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1、商丘师范学院 2014 届毕业论文（设计）浅析基于无线射频技术的手机一卡通引论伴随着科教兴国战略的不断深化和发展，电子计算机技术也得到了长足的进步和发展。但是原有的管理机制和消费模式并不能满足信息化和社会发展的需要，所以一场技术的革新迫在眉睫。鉴于此种情况下，手机一卡通也应运而生。手机一卡通受到众多手机制造商和广大消费群众的喜爱不仅仅因为它是一种新型的电子商务活动，更因为它制作成本低廉，运行效率高且使用起来极其方便。手机一卡通的这一系列特性，促使着手机一卡通的高速发展。同时也伴随着其信息化进程的加速，手机一卡通的进程也在不断的深化，并且逐渐的覆盖到日常生活中的各行各业。我们在门禁刷卡，图书馆刷
2、卡，超市消费结付，导航，物流等一些行业中都能够看到它的身影。我们可以利用手机一卡通在路边查询所需要的餐厅甚至是提前订餐，我们也可以用它在咖啡厅查询或者下载电影院即将播放的电影名单和地点；在公园里面接收公司或者朋友发来的电子邮件；在公司或者家里订购中午所需要的午餐；在学校图书馆里面用来门禁刷卡或在餐厅支付消费的金额；在加油站用来电子支付；在闹市区查询想要旅游的景点；当然了我们也可以在任何有网络地方和亲朋好友视频聊天，从此我和你的距离不再遥远。这一卡通众多的身影让我们看到了有信息扫描，现金支付，身份识别的地方就有手机一卡通，从而真正的实现了一机在手，走遍全国的梦想。手机一卡通作为一项最新的智能卡技
3、术，它是建立在移动办公、数字化信息处理、信号识别等基础上开发和设计的。它能够与手机 SIM 卡完美结合，从而能够方便快捷的实现身份识别，电子支付等一系列功能。手机一卡通利用互联网技术与电信，移动，联通等通信平台实现手机 SIM 卡与智能卡的互动，从而实现各种信息的获取和处理。手机一卡通系统通常与国内各大通信公司的紧密合作，因而能够迅速的利用他们的服务平台实现注册、挂失、支付等操作。手机一卡通的实现是基于一个城市的互联网为载体，通过云处理技术和数字化信息处理，使整个城市的物流、支付、身份识别、交通管制等功能结合与一体，从而取代了各种各样的卡，实现了方便快捷的生活方式，并且推动了城市一体化的发展。
4、中国作为世界上最大的手机用户群体，手机作为一种移动终端一旦与电子商务相结合，将会大大的提高手机的性能，从而打破了传统的电子商务的时空局限，引领了一种新型的社会变革，使原本“神秘”的电子生活真正的走进我们的日常生活中去，从而实现了在任何地点，任何时间做任何事情。目前世界上很多软件开发商和集成制造商都已经进军手机一卡通的行业，RFID 与手机的完美结合，展现出了一个新的市场和应用领域，它把手机作为一个读码器，使 RFID 技术进入到了我们的日常生活中。1 手机一卡通的调研手机一卡通作为一个新生的事物，它是否具有广阔的发展前景或者说是否能够经久不衰这都与广大消费群众的支持是密不可分的。新生的事物往往
5、都会经历一个怀疑到接收再到淘汰的一个过程，那么广大的消费群众又是如何看待手机一卡通的呢？下面我们就对手机一卡通的使用情况做了一个小小的调研，我们从调研当中可以清楚的看到消费者对手机一卡通的态度。商丘师范学院 2014 届毕业论文（设计）1.1 手机一卡通的调研背景手机一卡通作为一个新兴的产物，不仅仅改变了我们的生活和生活方式，而且在带给我们方便和快捷的同时也给相关的行业带来了广阔的发展前景和超额的利润。随着移动支付高速增长的态势，以及中国的移动市场支付的不断完善和成熟，国内三大运营商纷纷加大了对移动支付的投入和推广。为了能够对手机一卡通的使用状况做一个详细的了解，现在就以上海市民为研究对象，做
6、一个初步的调研。1. 手机一卡通的调研内容我们对陆家嘴区域、静安寺附近区域、五角场区域、同济大学、上海农林职业技术学院这五个区域进行了调研。我们采用了抽样调研以及问卷调查和电信用户访约的形式来详细的了解市民对手机一卡通的认知状况，关注点以及对一卡通使用的一些顾虑。我们对这些区域分别投入了 60 份问卷调查。使用区域陆家嘴区域静安寺附近区域五角场区域同济大学上海农林职业技术学院使用人数39 29 32 42 44学生人数16 19 21 40 37使用一卡通最主要的原因方便，快捷。朋友的使用方便，快捷。方便，快捷。方便网上购物最大的顾虑安全性 安全性 安全性 安全性 安全性消费在100 元以下的
7、比重4% 3% 3% 7% 6%消费在500 元以下的比重11% 9% 12% 4% 2%消费在1000 元以上的比重3% 4% 3% 1.3% 1.7%图 1-1 手机一卡通调研表通过调查结果发现，有 62的调研人数使用过手机一卡通，并且一卡通用户以学生使用最多，占据了 35%。在使用手机一卡通的缘由一栏中，我们能够详细的发现有二成以上的人使用一卡通是受到了身边的人使用的影响，但更多的是因为手机一卡通使用起来更为方便、快捷。在手机一卡通用户的消费情况一栏当中我们可以看到手机一卡通用户每月消费在元以商丘师范学院 2014 届毕业论文（设计）上的人数占据了调研人数的，消费在元以上的调研人数占据了
8、，消费在元以上的调研人数在，消费在元以下的调研人数仅占，从而可以发现手机一卡通用户每月的消费金额大多集中在了 5001000 元之间。1. 手机一卡通的调研结论从调研结果上可以看到，有着六成以上的人使用过手机一卡通，这充分的证明了手机一卡通具有强大的吸引力和广阔的发展前途。但同时手机一卡通的安全性是制约着手机一卡通用户增长的最为关键的因素，因而如果能够妥善的处理好信息保密和支付安全环境，我相信会有越来越多的人使用手机一卡通，享受手机一卡通带给我们的便利和快捷。2 射频识别技术的基本原理2.1 无线射频技术的现状无线射频技术的进步影响着我们的生活和生活方式，并且运用到了众多领域，在我们身边无线射
9、频技术的运用随处可见。据官方透露，RFID 标签的使用量在逐年增长，2010 年中 RFID 标签的市场额更是高达 3000 亿美元。在 RFID 技术不断成熟的推动下，国内外的 RFID 市场都发展迅速，并且运用的领域也越来越广泛，逐渐的受到了各国政府和有关公司的重视，这也充分的标明了 RFID 市场有着广阔前景。RFID 技术的智能标签以每年 20%到 30%的速度快速增长，在短短的五年的时间内近乎增长了十倍；韩国在 1996 年将 RFID 技术应用到公交行业，实现了非接触式电子车票系统，并且取得了极大的成功；RFID 标签应用于汽车防盗系统也与 1997 年得以实现，从而使欧盟的开发商
10、受益匪浅，迅速的占领了很大一部分的汽车防盗行业份额；德国有名的汉莎航空公司曾将 RFID 应用于 miles&more卡当中，并且宝马公司也曾将技术运用到了汽车的生产过程当中，大大的提高了流水线的生产和控制效率；技术在技术追踪当中也大显身手，由于其独有的一些特性，受到了一些零售商的青睐；2003 年沃尔玛公司也将 RFID 技术运用在了商品供应链中，把每件零售商品或者供应商提供的商品都贴上独有的电子标签，这一举动使繁杂的供应链变的井井有条，大大的方便了这个零售巨头的管理，提高了办事效率。这一系列的例子充分的论证了技术的重要性及其巨大的发展空间和应用领域。如今国际上主要有如下几种 RFID 标准
11、：日本的 UID 标准，欧洲的 EPC global 标准以及美国的 ZFID 标准。目前国际上最为通用的标准是美国的标准，是因为美国最先提出和研究的技术，并且技术更为完善，所以得到了世界的公认，并且应用的最多。欧洲的 EPC global 标准都是遵循美国的 EPC global 标准进行研究的,而日本的 UID 标准主要局限在本国厂商之间使用。受到国际 RFID 潮流的影响，我国也逐渐意识到了 RFID 技术的重要性以及它广阔的发展前景，因此在 2006 年政府发表了中国射频技术白皮书一书，并且迅速的将 RFID 技术投入到产业研发和工业化运用当中，目前国内将 RFID 技术主要运用在票证
12、管理，物流管理，商品检测，海关检查，危险物品识别等多个领域，最终 RFID 技术在这些行业都获得了巨大的成效，极大的提高了这些行业的办事效率和准确度。2. 无线射频技术及其特性射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术是一种非接触感应技术，通过电子耦合原理，能够迅速实现物品跟踪、身份识别、电子支付、信息共享等功能。更由于 RFID 标签体积小、存储量大、寿命长、可多次利用、能够快速扫描、移动识别、长期管理跟踪等特性，深受广大手机制造厂商的喜爱。RFID 技术通常有两部分构成:transponder 部分以及 reader 部分，它实现的原理是由 Re
13、ader部分发射一定频率的电磁波给 transponder 部分，然后驱动内部电路并将 ID code 输出，之后再由商丘师范学院 2014 届毕业论文（设计）reader 接受其 ID code。Transponder 由于其不用电池或者电源催动，所以不怕断电，并且它是由电磁波接收信号，因而不用接触，且不怕脏污。更由于它的晶片编号第一无二，无法复制，从而安全性极高。这一系列的特性对电源，整洁度，磨损度要求较高的电子产业有着很大的优势，因此也经常运用在手机一卡通中。2. 射频识别技术在手机一卡通中的运用手机一卡通的发展顺应了社会快速发展和多元化发展的要求，由于操作简答，方便快捷，逐渐的成为了手
14、机发展的一个主流。那么无线射频技术又如何在手机一卡通的运用中大展身手呢？图 2-1 手机一卡通的运用2.3.1 公交刷卡科技在不断的进步，它也在不断地改善着人们的生活方式和生活质量，并且越来越多的人享受到了科技带给我们的便利和快捷。就以坐公交车为例，传统的售票方式是人工售票，可是伴随着这种售票方式效率的低下，自动投币和刷卡乘车的方式就应运而生。然而一些新的问题就出现了，譬如说没有零钱或者没有所在城市的公交卡，那么该如何去解决这些问题呢？这些问题其实已经找到了解决的办法，并且在一些城市已经开始推广运用，那就是基与 RFID 技术实现的 GPRS 移动支付系统，也就是我们通常所说的手机一卡通系统。
15、一个完整的手机一卡通支付系统通常需要五部分构成：通信网络，移动终端（包括手机，RFID 标签，可读取 RFID 标签的 pos 机） ，认证中心，应用服务提供商以及移动安全交易系统。公交刷卡简单的讲就是用手机这个移动终端通过 POS 机获取到 RFID 标签内所包含的信息，然后利用GPRS 与移动支付平台相联接，之后手机用户通过特定的手机软件与应用服务提供商进行信息互换并且扣除相应的金额，从而完成支付。2.3.2 超市消费刷卡每当我们去超市消费后进行结账的时候，我们通常会选择现金支付或者刷卡支付。当我们看到收银台排着长长的队伍时，我们总是会禁不住的感慨一声：收银员的办事效率真低。事情的真相果真
16、是这样吗？其实不尽然。不管是传统的现金支付或者比较现代化的刷卡支付都会或多或少的浪费掉一些时间。这时候，手机一卡通的快捷性，方便性就展现出来了。我们只需要用手机在 POS 机上面扫描一下，那么 POS 机就会将你个人的信息和消费情况进行数据处理，然后利用 GPRS 技术实现手机一卡通的钱包功能。这样超市不用找零就大大提高了结算的效率，也为顾客节省了不少的商丘师范学院 2014 届毕业论文（设计）排队时间。2.3.3 门禁刷卡也许我们都遇到过出门忘带钥匙的尴尬，通常我们选择了在外面苦等或者打电话通知家人朋友给我们开门。那么如何才能有效的避免这样的尴尬呢？这时候手机一卡通就彰显出了它钥匙功能的优越性。手机一卡通的钥匙功能通常需要以下两点：第一，需要在门禁系统的数据库内存储用户的基本信息。第二，手机具有一卡通功能，并且门禁系统对该手机一卡通用户具有授权。当用户通过手机一卡通进行身份识别的时候，只需要用手机在门禁扫描的地方进行扫描，然后通过无
