闵昊：应用于手机移动支付的硬件方案QSIM_移动增值

闵昊：应用于手机移动支付的硬件方案QSIM

2008/12/19

　　12月18日-19日，第二届CNGI工程技术论坛暨移动互联网国际峰会在北京召开，会上，工信部副部长奚国华、中国移动副总裁沙跃家、中国工程院副院长邬贺铨、以及各大设备厂商、终端制造商、内容服务提供商等出席了会议并做了主题演讲。

　　以下是复旦大学Auto-ID实验室主任闵昊的演讲实录。

　　闵昊：大家下午好，前面几位跟大家介绍了非常宏伟的蓝图，我们怎样利用手机实现支付和其他的商务活动，所有的这些支付都希望通过手机来解决，具体从硬件怎样解决这个问题，下面我给大家解释一下昆瑞电子做的方案。中国手机用户非常多，都希望用手机来做一些业务。电子商务涉及到三个内容，实体商家，数据库和客户端，客户端和商家是直接发生关系的，真正要支付的时候，是由客户端希望通过无线网络实现支付，中间就涉及到三角形的关系，这个关系也是蛮复杂的。

　　移动支付涉及的问题

　　大家都希望用手机来做支付，这是最近在广州已经开始用的方案，大家拿着手机就可以乘坐地铁，现在用电子标签，或者是非接触卡做支付的越来越多，2010年在上海的世博会会用电子标签作为门票。我们想是否可以拿手机做世博会的门票，到时候要参观世博会，并不需要买世博会的门票进场，而只要拿着手机给中国移动打电话说要参加世博会，中国移动就通过网络下载一张门票，你就可以去世博会了。这就涉及到在线支付和在线票务的问题。

　　讲到支付就涉及到几个问题，第一是安全，大家不希望我帐号里面的钱莫名其妙的没有了。第二做一次支付花了多少成本，不希望买10块钱的东西有1块钱的手续费，还有改变使用习惯也是很困难的。还有应用量的问题，如果很多业务用得很方便大家都会喜欢用，这都是决定用手机支付能否成功的因素，就会影响整个系统的实现。

　　从安全角度讲是否会采用一种标准，通信方式是否加密，是否容易被窃听，银行帐号如何对应都要考虑，成本中不仅是用户付的成本，每个人手机付出的成本，还有环境的成本，如果为了要用手机，把现在所有的支付设备全部更换，这个成本也是非常高的，包括基础建设的成本，还包括用户和商户支付的成本，这都是我们需要考虑的。是否和正常的使用习惯相同，商家是否接受这样的使用习惯。

　　业务的丰富性，我希望手机实现的功能越来越多，可以坐火车，坐公交，可以当做电影票，所有现在刷卡的地方都希望通过手机进行支付，这些都是需求。我们要满足上面的需求，我们用什么样的方案最好，我们最好的方案就是把我们的东西集成在SIM卡里面，这样就不需要换手机，最好是SIM卡里面集成的FID的东西跟心里所有的东西都是兼容的。要做的事情很简单，只要把手机里面的SIM卡换掉，手机就可以作为一张非接触的IC卡使用，就可以做很多的应用，我是做芯片的，我希望能够做到这一点。

　　手机移动支付的硬件方案QSIM

　　实际情况是怎样呢，做起来是非常的困难，困难在哪里，大家打开手机看会发现，SIM卡是在电池后面，而且体积很小。SIM卡上面的电磁信号很难透过电池发射到外面，如果仅仅把FID放在SIM卡上，基本读卡器是读不到的。我们有很多的解决方案，采用双截面的SIM卡，把FID的芯片功能做进去，可以把天线引出来，把天线引到电池外面，或者用其他的通信协议，现在有2.4G，或者是443兆的往外送也是一个方案。还有的说干脆换一个手机，定制一种手机，手机上做上天线，或者是手机天线做好连到手机里面，这些方案都是可以的，但是各种各样的方案都有一些缺点。这样的方案我们希望能够做到的是只要换SIM卡，也不需要再把SIM卡引一个天线出来，如果用2.4G还要更换机器，换一个SIM卡成本非常低，加上FID可能也就是几十块钱的事情，这样安全性就非常高，所有的数据都在SIM上，SIM是运营商认为最安全的，也符合大家的使用习惯，大家就是拿着手机使用的，什么东西都没有改变。

　　我们现在提出一个方案，我们公司叫做QSIM，目前还没有在市场上使用，这是符合前面讲的要求的方案。QSIM方案是采用一个标准高频信号，是大家用的最多的14443协议，目前在北京的公交卡，上海的公交卡，广深铁路的票都是使用这个协议进行小额支付的，只要换一个SIM卡，所有的手机都可以使用，而且可靠性很高，成本也很低。

　　这个方案是这样的，我们换了一个SIM卡，装上FID的收发器，SIM卡的收发器是在电池的外面，使得信号发不出来，也收不到正常读写器的信号，我们就想办法找一个过桥，中间红色的部分是过桥，可以接受SIM卡上面的微弱的信号，SIM卡发出的信号经过电池衰减信号非常的小，我可以做一个非常高灵敏度的放大器，把SIM卡上的信号搜到，再换一个频率发射到读写器上，读写器上发出的信号经过过桥再发回到SIM卡。这样的方案从读写机的角度看，是用一个标准的协议在跟手机SIM卡进行通信，SIM卡是跟读写器进行直接的交流，中间的过桥是透明的，对用户来说是看不见的东西。

　　这个透明的过桥是怎么办，我们可以把过桥做成电子标签的样子，贴在手机电池盖的后面，由于灵敏度非常高，可以接收到SIM卡的信号，就起到了过桥的作用。手机主板外面有SIM卡，SIM卡里面包括了正常的SIM芯片，也包括FID芯片，把这两个芯片同时封装在SIM卡上面，SIM卡旁边就是电池，在电池外面放一个过桥，过桥外面是电池盖，电池盖外面是读写器，通过这种办法来实现SIM卡和读写器之间标准的通信。

　　这有一个技术难点，如果中间的过桥做收发器肯定需要电源，现在有一个特殊的技术，过桥并不需要电池，可以从读写器吸收读写器发出的能量，把读写机的能量搜集下来作为过桥的电源。我讲的过桥跟大家拿到的电子标签是一模一样的，有一个天线一个芯片，就是这样的过桥，用起来就非常的方便。

　　我们看这是一个手机，有电池盖，有电池，下面是SIM卡，在电池盖的后面贴一个过桥，里面就是一个芯片加上两个天线，跟手机的任何部位都没有任何的链接，在工作的时候，读写器发一个信号给过桥，过桥给SIM卡，SIM卡返回一个信号给过桥，过桥再给读写器。我们可以把过桥放在手机后盖里面，从外观看没有任何的区别，这个手机已经具有了支付的功能。这是最符合运营商对移动支付硬件的要求，不需要换手机，也不需要换读写器的环境，安全性又非常高，因为安全是由SIM卡控制的，对用户来说成本非常低，加上FID以后，增加的成本是非常小的，能够基本上完成移动支付所需要的所有硬件功能。大家可以想像，这样的一个装置，我们装到手机上以后，大家做的业务是非常多的。最近我们在跟票务公司谈，大家现在很喜欢在网上订电影票，碰到一个问题，网上订好的票怎么拿，网上订好的票只要通过网络把信息发送到手机上，拿着手机就可以看电影，明年的什么时候可能各位的手上就会有这样的东西，这样大家看电影，上火车，坐公交都会非常的方便，可以用手机实现支付。谢谢大家。

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