[发明专利]基于近场磁中继及用户软重置加密无线通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种近场磁通信和加密无线通信，具体涉及一种不改变现有移动电子终端的硬件，利用磁信号的检测来实现近场通信，然后把近场通信获得的信息发送到后台数据控制中心，通过近场通信和远程通信的结合来实现用户软重置个性密码的加密无线通信。

背景技术

现代生活中，几乎每个人都拥有一台智能终端（如手机）和无数张的卡片，包括商家消费卡、贵宾卡、会员卡、门禁卡、城市交通卡等。这些卡种类繁多，难以保存和随身随时携带。另外，外出时购买报纸、饮料等小物件，临时停车等需要携带零钞。若这些卡片和零钞都能用我们随身携带的手机来解决，那会给我们的生活带来很大的便利。

而这些不便通过智能终端来解决只能依靠智能终端的近场通信。现在智能终端近场通信的主要手段是近距离无线通信技术（即NFC，Near Field Communication）和声波通信。近距离无线通信技术（NFC）技术主要是利用电磁波实现近场通信，而另一种近场通信主要是利用声波来实现。

近距离无线通信技术（NFC）技术是无线设备间的一种非接触式射频技术（RFID）和互联技术的融合技术，主要工作于13.56MHz射频段，运行距离范围在20厘米内，数据传输速度可以选择106Kbit/s、212Kbit/s或者424Kbit/s。实现NFC通信有两种技术方案，第一种是直接使用带有NFC芯片的智能终端；第二种是将NFC芯片嵌入智能终端的Sim卡中，之后再在智能终端上加装NFC天线。不管采用哪种技术方案，都要使用NFC芯片。因此，要利用NFC进行近场通信，智能终端必须本身支持NFC功能。但现在并非所有智能终端都支持NFC功能，用户需要更换内置NFC的智能终端，因此用户体验成本较高，要在国内广泛推广门槛较高；对现有普通智能手机加装NFC识别设备，将NFC芯片嵌入智能终端Sim卡中，用户需要更换一张新的Sim卡，且加装NFC天线，给用户使用带来不便。

另一种近场通信的方式是使用声波进行近场通信，即利用扬声器和麦克风之间的声波传递信息实现通信，可以在不改变智能终端的前提下，令智能终端具备近场通信的功能。但这种通信方式容易受到外界可听声波噪声的干扰，容易被监听，保密性和安全性差；且通信设备的扬声器和麦克风的性能对通信质量影响较大，通信性能鲁棒性不高。

由上所述，现有的利用电磁波实现近场通信的方式需要改进智能终端或者是智能终端的Sim卡，而利用声波实现易受干扰和监听，因此若有一种不改动现有智能终端的硬件就能实现可靠的近场通信，将给人们带来很多便利。当然，这种通信还需要考虑加密问题，才能实现安全通信。

发明内容

为克服现有近场通信技术需要改进智能终端（或添加NFC芯片或加装NFC天线）、抗噪性能不佳、保密性能不高等问题，本发明提出一种基于近场磁中继及用户软重置加密无线通信系统，使用移动电子终端的现有设备进行近场信息交互，通过近场通信和远程通信的结合来实现用户个性化密码的软重置，实现一种可靠的加密无线通信。

根据安培定律，变化的电场产生磁场。当扬声器或者功放电路有电流经过时，扬声器或者功放电路附近会产生随电流变化的感生磁场。利用这一原理，可以使用移动电子终端的扬声器或者功放电路发出磁信号来发送信息，将要发送的信息用电流信号调制后，该电流信号通过扬声器或者功放电路，产生承载发送信息的磁信号，实现信号的发送；磁信号被移动电子终端上的输入电路，比如前置放大电路拾得后会产生感应电动势，将磁信号转换成电信号，输入到接收端，实现信号的接收，从而利用磁信号实现通信。根据此原理，本发明通过以下技术方案实现：

本发明所述的基于近场磁中继及用户软重置加密无线通信系统，包括移动电子终端、近场磁中继和数据控制中心。移动电子终端通过近场磁信号与近场磁中继进行磁通信，近场磁中继通过有线或者无线通信的方式与数据控制中心进行通信，移动电子终端与数据控制中心通过无线的专用或者公用网络进行通信。移动电子终端和近场磁中继均有独立且唯一的注册ID，且配备独立且唯一的加密锁（俗称加密狗），该ID在移动电子终端和近场磁中继注册时存储在数据控制中心。该无线通信系统不改变现有移动电子终端的硬件，利用移动电子终端和近场磁中继的磁通信来实现近场通信，然后把近场通信获得的信息发送到数据控制中心，通过近场通信和远程通信的结合来实现用户软重置个性密码的加密无线通信。