一种在公用电话系统开展增值业务的系统和方法

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技术领域\n本发明涉及一种公用电话系统或电子商务应用系统的新技术，确切地说， 涉及一种基于安全认证模块在公用电话系统开展增值业务的系统和方法，属于 带有导电标记、印刷电路或半导体电路元件的记录载体(例如信用卡或识别卡) 的处理及应用的技术领域。\n背景技术\n随着我国通信产业的迅猛发展，作为通信领域两大支柱的固定电话和移动 电话的用户数量急剧增长。目前，其中的固定电话已经超过1.35亿户，尤其是 无人值守、可以24小时向公众开放的IC卡公用电话系统的发展，对通信方式 的多样化和普及化起到了不可低估的作用。现在，IC卡公用电话遍布在城乡各 地的大街小巷、车站、机场、影剧院、校园、医院、公园等公共场所，甚至在 很多移动通信网覆盖不到的广大农村地区，也能见到IC卡公用电话机的身影。 从通信网络的覆盖面来看，公共交换电话网(PSTN)依然是覆盖面最广、真正 触及到城镇和乡村各个角落的通信网。\n传统的IC卡公用电话系统构成如图1所示，包括有：与公共交换电话网 (PSTN)相连接的多台IC卡公用电话机1(图中只展示了1台)，在该IC卡 公用电话机1里设置有安全认证模块2(简称SAM卡，Secure Access Module)。 该SAM卡2是一个内嵌有微处理器的智能卡，其在公用电话机1中，主要负 责对IC电话卡3的有效性和真实性进行安全认证，和对每一次通话扣款进行认 证。该SAM卡2的物理特性、触点的尺寸位置、与话机1之间的电信号接口 与传输协议等都是完全按照有关接触式智能卡的国际标准ISO-7816的相关规 定执行的。\nSAM卡被引入到公用电话领域已经有许多年了，但是，至今为止，其主要 用途仍是局限于上述的对用户卡进行合法身份识别和认证，以及对每一次通话 扣款进行确认。而传统的IC卡公用电话机主要用来拨叫电话，其业务也仅限于 语音类型的。虽然近年来国际上出现了带增值业务的新型IC卡公用电话机，如 多媒体话机、上网话机等，但其业务模型非常有限，而且仅限于该类型公用电 话机内置的业务，也就是说，当电话机一旦安装完成，其所能承担的业务也就 全部确定，不可更新；而且开发、运营、维护的费用相当高。\n发明内容\n本发明的一个目的是提供一种基于安全认证模块在公用电话系统开展增值 业务的系统，该系统能够根据安全认证模块SAM卡的容量大小及运营商的需 要开展多种增值业务，使遍布各地的IC卡公用电话机成为一种新的综合信息服 务平台，为广大用户提供包括打电话和多种增值业务的电信和电子商务服务。 并且，当运营商地推出某些新的应用服务，而原SAM卡不能满足需要时，可 以通过在线动态下载的方式对原SAM卡上的增值业务进行升级或更新；当然， 也可以通过更换容量更大、处理能力更强的SAM卡来方便地对整个公用电话 系统进行升级，由于这种升级的花费非常低廉，能够显著降低运营成本。\n本发明的另一目的是提供一种基于安全认证模块在公用电话系统开展增值 业务的实现方法，藉助上述系统，利用新型安全认证模块SAM-PTATK(SAM CARD Public Telephone Application Toolkit)技术开拓公用电话机的增值业务。\n本发明的目的是这样实现的：一种基于安全认证模块在公用电话系统开展 增值业务的系统，包括有：与公共交换电话网(PSTN)相连接的多台IC卡公 用电话机，在该IC卡公用电话机里设置有安全认证模块(即SAM卡，Secure Access Module)；其特征在于：所述的IC卡公用电话机通过公共交换电话网与 支持该系统应用的服务器相连接，且在该安全认证模块上设置有开展增值业务 应用与支持该应用的公用电话机之间进行交互操作的所谓公用电话系统应用工 具箱(SAM-PTATK，SAM CARD Public Telephone Application Toolkit)软件； 在该公用电话系统应用工具箱SAM-PTATK软件中，存放有增值业务服务的菜 单选项，以及与这些增值业务服务相关的命令解释与执行的应用程序；该IC卡 公用电话机则设置有完成该安全认证模块上的各种增值业务应用与用户之间进 行交互的人机操作界面；由此使该安全认证模块能够将其自身所设有的各种增 值业务的处理方式和能力采取主动方式通知IC卡公用电话机，而IC卡公用电 话机则设置有与该安全认证模块约定的一个程序解释和执行的接口协议，以便 可以完成互动的业务流程，使该IC卡公用电话机成为一个综合的信息服务平 台，完成多种增值业务。\n上述的安全认证模块根据其容量的大小和运营商的需要，可以存储一种或 一种以上的增值业务服务的菜单选项和应用程序。\n上述的安全认证模块可以通过在线动态下载的方式对该安全认证模块上的 增值业务服务的应用程序进行升级。\n上述的安全认证模块可以通过更换进行升级。\n本发明的另一目的是这样实现的：一种基于安全认证模块在公用电话系统 开展增值业务的方法，其特征在于：该公用电话系统包括有：分别与公共交换 电话网相连接的多台IC卡公用电话机和支持该系统应用的服务器，在该IC卡 公用电话机里设置有安全认证模块；而在该安全认证模块上设置有开展增值业 务应用与支持该应用的公用电话机之间进行交互操作的公用电话系统应用工具 箱软件，在该公用电话系统应用工具箱软件中存放有增值业务服务的菜单选项， 以及与这些增值业务服务相关的命令解释与执行的应用程序；该IC卡公用电话 机还设置有完成安全认证模块上的各种增值业务应用与用户之间进行交互的人 机操作界面；该方法包括有下列步骤：\n(1)用户使用该IC卡公用电话机时，先进行摘机操作，并向该IC卡公用 电话机内插入IC电话卡；\n(2)该IC卡公用电话机对安全认证模块进行初始化，取得该安全认证模块 中增值业务服务的菜单项；\n(3)该安全认证模块对插入的IC电话卡的有效性和真实性进行安全认证；\n(4)通过认证后，用户可以选择打电话，也可以选择该安全认证模块菜单 项所列出的各项增值业务服务；\n(5)当用户选择某项增值业务服务时，该安全认证模块和IC卡公用电话机 则转入该增值业务服务的控制流程：一方面引导与该服务相关的人机界面操作， 另一方面对用户的选择操作进行相应的处理，或者将处理请求及相应的数据打 包后发送到公共交换电话网络另一侧的服务器，由该服务器进行处理并返回结 果；\n(6)IC卡公用电话机将接收到的处理结果和/或用户所需的信息通过人机界 面反馈给用户；\n(7)服务器将扣费信息传送给IC卡公用电话机，并由该IC卡公用电话机 对IC电话卡进行相应的扣费操作；\n(8)用户退出该增值业务服务或选择其它增值业务服务项目。\n本发明的主要特点是在传统安全认证模块SAM卡的基础上创造性地开发 出SAM-PTATK技术，即SAM卡公用电话系统应用工具箱(SAM CARD Public Telephone Application Toolkit)软件。该技术利用SAM卡具有的方便、灵活、 可编程、易于扩展等诸多优点，通过在SAM卡上嵌入多种增值服务菜单和相 应的应用程序，同时在IC卡公用电话机设置有完成SAM卡上的各种增值业务 应用与用户之间进行交互的人机操作界面，为在SAM卡上开展增值业务应用 与支持该应用的公用电话机之间进行交互操作提供软硬件支撑，从而把IC卡公 用电话机变为一个新的综合信息服务平台，使遍布城乡各地的IC卡公用电话机 除了供用户打电话以外，还可以开发各种不同的增值业务服务，为广大用户提 供更丰富、更全面的信息服务，使人们更加方便、简易地获取信息和进行电子 商务交易。同时，本发明的研制成功可以增强电信运营商的竞争优势，为我国 电信市场的竞争多样化，服务多元化起到良好的推动作用；也为电信运营商、 SAM卡开发商以及IC卡公用电话机的制造商能够在SAM卡开发各种增值服务 中获取新的利润增长点。\n附图说明\n图1是传统的IC卡公用电话系统构成示意图。\n图2是本发明基于安全认证模块在公用电话系统开展增值业务的系统构成 示意图。\n图3是本发明基于安全认证模块在公用电话系统开展增值业务的实现方法 流程图。\n具体实施方式\n参见图2，本发明是一种基于安全认证模块在公用电话系统开展增值业务 的系统，其包括有：与公共交换电话网(PSTN)相连接的多台IC卡公用电话 机10，在该IC卡公用电话机10里设置有SAM卡20(Secure Access Module， 即：安全认证模块)；该IC卡公用电话机10还通过公共交换电话网与支持该系 统应用的服务器30相连接，且在该SAM卡20上设置有开展增值业务应用与 支持该应用的IC卡公用电话机10之间进行交互操作的公用电话系统应用工具 箱SAM-PTATK(SAM CARD Public Telephone Application Toolkit)软件。在该 公用电话系统应用工具箱SAM-PTATK软件中，存放有增值业务服务的菜单选 项，以及与这些增值业务服务相关的命令解释与执行的应用程序；在该公用电 话机10中则设置有完成SAM卡20上的各种增值业务应用与用户之间进行交 互的人机操作界面。藉此，使该SAM卡20能够将其自身所设有的各种增值业 务的处理方式和能力采取主动方式通知IC卡公用电话机10，而IC卡公用电话 机10则设置有与该SAM卡20约定的一个程序解释和执行的接口协议，以便 完成互动的业务流程，使该IC卡公用电话机10成为一个综合的信息服务平台， 完成多种增值业务操作。\n本发明在SAM卡上可以存放一种或多种增值业务的菜单选项和应用程序， 具体可根据SAM卡的存储容量大小及运营商的设计需要而定。随着各种新的 应用服务的不断推出，当原SAM卡不能满足需要时，运营商可以通过在线动 态下载的方式对卡上的增值业务进行升级或更新，还可以通过直接更换容量更 大、处理能力更强的SAM卡来方便地对整个公用电话系统进行改造升级，而 且这种升级的代价相对于整个系统而言是非常低廉的。\n本发明的SAM-PTATK技术使得SAM卡突破传统的智能卡只能按照终端 的意图和业务流程被动执行命令的使用方式，使得SAM卡具有相当的智能化 和主动性，能够将自身所具有的处理能力采取主动方式通知终端，而终端只需 要与该SAM卡约定一个程序解释和执行的接口协议，就可以完成一个互动的 业务流程。这样，SAM卡就可以根据卡上增值业务的要求，通过一些主动式的 命令和操作，实现其与IC卡公用电话机和用户两者之间的交互；可以通过IC 卡公用电话机向用户显示信息或指导用户如何进行操作，也可以通过IC卡公用 电话机向网络一侧的服务器发送数据或命令处理请求。在本发明SAM-PTATK 技术中，主要存放增值业务服务的菜单选项和与这些增值业务应用相关的命令 解释与执行的应用程序，IC卡公用电话机则负责SAM卡上的应用与用户之间 交互的人机操作界面；同时，IC卡公用电话机还通过PSTN网络与支持该应用 的服务器相连接。当用户进行了某项操作(如选择了某个菜单项)，IC卡公用 电话机就会把用户的操作及选择结果通知SAM卡，SAM卡再根据用户的选择 进行相应的处理，当需要服务器的支持时，SAM卡会通过IC卡公用电话机从 服务器上取得所需的数据及处理结果，并把相关的信息或结果通知给用户和服 务器，最后，服务器或话机再根据所处理的信息数据或交易类型，决定是否从 用户卡上扣取相应的费用。\n本发明基于安全认证模块在公用电话系统开展增值业务服务的方法包括有 下列步骤：\n(1)用户使用该IC卡公用电话机时，先进行摘机操作，并向该IC卡公用 电话机内插入IC电话卡；\n(2)该IC卡公用电话机对其内部设置的安全认证模块进行初始化，取得该 安全认证模块中增值业务服务的菜单项；\n(3)该安全认证模块对插入的IC电话卡的有效性和真实性进行安全认证；\n(4)通过认证后，用户可以选择打电话，也可以选择该安全认证模块菜单 项所列出的各项增值业务服务；\n(5)当用户选择某项增值业务服务时，该安全认证模块和IC卡公用电话机 则转入该增值业务服务的控制流程：一方面引导与该服务相关的人机界面操作， 另一方面对用户的选择操作进行相应处理，或者将处理请求及相应的数据打包 后发送到公共交换电话网络另一侧的服务器，由该服务器进行处理并返回结果；\n(6)IC卡公用电话机将接收到的处理结果和/或用户所需的信息通过人机界 面反馈给用户；\n(7)服务器将扣费信息传送给IC卡公用电话机，并由该IC卡公用电话机 对IC电话卡进行相应的扣费操作；\n(8)用户退出该增值业务服务或选择其它增值业务服务项目。