基于ACI的貼片智能卡操作系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著智能卡芯片行業(yè)的不斷發(fā)展以及技術的逐漸成熟,一批新公司先后進入了智能卡領域,使競爭空前激烈,因此針對智能卡的卡片操作系統(tǒng)開發(fā)已成為各大公司競爭的核心。同時利用智能卡技術提供服務或進行各項增值業(yè)務推廣的行業(yè)逐漸增多,使跨行業(yè)多應用的貼片智能卡技術成為智能卡技術的發(fā)展方向。面對各行各業(yè)的應用服務需求,如何快速地將最新的市場需求反應到產(chǎn)品中,如何將種類繁多的需求統(tǒng)一到開放的平臺中,如何提供更可靠更靈活的應用,如何減少系統(tǒng)開發(fā)和維護的工作量

2、,這些都是行業(yè)市場人員和研發(fā)人員共同關注的焦點。
　　本文“基于ACI的貼片智能卡操作系統(tǒng)研究與實現(xiàn)”首先依據(jù)貼片智能卡的特點,設計了一個能充當ME與SIM卡信息交互并透明傳輸?shù)牟僮飨到y(tǒng),實現(xiàn)了智能卡應用模式的創(chuàng)新;其次針對以往智能卡操作系統(tǒng)中應用與系統(tǒng)捆綁,對應用進行修改則需要對整個系統(tǒng)進行改動和編譯,難以更新和維護,更無法實現(xiàn)空中下載對應用菜單進行遠程更新的需求,給研發(fā)人員帶來版本管理和維護上的困難。采用ACI的設計思想,參考

3、虛擬機設計架構,一次編譯,到處運行的方案,將應用開發(fā)與系統(tǒng)編譯分離。
　　本文主要以中國實用新型專利技術“手機通用功能擴展器”為硬件平臺,設計一款應用與系統(tǒng)分離的帶STK擴展功能的貼片智能卡操作系統(tǒng),在系統(tǒng)中除保證原有ME與SIM卡相互通信功能不變外,還實現(xiàn)空中下載功能,實現(xiàn)對應用菜單的遠程更新與控制。通過對需求進行抽象分析,以模塊化的思路構建系統(tǒng)框架,以達到最優(yōu)的抽象化和系統(tǒng)移植的需求,便于不同硬件平臺間的移植和后續(xù)開發(fā)人員維護

4、和系統(tǒng)升級。
　　本文首先介紹手機通用功能擴展器的應用背景以及所利用的貼片智能卡技術,使讀者對貼片智能卡操作系統(tǒng)的作用及需求有一個初步的了解;在此基礎上介紹了ARM智能卡在本硬件平臺的作用及其功能,貼片智能卡操作系統(tǒng)的T=0協(xié)議、GSM11.11、GSM11.14等基本通訊協(xié)議,對貼片智能卡安全控制、ACI以及OTA的實現(xiàn)過程進行了詳細的分析設計,最后在此基礎上提出了整個貼片智能卡操作系統(tǒng)的設計框架及實現(xiàn)流程。系統(tǒng)在開發(fā)過程中設計

5、了大量的輔助工具,如貼片智能卡讀寫器、STK功能仿真器、字節(jié)碼生成工具、STK應用菜單生成工具、TDES加密解密工具等,本文也將對其實現(xiàn)過程及方法進行粗略介紹。ACI的設計思想是本文的研究核心,所有的設計都以該思想為出發(fā)點,實現(xiàn)系統(tǒng)的可移植性、可擴展性、可兼容性、安全性以及可靠性等,體現(xiàn)了本文的貢獻和價值。
　　將應用與系統(tǒng)分離,空中下載的實現(xiàn),在不需要改動和編譯系統(tǒng)代碼的情況下,獨立擴展出功能豐富的各種函數(shù)。函數(shù)采用字節(jié)碼的方式

6、存儲,與系統(tǒng)代碼無關,由各函數(shù)的靈活組合即可設計出功能豐富、人機界面友好的應用菜單。系統(tǒng)通過ACI對各函數(shù)及變量進行任務調度、變量管理、流程控制等操作,對由字節(jié)碼組成的應用菜單進行解析,通過底層通信函數(shù)、FLASH讀寫等操作實現(xiàn)了貼片智能卡與ME和SIM卡之間的相互通信并保持了貼片智能卡應用的獨立性和完整性,從而完成貼片智能卡的STK擴展功能及OTA功能。目前已設計出了動態(tài)口令、廣西福彩、手機銀行以及服裝通記賬寶等行業(yè)應用菜單,并已在市