英文翻译 英文翻译2003版

兰州交通大学毕业设计英文翻译（中文）毕业设计英文翻译（中文） 专 业 电气工程及其自动化 姓 名 孙 守 泽 学 号 200909159 指导教师 赵峰 李红 基于移动通信的新一代校园智能卡系统设计与实现盛启杰，童欣，宋向阳，张志朝，徐军西北工业大学，西安710072，中国邮箱：摘 要本文设计的是基于移动通信的新一代校园智能卡系统的整个框架，实现了两个技术的突破它可以保持兼容现有的校园智能卡系统平台。第一个技术是设计可以使用基于GPRS网络的无线POS代替有线POS实现在线识别认证和在任何地方实现消费支付的功能，第二个技术是使用移动银行和RFID-SIM 卡通过复合材料技术实现三张卡(包括校园智能卡，移动通信卡，银行卡)合在一个卡上，使用移动电话来代替校园智能卡，校园智能卡传送机实现无线传输和在线查询功能。这种应用程序模式集成射频卡和移动通信技术将会成为新的发展方向， 校园智能卡系统具有广泛的应用前景。关键词：移动通信；RFID-SIM卡；校园一卡通1引言1990年,肯尼思格林教授在美国克莱蒙特大学发起和主持了大科学研究项目,比如,“校园计算项目”，并第一次提出了“数字校园”的概念。1998年的1月31日，美国前总统发表了一篇题为“数字地球：在21世纪了解我们的地球”在美国加州中心第一次提出“数字地球”这个概念，并得出了许多诸如“数字城市”、“数字校园”（blagwest贝森多夫，1998）经过近二十年的探索和研究，国外和国内的大学有更深刻地认识到定义和内涵的教育信息化、教育信息化即是以信息作为一种基本元素的教育系统，并被广泛运用于各种领域的信息技术教育,促进教育的现代化。此外,数字校园建设是使用许多先进信息技术措施如网络、计算机和多媒体来实现完整的信息化的教学、科研、管理和校园服务，形成一个整体的网络虚拟空间，并实现在网络校园的虚拟空间中提高管理效率和质量(徐，2005)。校园智能卡系统是数字化校园的基础工程。它有两个功能,如身份认证和电子钱包。它能为员工和学生在大学他们的工作、学习和日常生活提供很大方便。目前,校园智能卡在世界普遍采用一个芯片的非接触式读卡器。但在2008年,德国研究员亨利克Plotz和UVA(美国弗吉尼亚大学)计算机科学的博士研究生卡斯滕Nobl成功突破非接触式经典 NXP半导体芯片的安全算法。(/news-com pany.aspx?articleid=320)。非接触式读卡器系列的非接触式IC卡是荷兰飞利浦生产的经典IC卡产品，他们主要包括四种类型如非接触式读卡器一个S50(1 k字节)，S70(4 k字节)已广泛应用于门禁、校园和公共交通，简化非接触式读卡器灯和更新的非接触式读卡器Pro。在这些芯片里除了非接触式读卡器Pro，他们都属于逻辑加密卡在内部没有独立的CPU和操作系统，他们都完全取决于内部硬件逻辑电路实现安全认证和保护(/articles/20090903/n6c.html)。因此，应用程序和非接触式CPU卡的发展将是未来的趋势。此外,当前校园智能卡系统广泛使用许多导线传输模式如RS485通信电缆,非屏蔽双绞线和光纤。这种导线传输方式不能满足校园信息随时随地服务的要求,所以基于无线传输技术的校园智能卡系统将是经一步发展的方向。本文中设计的基于移动通信的新一代校园智能卡系统采用双界面智能卡(RFID卡和SIM卡)技术，利用GPRS网络实现随时随地的安全信息服务，达到一种新境界“一体化无限沟通”。2新一代校园智能卡系统的整个设计框架基于移动通信的校园智能卡系统的整个框架如图1中，它包括四个部分。(1)统一的数据存储和数据处理中心。数据存储和数据处理中心是用于存储和处理校园智能卡系统和各个子系统的管理和应用的背景数据，以及各种消费和识别终端将利用基于RFID-SIM卡的移动通信服务网络技术传输数据。(2)银行端服务器和前端处理器。这个界面主要是用于安全传输信息如银行转账、银行卡余额查询，学费支付代理，响应信息返回到银行端，和每日帐户检查信息,这些都是基于由校园智能卡平台。(3)移动通信服务器网络。该接口主要用于转移消费数据、调查数据、操作数据、自定义的的操作信息，移动小额支付信息，和每日帐户检查信息的校园智能卡。(4)管理和应用子系统。各种管理子系统可以提供定制的管理平台为学校的管理机构，并应用子系统主要提供应用系统平台为各种商业租户和具体服务终端，相应的系统前端处理器，和相应的子系统服务器给用户。3移动通信校园智能卡系统的关键技术新一代基于移动通信的校园智能卡系统可以充分利用GPRS网络的优点,如永久在线、覆盖广泛、高质量通信，和安全的数据通信，随后实现基于离线校园智能卡系统平台的技术突破。(1)设计可以使用基于GPRS网络的无线POS代替有线POS实现在任何地方在线识别认证和消费支付功能。(2)系统使用移动银行和非接触式的SIM卡复合技术来实现三张卡(包括校园智能卡，移动电话卡，银行卡)在一个卡，使用移动电话代替校园智能卡传送机实现无线传输和在线查询功能。3.1基于GPRS网络的无线POS技术3.1.1无线POS系统的设计原理GPRS网络的传输技术有许多特点如覆盖广泛、可靠沟通,和稳定的传输。作为校园智能卡移动POS贸易的通信载体的，它可以没有限制的实现实时贸易和校园智能卡认证，从校内、区域外、和线条。GPRS网络的技术特点决定了增加无线移动POS和开发的应用程序将不影响校园智能卡交易的速度和成功率。该系统的设计原则可以被描述为：(1)GPRS数据传输单元与GPRS无线数据传输的功能通过RS485接口接受智能卡POS机的按键信息。(2)GPRS数据传输单元与GPRS基站通过无线模式通信，并通过POS机发送来自基站的数据包给SGSN节点，该节点相应地处理耦合数据和在校园智能卡平台上传送到路由器和通过防火墙传送给校园智能卡的主机电脑。(3)数据最后经由校园智能卡的后台服务器处理的数据包的通道返回、通过GPRS数据传输单元到校园智能卡POS系统，在园智能卡系统与GPRS网络之间的数据交换就此完成，POS系统的无线数据传输实现。同时，L2TP用于在GPRS网络建立特殊的企业虚拟网络，确保专业和持续性的网络连接。工作草图如图2中所示。3.1.2无线POS硬件设计(1)无线POS终端。本系统采用51系列单片机作为硬件原理模型的支持POS终端主要由CPU(SM5964)，FLASH数据存储器AM29F040B / 39 sf020复位芯片IMP810 485通信芯片，射频卡SN75174和MAX487RF卡读写器，用户端LED显示，控制端LED显示屏、电源、主键盘，和密码键盘端口，和它的工作原理如图3所示。(2)GPRS数据传输单元。GPRS数据传输单元和GPRS网络收取在系统中传输数据的通信费，和GPRS网络是基于IP协议，所以GPRS数据传输单元在系统中采用内置TCP / IP协议栈，它具有套接字通信功能，提供数据传输通道。每次计算机启动后，GPRS数据传输单元会自动拨号，连接GPRS网络，动态地获得一个IP地址，该IP地址是分布式的内部网络地址池的GPRS骨干网，而当GPRS数据传输单元通过GPRS网络传送连接请求到校园智能卡系统的后台服务器校园智能卡系统的后台服务器返回答案连接线路建立。确保路线的自由连接，“重复”数据包是每次传播在30秒内维持GPRS数据传输单元终端和校园智能卡系统的后台服务器之间的通道，确保服务器与终端的及时通讯。“重复”数据包包括链保持链接功能信息和终端ID信息。3.1.3无线POS软件设计(1)GPRS远程通信系统的软件设计。GPRS远程通信系统的系统底层软件采用模块化的设计方法，语言是标准C语言，各种功能模块通过子程序实现,系统设计主程序调用子程序来实现各种功能的。GPRS通信终端软件逻辑流图如图4所示。软件逻辑流程解释如下。A. 该系统完成了GPRS的初始化,满足的GPRS网络并动态地得到一个IP地址。B验证系统是否允许无线移动POS上传数据。如果它允许，连接建立了。否则,请求上传将推迟C拨号网络,与点对点通讯协议协商,并建立TCP / IP的连接。D无线移动POS与校园智能卡的后台服务器的通过TCP或UDP通信协议在GPRS网络交换数据。E当无线移动POS接收控制命令，它会首先验证核实命令，然后根据命令执行相应的操作。(2)无线移动POS系统操作流程设计。无线移动POS系统是软件操作系统的核心，其工作流程是如图5。3.2三合一：校园智能卡，移动电话卡，银行卡3.2.1 无线射频识别卡卡技术RFID-SIM卡既具有普通SIM卡一样的移动通讯功能，又能够通过附近与其上的天线与读卡器进行近距离无线通信，从而能够扩展至非典型领域，尤其是手机现场支付和身份认证功能。RFID-SIM支持接触与非接触两个工作接口，接触接口负责实现SIM卡的应用，完成手机卡的正常功能，例如：电话、短信功能等。于此同时，非接触界面可以实现非接触式消费、门禁、考勤等应用。并且由于支持空中下载相关规范（OTA和WIB规范），RFID-SIM卡的用户能够通过空中下载的方式实时更新手机中的应用程序或者给帐户充值，从而使手机真正成为随用随充的智能化电子钱包。这张卡的大小是完全符合传统标准的SIM卡，和基于频率范围为2.4 g，它是一个可以实现无线通信功能的短、正常的和很长的距离通信的移动电话智能卡，这张卡的通信距离是10 - 500厘米，它支持100 m单一方向(数据传播)。RFID-SIM卡有COS(微操作系统)，它有高级安全管理措施,这点不同与的逻辑加密卡，它可以瞬通过移动电话可以瞬间读写卡片信息(/view/2884446.htm?fr=ala0_1)3.2.2移动银行技术移动电话银行由移动电话、GSM信息中心,和银行系统组成。在移动银行的操作过程中，用户SIM卡的菜单发送命令，SIM卡按规定格式生成消息根据用户的命令译成密码，并根据相应的应用程序或地址将其传输到相应的银行系统，银行预先处理信息，将命令转换成主机的系统格式，银行的主机处理用户的请求，并将结果返回给银行接口系统、接口系统转换处理结果信息格式，信息中心发送消息给用户。移动银行主要采用STK、SMS、WAP和其他执行模式。本文采用SMS(短消息服务)，即利用短消息来处理银行操作，这种模式的主要优势是满足用户很容易。在移动用户中短消息服务一直最常用的通信方式，移动银行有短信功能。帐户信息，如工资的金额，汇款、存款都可以通过短信模式通知用户。以中国工商银行为例，其移动银行服务可以应用在各种类型的移动电话,只要用户编辑和发送指定格式的短消息，移动银行的客户可以在一个礼拜里获得全天候的服务，他们可以自由查询自己的账户，汇款和转移资金可以快速交付，手机银行也可以捐赠，并可支付电话和移动电话费(/view/427365.htm)。3.2.3无线传输和在线查询技术(1)校园智能卡无线传送操作。实现目标需求，如快速高效率电子消费、自动身份认证，没有时间和空间的限制，在本文中RFID-SIM卡内部有许多电子钱包对校园智能卡帐户和小额支付账户的安全需求的设计，这个账户是相对独立的，它包括很多部如行校园智能卡的电子钱包，行移动电话的电子钱包和其他行商业租借(盛，2010)。无线传送操作利用短信服务技术通过移动通信服务网络与签署的银行建立SMS移动电话银行通信机制，并给校园智能卡电子钱包提供无线充值服务,真正实现三合一(校园智能卡，手机SIM卡，银行卡)。校园智能卡无线传送操作流程见图6。A持卡人启动通过移动电话内部功能菜单传输请求，将RFID-SIMv账户、银行账户、转让金额、校园智能卡消费密码和其他用户的命令转换成指定格式信息并将其加密，传送到GSM网络。BGSM系统接收到信息分别处理，根据校园智能卡主机系统将其转换成指定格式，并传送操作请求到前端处理器，前端处理器首先通过前端身份认证和处理器综合操作验证是否是合法的交易处，如果校园智能卡的身份认证和电子钱包密码有效通过,前端处理器将启动交易请求到银行前端服务器。C银行前端服务器实现通过银行内部金融系统转移银行卡账户资金，并将结果返回给前端服务器。D传输之后前端处理器通过银行前端服务器接收返回的信息，它提交信息给前端综合操作处理器,数据库服务器更新校园智能卡帐户余额，并在成功更新后返回结果。E前端处理器提交结果到GSM系统和GSM系统封装处理结果通过短消息的格式将其传输到持卡人的 RFID-SIM卡移动电话，持卡人获得交易的结果。F撤销：如果转移到银行的交易超过了时间，系统将自动发送交易失败转移请求到银行，能有效地减少校园智能卡帐户充值的与银行卡账户扣除之间的矛盾。G对账：每个晚上系统会检查账户的当地交易和银行的交易，如果两者不同，系统将进入手动处理机制。如果银行帐户超过本地帐户,系统将以补贴的形式提高校园智能卡持卡人账户的资金。(2)移动在线查询操作。移动在线调查操作包括在校园智能卡系统平台上各种应用子系统的查询操作，它生成短加拿大科学中心已发布的信命令和移动RFID-SIM卡的内部功能菜单初始化查询请求，校园智能卡平台处理查询操作的费用，调查结果信息以短息方式返回给持卡人，在线调查功能完成了。具体查询信息主要包括以下类型：A校园智能卡信息查询：查询持卡人的基本信息，每日顺序查询、历史顺序查询、校园智能卡余额查询，银行卡余额查询，商业租户信息调查，领导人的信息查询。B费用和注册信息查询：欠款信息查询，费用明细查询，和注册信息查询。C代理费用信息查询：网费信息查询、水费和电费信息查询，查询电话费用余额,查询考试费用。根据不同信息查询，系统启动相应的查询操作转移至前台处理器，并搜索用户在不同系统里的信息。这个个信息查询操作流程图如图7所示。4结论本文设计的是基于移动通信的新一代校园智能卡系统的整个框架，并进一步讨论了关键问题的解决方法。结合移动银行的功能，使用 RFID-SIM卡来解决三张卡(校园智能卡，移动电话卡，银行卡)合于一卡的问题，实现以手机作为移动终端进行信息传输和查询的功能。设计可以使用基于GPRS网络的无线PO