、用戶界面和通訊接口。本實(shí)用新型有益的效果是本實(shí)用新型通過(guò)實(shí)現(xiàn)一種可以進(jìn)行指紋識(shí)別的支付卡的裝置，可以實(shí)現(xiàn)識(shí)別到人的目的，真正做到防范各種風(fēng)險(xiǎn)。另外此裝置的一個(gè)很獨(dú)特的地方在于把指紋應(yīng)用集成在卡上，而不是主機(jī)設(shè)備上，對(duì)原有的系統(tǒng)不需要進(jìn)行改造，極大的提高了應(yīng)用的方便性。
文檔編號(hào)G07F7/08GK201765630SQ20102024710
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者賀曉明 申請(qǐng)人:杭州晟元芯片技術(shù)有限公司