蓝牙技术在非接触式支付领域中的发展状况.docx
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蓝牙技术在非接触式支付领域中的发展状况
蓝牙技术在非接触式支付领域中的发展状况
1蓝牙发展史及介绍
1.1蓝牙简介
所谓蓝牙（Bluetooth）技术，实际上是一种短距离无线电技术，利用"蓝牙"技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话手机等移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化以上这些设备与因特网Internet之间的通信，从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。
蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工业、科学、医学）频段。
其数据速率为1Mbps。
采用时分双工传输方案实现全双工传输。
1.2蓝牙的起源
蓝牙的创始人是瑞典爱立信公司，爱立信早在1994年就已进行研发。
1997年，爱立信与其他设备生产商联系，并激发了他们对该项技术的浓厚兴趣。
1998年2月，5个跨国大公司，包括爱立信、诺基亚、IBM、东芝及Intel组成了一个特殊兴趣小组（SIG），他们共同的目标是建立一个全球性的小范围无线通信技术，即现在的蓝牙。
蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王HaraldBlatand——英译为HaroldBluetooth（因为他十分喜欢吃蓝梅,所以牙齿每天都带着蓝色）。
在行业协会筹备阶段，需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。
行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，有些人认为用Blatand国王的名字命名再合适不过了。
Blatand国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；他的口齿伶俐,善于交际,就如同这项即将面世的技术，技术将被定义为允许不同工业领域之间的协调工作，保持着个各系统领域之间的良好交流，例如计算，手机和汽车行业之间的工作。
名字于是就这么定下来了。
关于BluetoothSIG
BluetoothSIG（BluetoothSpecialInterestGroup蓝牙技术联盟）是一家贸易协会，由电信、计算机、汽车制造、工业自动化和网络行业的领先厂商组成。
该小组致力于推动蓝牙无线技术的发展，为短距离连接移动设备制定低成本的无线规范，并将其推向市场。
BluetoothSIG在全球设立的办事处的包括：
美国西雅图（全球总部）；美国堪萨斯市（美国总部）；瑞典马尔默市（欧洲、中东和非洲地区（EMEA）总部）；中国香港特别行政区（亚太区总部）。
BluetoothSIG的全体职员包括执行董事麦弗利博士，营销总监AndersEdlund，以及销售人员、工程专家和运营专家等。
除了BluetoothSIG（蓝牙技术联盟）的支援，成员公司的志愿者在经营BluetoothSIG的过程中也发挥了重要作用。
BluetoothSIG的发起公司是Agere、爱立信、IBM、英特尔、微软、摩托罗拉、诺基亚和东芝。
2006年10月13日，BluetoothSIG（蓝牙技术联盟）宣布联想公司取代IBM在该组织中的创始成员位置，并立即生效。
通过成为创始成员，联想将与其他业界领导厂商杰尔系统公司、爱立信公司、英特尔公司、微软公司、摩托罗拉公司、诺基亚公司和东芝公司一样拥有蓝牙技术联盟董事会中的一席，并积极推动蓝牙标准的发展。
除了创始成员以外，BluetoothSIG还包括200多家联盟成员公司以及约6000家应用成员企业。
1.3蓝牙技术优势
全球可用
Bluetooth无线技术规格供我们全球的成员公司免费使用。
许多行业的制造商都积极地在其产品中实施此技术，以减少使用零乱的电线，实现无缝连接、流传输立体声，传输数据或进行语音通信。
Bluetooth技术在2.4GHz波段运行，该波段是一种无需申请许可证的工业、科技、医学（ISM）无线电波段。
正因如此，使用Bluetooth技术不需要支付任何费用。
但您必须向手机提供商注册使用GSM或CDMA，除了设备费用外，您不需要为使用Bluetooth技术再支付任何费用。
设备范围
Bluetooth技术得到了空前广泛的应用，集成该技术的产品从手机、汽车到医疗设备，使用该技术的用户从消费者、工业市场到企业等等，不一而足。
低功耗，小体积以及低成本的芯片解决方案使得Bluetooth技术甚至可以应用于极微小的设备中。
请在Bluetooth产品目录和组件产品列表中查看我们的成员提供的各类产品大全。
易于使用
Bluetooth技术是一项即时技术，它不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。
您不需要电缆即可实现连接。
新用户使用亦不费力–您只需拥有Bluetooth品牌产品，检查可用的配置文件，将其连接至使用同一配置文件的另一Bluetooth设备即可。
后续的PIN码流程就如同您在ATM机器上操作一样简单。
外出时，您可以随身带上您的个人局域网（PAN），甚至可以与其它网络连接。
全球通用的规格
Bluetooth无线技术是当今市场上支持范围最广泛，功能最丰富且安全的无线标准。
全球范围内的资格认证程序可以测试成员的产品是否符合标准。
自1999年发布Bluetooth规格以来，总共有超过4000家公司成为Bluetooth特别兴趣小组（SIG）的成员。
同时，市场上Bluetooth产品的数量也成倍的迅速增长。
产品数量已连续四年成倍增长，安装的基站数量在2005年底也可能达到5亿个。
1.4蓝牙技术版本
1）蓝牙目前暂时共有四个版本V1.1/1.2/2.0/2.1。
2）以通讯距离来在不同版本可再分为ClassA
（1）/ClassB
（2）。
3）版本的区别
1.1为最早期版本，传输率约在748~810kb/s，因是早期设计，容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。
1.2同样是只有748~810kb/s的传输率，但在加上了（改善Software）抗干扰跳频功能。
（太深入之技术理论不再详述!
）。
4）通讯距离版本
a）ClassA是用在大功率/远距离的蓝芽产品上，但因成本高和耗电量大，不适合作个人通讯产品之用（手机/蓝牙耳机/蓝牙Dongle等等），故多用在部份商业特殊用途上，通讯距离大约在80~100M距离之间。
b）ClassB是目前最流行的制式，通讯距离大约在8~30M之间，视乎产品的设计而定，多用于手机内/蓝牙耳机/蓝牙Dongle的个人通讯产品上，耗电量和体积较细，方便携带。
5）无论1.1/1.2版本的蓝牙产品，本身基本是可以支持Stereo音效的传输要求，但只能够作（单工）方式工作，加上音带频率响应不太足够，并未算是最好之Stereo传输工具。
6）版本2.0是1.2的改良提升版，传输率约在1.8M/s~2.1M/s，可以有（双工）的工作方式。
即一面作语音通讯，同时亦可以传输档案/高质素图片，台湾有部份蓝牙Dongle已经有在市面发售，但在手机内有支持蓝牙2.0版本则是很少。
蓝牙耳机能够真正使用的亦不多，部份蓝牙产品自称是2.0版本，但仍然要利用外加配件才能达到。
故相信最快也要到今年9~11月底才成气候，2.0版本当然也支持Stereo运作。
7）稍后蓝牙2.0版本的芯片，是有机会加入了Stereo译码芯片，则连A2DP（AdvancedAudioDistributionProfile）也可以不需要了。
蓝牙技术新标准Bluetooth2.1+EDR解读
目前应用最为广泛的是Bluetooth2.0+EDR标准，该标准在2004年已经推出，支持Bluetooth2.0+EDR标准的产品也于2006年大量出现。
虽然Bluetooth2.0+EDR标准在技术上作了大量的改进，但从1.X标准延续下来的配置流程复杂和设备功耗较大的问题依然存在。
为了改善蓝牙技术目前存在的问题，蓝牙SIG组织（SpecialInterestGroup）推出了Bluetooth2.1+EDR版本的蓝牙技术。
1.改善装置配对流程：
由于有许多使用者在进行硬件之间的蓝牙配对时，会遭遇到许多问题，不管是单次配对，或者是永久配对，在配对的过程与必要操作过于繁杂，以往在连接过程中，需要利用个人识别码来确保连接的安全性，而改进过后的连接方式则是会自动使用数字密码来进行配对与连接，举例来说，只要在手机选项中选择连接特定装置，在确定之后，手机会自动列出目前环境中可使用的设备，并且自动进行连结。
而短距离的配对方面，也具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输的NFC（NearFieldCoMMunication）机制。
NFC是短距离的无线RFID技术，在针对1~2公尺的短距离联机应用上，以电磁波为基础，取代传统无线电传输。
由于NFC机制掌控了配对的起始侦测，当范围内的2台装置要进行配对传输时，只要简单的在手机屏幕上点选是否接受联机即可。
不过要应用NFC功能，系统必须要内建NFC芯片或者是具备相关硬件功能。
2.更佳的省电效果：
蓝牙2.1版加入了SniffSubrating的功能，透过设定在2个装置之间互相确认讯号的发送间隔来达到节省功耗的目的。
一般来说，当2个进行连结的蓝牙装置进入待机状态之后，蓝牙装置之间仍需要透过相互的呼叫来确定彼此是否仍在联机状态，当然，也因为这样，蓝牙芯片就必须随时保持在工作状态，即使手机的其它组件都已经进入休眠模式。
为了改善了这样这样的状况，蓝牙2.1将装置之间相互确认的讯号发送时间间隔从旧版的0.1秒延长到0.5秒左右，如此可以让蓝牙芯片的工作负载大幅降低，也可让蓝牙可以有更多的时间可以彻底休眠。
根据官方的报告，采用此技术之后，蓝牙装置在开启蓝牙联机之后的待机时间可以有效延长5倍以上。
蓝牙技术未来的新版本
1）UWB超宽带版本：
新版本将于2008年中发布。
整合了UWB技术的新版蓝牙将使用户能够对大量数据同速进行和传输，并使便携式设备能够实现更多先进的视频和音频应用。
在蓝牙技术规范下，UWB技术在10米的有效范围内速率可达到480Mbps，超过了许多应用中最高要求的200Mbps，将MP3播放器或高画质数码相机的同速进行即是此技术的应用实例。
2）Wibree超低功耗版本：
今年6月份，由诺基亚开发的极低耗电量无线技术Wibree的组织Wibree论坛，并入了蓝牙技术联盟。
蓝牙技术整合Wibree技术规格的新技术规格将在2008年上半年发布。
2移动支付市场现状
移动支付的市场可谓喜忧参半，移动运营商一直在努力扩大和巩固已有的市场，独立的第三方移动支付服务提供商也跃跃欲试，金融领域的大亨们也看好了这块蛋糕，但是无论如何，都必须为用户提供有吸引力的“杀手级”应用而不仅仅是简单地推概念，才能够最终赢得用户的青睐!
从技术角度来看，无论使用什么解决方案，都必须遵循安全性、通用性和可用性三大原则。
由于手机逐渐成为人们随身携带的通信工具，利用手机来补充甚至替代类似信用卡、钱包等支付功能的概念自然产生。
所谓的移动支付，就是在交易活动中用手机作为支付手段，简单的移动支付是将所支付的钱直接计入移动电话帐单中，这样的支付通常用在支付费用比较低的情况下;比较完善的移动支付业务则是将手机与信用卡号码链接起来，每次交易实质上是通过手机代替信用卡来支付费用。
作为新兴的电子支付方式，移动支付拥有随时随地和方便、快捷、安全等诸多特点，消费者只要拥有一部手机，就可以完成理财或交易，享受移动支付带来的便利。
应用领域一般包括充值、缴费、小商品购买、银证业务、商场购物和网上服务等。
2.1移动支付市场开启
近两年来移动支付的市场发展比较缓慢、不尽人意，除了为数不多的几个成功案如日本的FeliCa、菲律宾的G-Cash和SmartMoney之外，可以说没有什么更多的亮点。
尤其是2005年，移动运营商发起的Simpay阵营由于没有如期在欧洲完成统一的移动支付框架而宣告失败，更使市场雪上加霜。
另外从2002年到2004年期间，Vodafone的mPay、T-Mobile的MobileWallet、Mobilkom的Paybox和西班牙的MobiPay在移动支付领域也均没有对市场产生应有的影响。
在同一时期由中国移动、中国银联，联合各大国有及股份制商业银行共同推出的“手机钱包”，则允许用户可通过营业厅、短信、USSD、语音电话、网络银行等多种方式定制手机钱包，把自己银联联网的银行卡与手机号码绑定，但是市场的普及率和渗透率也差强人意。
但是从2006年开始，几个重要事件的发生，可以说在移动支付领域重新开始了新纪元。
首先，年初在欧洲和美国进行了几个规模很大的近距离通信（NFC）手机支付商用试验，发动了整个产业链的上下游，又重新使得移动运营商、银行、手机制造商、NFC芯片提供商和商家走到了一起。
2006年6月，诺基亚携手中国移动厦门公司、易通卡公司和飞利浦共同在厦门启动中国首个近距离通信手机支付商用试验。
此项目持续了3个月左右，据称类似的测试将在中国各大城市推广，明年争取形成大面积商用的格局。
此外，中国移动已成立研究小组负责对NFC商用的准备工作，预计在未来几个月将在国内进行地铁与银行领域的试点。
中国联通也正在积极研究包括NFC在内的各种非接触支付技术，并可能在年底之前出台移动支付标准。
2006年3月28日，日本最大的移动电信运营商NTTDoCoMo表示，它将投入7690万美元购买该国第二大便利连锁商店2%的股份，以推动其具有支付功能的新手机的使用。
该交易将使得DoCoMo的用户可以在连锁商店Lawson的100个商店内使用DoCoMo新推出的信用卡支付服务“Osaifu-Keitai”，即使用“钱夹手机”支付货款。
预计到2007年3月，该服务将全面推向Lawson在日本的8300个商店。
DoCoMo希望借助这个新服务发掘新的收入渠道，以便在电话费率不断下滑、市场日益激烈的竞争的环境中求发展。
另外除了移动运营商之外，在今年第二季度相继由PayPal、LUUP和Obopay三个独立的第三方移动支付服务提供商推出了新的移动支付业务。
这预示着移动支付已经超出了移动运营商的控制范围，将对现有的移动支付系统起到补充的作用，也使得这些独立服务提供商能够在移动支付市场分得一杯羹。
Visa、Corner银行和Telekurs在今年6月底联合推出了一项叫做“Visa校验”的安全解决方案，这个覆盖整个欧洲的方案允许Visa信用卡的持有者能够通过手机进行安全的交易。
凭借着在电子商务方面的优势和此项新业务的开展，Corner银行成为了欧洲第一个为用户提供安全支付的信用卡提供商。
“Visa校验”是由Visa公司为支持在Internet网上进行交易而开发的安全支付标准，随着它在移动电子商务中的应用，移动用户从此也能从中得到益处，另外这个开放的安全标注也得到了其他公司的青睐。
2.2产业链与运作模式形成
移动支付业务的产业链由标准的制定者、设备制造商、银行、移动运营商、移动支付服务提供商（或移动支付平台运营商）、商业机构、用户等多个环节组成。
标准的制定者是指国家独立机构、国际组织和政府，它们负责标准的制定和统一，来协调各个环节的利益。
由于移动设备厂商在向运营商提供移动通信系统设备的同时，还推出了包括移动支付业务在内的数据业务平台和业务解决方案，这为运营商提供移动支付业务奠定了基础。
从终端的角度来看，支持各种移动数据业务的手机不断推向市场，这为移动支付业务的不断发展创造了条件。
移动运营商的主要任务是搭建移动支付平台，为移动支付提供安全的通信渠道，它们是连接用户、金融机构和服务提供商的重要桥梁，在推动移动支付业务的发展中起着关键性的作用。
目前，移动运营商能提供语音、SMS、WAP等多种通信手段，并能为不同级别的支付业务提供不同等级的安全服务。
银行等金融机构需要为移动支付平台建立一套完整、灵活的安全体系，从而保证用户支付过程的安全通畅。
显然，与移动运营商相比，银行不仅拥有以现金、信用卡及支票为基础的支付系统，还拥有个人用户、商家资源。
作为银行和运营商之间的衔接环节，第三方移动支付服务提供商（或移动支付平台运营商）在移动支付业务的发展进程中发挥着十分重要的作用。
独立的第三方移动支付服务提供商具有整合移动运营商和银行等各方面资源并协调各方面关系的能力，能为手机用户提供丰富的移动支付业务，吸引用户为应用支付各种费用。
对于商家而言，在商场和零售店部署移动支付系统，在一定程度上能减少支付的中间环节，降低经营、服务和管理成本，提高支付的效率，获得更高的用户满意度。
移动支付的运作模式主要有以下三类:
以移动运营商为运营主体的移动支付业务、以银行为运营主体的移动支付业务和以独立的第三方为运营主体的移动支付业务。
这三类模式各有优缺点，在移动支付业务产业价值链中，移动运营商、银行、第三方服务提供商拥有各自不同的资源优势，只有彼此合理分工、密切合作，建立科学合理的移动支付业务的运作模式，才能推动移动支付业务的健康发展，实现各个环节之间的共赢。
2.3移动支付业务的分类
按照欧洲银行标准化协会在TR603（EuropeanCommitteeforBankingStandards，“BusinessandFuntionalRequirementsforMobilePayments”）的定义，可按照支付金额的大小和地理位置的远近，对移动支付业务进行分类。
（1）按支付金额划分
●微支付：
支付金额低于2欧元的情况下，一般划归为微支付类型。
●小额支付：
支付金额介于2~25欧元之间，称为小额支付。
●大额支付：
支付金额在25欧元以上，则为大额支付。
（2）按地理位置划分
●远程支付：
远程支付可以不受地理位置的约束，独立或依托于网上购物、电话购物、银行业务等环境，以银行账户、手机话费或虚拟预存储帐户作为支付帐户，以短信、语音、WAP等方式提起业务请求，一般用以购买数字产品、订购天气预报、订购外汇牌价等银行服务、代缴水电费、为购买的现实商品付款等。
●本地支付：
利用红外线、蓝牙、射频技术，使得手机和自动售货机、POS终端、汽车停放收费表等终端设备之间的本地化通讯成为可能，真正用手机完成面对面（Face-to-Face）的交易。
2.4支撑技术
从移动通信体系结构来看，支撑移动支付的技术分为四个层面:
*传输层:
GSM、CDMA、TDMA、GPRS、蓝牙、红外、非接触芯片、RFID;
*交互层:
语音、WAP、短信、USSD、i-mode;
*支撑层:
WPKI/WIM、SIM、操作系统;
*平台层:
STK、J2ME、BREW、浏览器;
1.短信
短消息服务是移动支付中经常用到的，用于触发交易支付、进行身份认证和支付确认的移动技术。
在移动支付中按照信息流的流向可以分为上行和下行两种方式。
用户使用短信的上行通道，发送特定信息（此信息格式由移动支付运营商提供，一般包括购买商品的编号、数量等）到指定的特服号进行支付;另外，也可以通过下行通道向客户推送一些商品或服务，如提醒充值用户进行充值，如果用户确认充值，则完成了此次的移动支付。
同时下行通道也是进行用户消费确认的渠道，来保证支付的安全，避免支付中的欺诈行为。
2.红外线技术
2002年由红外线数据协会制定了一个用于移动支付的全球无线非接触支付标准:
IrFM（InfaredFinancialMessaging，红外线金融通信）。
2003年4月由VISA国际、OMCcard、日本ShinPan、AEONcredit和日本NTTDoCoMo等公司将其引入进行移动支付服务的试验，通过红外线通信把信用卡信息下载并存储在手机里，在支付时通过红外线通信将用户的信用卡信息传输到指定设备，以完成支付认证。
3.自动语音服务（IVR）
自动语音服务技术与短信类似，用户可以通过拨打某个特服号码进行移动支付。
在用户支付确认和购买商品确认流程中也使用到IVR技术，如在用户支付前，用户收到一个由移动支付平台外拨的自动语音电话，用户根据电话提示进行支付;支付成功后，商户也收到一个由支付平台外拨的语音电话，通知商户支付成功可以提供商品或服务。
4.GPRS/UMTS
GPRS/UMTS均支持IP协议的数据通信，在此网络上可以开发类似于Internet网的支付。
5.RFID/Bluetooth
射频识辨技术（RadioFrequencyIdentification，RFID）和蓝牙技术（Bluetooth）都是基于射频技术（RF）的两种通信标准，可以将RF技术引入非接触式移动支付服务。
一般情况下在手机中内置一个非接触式芯片和射频电路，用户帐户支付信息通过某种特殊格式的编码，存放在此芯片中，以适应银行或信用卡商的认证规则。
用户在支付时，只需将手机在POS的读卡器前一晃，用户的帐户信息就会通过RF传输到此终端，几秒钟后就可以完成支付认证和此次交易。
6.非接触式芯片技术
非接触式芯片技术是使用IC智能芯片技术与近距离无线通信技术（蓝牙技术、红外线技术等）相结合的一种新型技术，将用户信息存储在智能芯片中，通过近距离无线通信技术与其他接受处理设备进行通信，将信息按照某种格式进行加密传输。
在这些通信技术中，射频识辨（RFID）和红外线技术（InfaredRed）与非接触芯片的结合将是未来手机作为移动支付设备的技术发展主流。
另外，几乎所有的现场支付解决方案中，手机技术的支持都是重要的环节，目前有如下几种有关手机的解决方案:
多功能芯片卡，双卡手机，外接无线识别模块读卡器，双插槽手机和内置的手机支付软件。
7.J2ME
随着Java的移动版本J2ME在移动领域越来越广泛的采用，使得移动支付平台也可以引入JAVA作为支付平台。
利用J2ME建立支付平台主要有以下优势。
·可移植性:
由于JAVA是开放平台，众多的运营商、终端厂家以及业务平台提供商都支持这一技术。
因此移动支付用户端应用程序能很容易地被移植到其他遵循J2ME或MIDP并且符合CLDC规范的设备上。
·更低的网络资源消耗与服务器负载:
J2ME与WAP和SMS等方式不同在于，J2ME用户端应用程序是从移动网络上直接下载到移动终端，在断开连接模式下工作并保持数据的同步。
·改善用户体验:
J2MEAPI在图形表现、用户界面和事件处理上更为丰富。
这可以从移动电话及移动设备上的各种游戏和多媒体消息传递服务看出来，这无疑能够大大改善用户体验，而这一点对于移动支付业务的发展来说至关重要。
·保密性高:
J2ME本身提供了面向J2ME的安全性和信任服务API（SecurityandTrustServicesAPIforJ2ME），因此能对整个移动支付事务进行加密。
不仅如此，在WAP和WTLS的支持下，入口会话就能象在SSL3.0中所进行的那样被保护。
2.5几大解决方案
目前移动支付有四种比较典型的运营模式:
移动运营商独立或联合运营、由银行独立运营、移动电信运营商与卡类组织联合运营、第三方运营商独立运营。
1.PayPal
PayPal是eBay旗下一家领先的Internet支付业务提供商，它在全球55个市场中拥有1亿多用户，交易额达275亿美元，占全球电子商务收入的5%。
PayPal的移动支付解决方案基于短信和IVR技术，它从今年开始先后在美国、加拿大和英国推出了移动支付业务，其它的市场将在随后推出。
目前PayPal移动支付有三种产品:
P2P支付、“Text2Buy”和“Text2Give”。
PayPal移动业务的主要用户群是现有的Internet的用户，并提供新的功能来帮助用户使用手机来访问PayPal，因此可以说移动业务
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