基于接近关系检测的二维码支付系统与方法技术方案

本发明专利技术提出基于接近关系检测的二维码支付系统与方法，收款验证服务平台与二维码收款模块连接，向二维码收款模块发送动态标识码或动态交易码，二维码收款模块通过WiFi或BLE链路广播动态标识码或动态交易码，智能手机获取动态标识码或动态交易码后，判断出自身接近二维码收款模块时自动调用二维码识读工具对静态二维码进行扫描，将其打包成验证请求消息发送给收款验证服务平台进行安全验证，收款验证服务平台对上传的验证消息进行验证，验证通过后，通过支付平台提供的支付接口完成支付交易；本系统在静态二维码的基础上引入动态码进行安全验证，保证了支付的安全性，且能自动调用二维码识读工具进行扫码，支付动作减少，提升用户支付体验。

【技术实现步骤摘要】
基于接近关系检测的二维码支付系统与方法
本专利技术涉及一种支付系统与方法，尤其是一种基于接近关系检测的二维码支付方法与系统，主要应用于智能手机线下移动支付，属于移动支付领域。
技术介绍
随着移动互联网飞速发展，近几年移动支付也快速渗透进人们的日常生活中，二维码、NFC（NearFieldommunication）近场通信、蓝牙等支付方式相继出现并得以应用。蓝牙支付属于近场支付的一种方式，相对NFC，其作用距离从10cm扩展到数十米，但由于较远距离的支付场景除在餐厅等少数场所外意义不大，同时无线传输距离远导致安全性降低，不同型号智能手机的蓝牙配对连接时间差异较大带来了用户体验不一致，大多数Android智能手机用户为了节电关闭蓝牙，这些因素导致蓝牙支付未得到广泛应用。相对NFC近场支付方式，二维码作为一种移动支付技术，具有收款终端成本低、支持所有型号的智能手机等优势，虽然存在支付流程复杂、安全度较低、需要手机远程连接支付后台等缺点，但在支付宝、微信等第三方支付平台的大力推进下，商家覆盖率非常高，已经成为移动支付的主流方式。自2016年下半年，银联与各大银行也开始全面支持二维码支付模式。二维码支付在具体实现方式上，从智能手机角度可分为主动扫码付款和动态付款码被扫两种形式。主动扫码付款是指用户手动启动支付APP，点击扫码按钮，主动扫描商家展示的静态收款二维码，基于二维码对应的付款链接执行付款交易动作；付款码被扫是指用户手动启动支付APP，链接后台服务器，生成周期（一般为1分钟）动态更新的付款码，商家通过条码识读设备如扫描枪读取付款码，并执行对应账户的收款动作。两种二维码支付实现方式各有优缺点，主动扫码付款的商家新增成本接近于0，无需商家执行专门的收款操作，但收款码无法动态更新、易被替换，安全性低，更适于小商家或个体商家；付款码被扫的安全性相对较高，但需要配置专用扫码设备，新增成本较高，更适于大中型商家。为了解决主动扫码付款存在的付款码无法动态实时更新，出现了基于屏幕与网络连接的动态二维码生成和展示解决方案，但成本较高，仍存在无法及时发现被替换的隐患。此外，以上两种二维码支付实现方式需要用户手动启动支付APP，点击对应的支付界面，操作流程相对复杂，用户体验较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有二维码支付方式存在的安全性较低、付款时需要用户执行多个动作，流程复杂等问题，在兼容商家标准收款静态二维码基础上引入低成本WiFi与低功耗蓝牙BLE（BluetoothLowEnergy），通过与收款验证服务平台建立安全连接，获取二维码收款模块的动态标识码或交易发起后生成的动态交易码，并通过WiFi/BLE单元广播给智能手机，提高了支付的安全性，并消除收款二维码的静态二维码易被替换的安全隐患；同时处于解锁状态智能手机运行低功耗WiFi/BLE侦听值守库，基于WiFi/BLE接收信号强度RSS实现智能手机与二维码收款模块之间的接近关系检测，自动调用二维码识读工具，无需用户执行多个动作，操作简单，提升用户体验。为实现以上技术目的，本专利技术的技术方案是：基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，包括二维码收款模块、智能手机和收款验证服务平台，所述收款验证服务平台通过WiFi无线路由器或收款设备与二维码收款模块建立安全连接，用于生成并发送周期更新的动态标识码或动态交易码给二维码收款模块，所述二维码收款模块通过WiFi链路或BLE链路向智能手机广播动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，所述智能手机根据接收的WiFi链路或BLE链路的广播信号，获取动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，基于广播信号的接收强度RSS判断出位于二维码收款模块的正前方且距离小于指定值时，并自动调用二维码识读工具对二维码收款模块的静态二维码进行扫码，通过3G/4G无线链路或WiFi无线路由器将二维码识读结果、动态标识码或二维码识读结果、动态交易码打包成验证请求消息发送给收款验证服务平台进行安全验证，所述收款验证服务平台对智能手机上传的验证请求消息进行验证，并通过专网与一个或多个支付平台连接，所述收款验证服务平台通过支付平台提供的支付接口完成支付交易。进一步地，所述收款设备为收款Pad/手机或收银机，所述收款Pad/手机通过3G/4G网络与收款验证服务平台建立安全连接，通过BLE安全连接与二维码收款模块进行数据交换，所述收银机通过公网或VPN链路与收款验证服务平台连接，通过USB或串口与二维码收款模块连接。进一步地，所述二维码收款模块包括外壳，所述外壳的正面印刷或贴附有静态二维码，所述静态二维码与收款方在支付后台的唯一支付链接地址对应，四角设有状态显示LED，且外壳内集成有WiFi单元、BLE单元、天线单元和供电与时钟单元，所述WiFi单元内置有MCU微控制器，所述天线单元包括射频开关、PCB全向天线和板状定向天线，所述射频开关可分别与PCB全向天线、板状定向天线连接，所述PCB全向天线工作频段为2.4GHz，用于发送和接收WiFi与BLE无线信号，所述板状定向天线用于发送WiFi/BLE广播信号，主瓣的垂直方向角为40°~80°，水平方向角为30°~50°，所述供电与时钟单元分别与WiFi单元、BLE单元和状态显示LED连接，所述供电与时钟单元为二维码收款模块提供电源与基准工作时钟；所述MCU微控制器与状态显示LED连接，用于控制状态显示LED显示收付款状态，通过不同颜色表示待机、收款、收款成功、安全告警四种状态，所述MCU微控制器与BLE单元连接，且用于控制BLE单元发送BLE通告消息，所述BLE单元和WiFi单元均与天线单元的射频开关连接，且通过MCU微控制器控制射频开关实现WiFi单元与BLE单元信号通道及PCB全向天线、板状定向天线之间的切换。进一步地，所述WiFi单元支持Station与AP两种工作模式，所述二维码收款模块通过Station模式与收款验证服务平台建立安全连接，通过安全套接字层SSL获取收款验证服务平台的收款方动态标识码或动态交易码，通过AP模式的WiFi协议Beacon帧将动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID广播给Android智能手机；所述BLE单元通过BLE安全连接与收款Pad/手机进行数据交换，通过BLE通告信道的BLE通告消息将动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID广播给iPhone智能手机。进一步地，所述智能手机为Android智能手机或iPhone4S以上的智能手机，支持3G/4G无线网络，内置有WiFi/BLE单元、摄像头和二维码识读工具，所述二维码识读工具用于识读二维码收款模块的静态二维码；在解锁状态下，Android智能手机后台调用Android操作系统的周期WiFi扫描结果，获得动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，iPhone智能手机以iOS操作系统后台模式侦听二维码收款模块的BLE广播消息，获得动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID。进一步地，所述收款验证服务平台可以集成在支付平台内部，也可独立部署，包括二维码收款模块的状态管理模块、收款方动态标识码维护与更新模块、收款方动态标识码与静态二维码映射关系验证模块、动态交易码维护与更新模块、动态交易码与静态二维码映射关系本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，包括二维码收款模块（1）、智能手机（2）和收款验证服务平台（3），所述收款验证服务平台（3）通过WiFi无线路由器（4）或收款设备（5）与二维码收款模块（1）建立安全连接，用于生成并发送周期更新的动态标识码或动态交易码给二维码收款模块（1），所述二维码收款模块（1）通过WiFi链路或BLE链路向智能手机（2）广播动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，所述智能手机（2）根据接收的WiFi链路或BLE链路的广播信号，获取动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，基于广播信号的接收强度RSS判断出位于二维码收款模块（1）的正前方且距离小于指定值时，自动调用二维码识读工具对二维码收款模块（1）的静态二维码进行扫码，通过3G/4G无线链路或WiFi无线路由器（4）将二维码识读结果、动态标识码或二维码识读结果、动态交易码打包成验证请求消息发送给收款验证服务平台（3）进行安全验证，所述收款验证服务平台（3）对智能手机（2）上传的验证请求消息进行验证，并通过专网与一个或多个支付平台（6）连接，所述收款验证服务平台（3）通过支付平台（6）提供的支付接口完成支付交易。...

【技术特征摘要】
1.基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，包括二维码收款模块（1）、智能手机（2）和收款验证服务平台（3），所述收款验证服务平台（3）通过WiFi无线路由器（4）或收款设备（5）与二维码收款模块（1）建立安全连接，用于生成并发送周期更新的动态标识码或动态交易码给二维码收款模块（1），所述二维码收款模块（1）通过WiFi链路或BLE链路向智能手机（2）广播动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，所述智能手机（2）根据接收的WiFi链路或BLE链路的广播信号，获取动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，基于广播信号的接收强度RSS判断出位于二维码收款模块（1）的正前方且距离小于指定值时，自动调用二维码识读工具对二维码收款模块（1）的静态二维码进行扫码，通过3G/4G无线链路或WiFi无线路由器（4）将二维码识读结果、动态标识码或二维码识读结果、动态交易码打包成验证请求消息发送给收款验证服务平台（3）进行安全验证，所述收款验证服务平台（3）对智能手机（2）上传的验证请求消息进行验证，并通过专网与一个或多个支付平台（6）连接，所述收款验证服务平台（3）通过支付平台（6）提供的支付接口完成支付交易。2.根据权利要求1所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述收款设备（5）为收款Pad/手机（51）或收银机（52），所述收款Pad/手机（51）通过3G/4G网络与收款验证服务平台（3）建立安全连接，通过BLE安全连接与二维码收款模块（1）进行数据交换，所述收银机（52）通过公网或VPN链路与收款验证服务平台（3）连接，通过USB或串口与二维码收款模块（1）连接。3.根据权利要求1所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述二维码收款模块（1）包括外壳，所述外壳的正面印刷或贴附有静态二维码，所述静态二维码与收款方在支付后台的唯一支付链接地址对应，四角设有状态显示LED（14），且外壳内集成有WiFi单元（11）、BLE单元（12）、天线单元（13）和供电与时钟单元（15），所述WiFi单元（11）内置有MCU微控制器，所述天线单元（13）包括射频开关（131）、PCB全向天线（132）和板状定向天线（133），所述射频开关（131）可分别与PCB全向天线（132）、板状定向天线（133）连接，所述供电与时钟单元（15）分别与WiFi单元（11）、BLE单元（12）和状态显示LED（14）连接，所述供电与时钟单元（15）为二维码收款模块（1）提供电源与基准工作时钟；所述MCU微控制器与状态显示LED（14）连接，用于控制状态显示LED（14）显示收付款状态，通过不同颜色表示待机、收款、收款成功、安全告警四种状态，所述MCU微控制器与BLE单元（12）连接，且用于控制BLE单元（12）发送BLE通告消息，所述BLE单元（12）和WiFi单元（11）均与天线单元（13）的射频开关（131）连接，且通过MCU微控制器控制射频开关（131）实现WiFi单元（11）与BLE单元（12）信号通道及PCB全向天线（132）、板状定向天线（133）之间的切换。4.根据权利要求3所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述WiFi单元（11）支持Station与AP两种工作模式，所述二维码收款模块（1）通过Station模式与收款验证服务平台（3）建立安全连接，通过安全套接字层SSL获取收款验证服务平台（3）的动态标识码或动态交易码，通过AP模式的Beacon帧将动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID广播给Android智能手机；所述BLE单元（12）通过BLE安全连接与收款Pad/手机（51）进行数据交换，通过BLE通告信道的BLE通告消息将动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID广播给iPhone智能手机。5.根据权利要求1所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述智能手机（2）为Android智能手机或iPhone4S以上的智能手机，支持3G/4G无线网络，内置有WiFi/BLE单元、摄像头和二维码识读工具，所述二维码识读工具用于识读二维码收款模块（1）的静态二维码，在解锁状态下，Android智能手机后台调用Android操作系统的周期WiFi扫描结果，获得动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID，iPhone智能手机以iOS操作系统后台模式侦听二维码收款模块（1）的BLE广播消息，获得动态标识码、天线ID或动态交易码、天线ID。6.根据权利要求1所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述收款验证服务平台（3）可以集成在支付平台（6）内部，也可独立部署，包括二维码收款模块（1）的状态管理模块、收款方动态标识码维护与更新模块、收款方动态标识码与静态二维码映射关系验证模块、动态交易码维护与更新模块、动态交易码与静态二维码映射关系验证模块以及支付平台的支付接口调用模块。7.根据权利要求1所述的基于接近关系检测的二维码支付系统，其特征在于，所述二维码支付系统支持收款方发起和用户发起两种支付模式，在所述收款方发起模式中，收款验证服务平台（3）仅生成和维护动态交易码，二维码收款模块（1）通过WiFi或BLE链路向智能手机（2）广播动态交易码、天线ID，智能手机（2）仅侦听和上传动态交易码；在所述用户发起模式中，收款验证服务平台（3）仅生成和维护动态标识码，二维码收款模块（1）通过WiFi或BLE链路向智能手机（2）广播动态标识码、天线ID，智能手机（2）仅侦听和上传动态标识码。8.基于接近关系检测的收款方发起的二维码支付方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一.收款验证服务平台（3）建立系统基础数据，配置与维护动态交易码的生成、更新与广播策略；步骤二.二维码收款模块（1）开机初始化：二维码收款模块（1）开机启动后设置状态显示LED（14）为待机状态，并与收款验证服务平台（3）建立安全连接，向收款验证服务平台（3）注册开机状态，并获取动态交易码的更新、广播策略；步骤三.智能手机开机并解锁，与收款验证服务平台（3）建立安全连接，从收款验证服务平台（3）获取并在本地记录该款智能手机进行接近关系检测对应的RSS门限，若是iPhone智能手机，则启动BLE侦听机制；若是Android智能手机，则启动WiFi侦听机制；步骤四.收款方发起收款流程：当准备收款时，收款方通过收款设备（5）输入交易金额，并将交易金额信息发送给收款验证服务平台（3），主动发起收款流程；步骤五.收款验证服务平台（3）收到信息后，生成携带交易金额的周期更新的动态交易码，并通过WiFi无线路由器（4）或收款设备（5）将动态交易码发送给二维码收款模块（1）；步骤六.二维码...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄奎，
申请(专利权)人：南京维智感网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32