基于HCE技术的移动支付系统研究与实现

发布时间：2017-10-02 08:13

  本文关键词：基于HCE技术的移动支付系统研究与实现

  更多相关文章： 移动支付 NFC HCE 支付标记

【摘要】：随着国内020市场的深度发展,移动支付应用的市场格局也在不断变化。传统WAP、SMS接入的远程支付模式已经在大规模发展中趋近成熟,而利用移动终端设备实现快速高效的近场支付依然有很大探索空间。Apple公司推出的Apple pay将近场移动支付技术研究推向了一个新的高潮。同期,Google公司发布了Android手机上针对NFC功能的新技术——HCE (Host Card Emulation), HCE技术又叫主机卡模拟技术,是通过软件原理将硬件NFC手机模拟为一张智能卡,它越过了原有NFC手机需要硬件SE安全单元的障碍,为普通NFC移动终端近场手机支付提供了一种新的解决方案。在国外,HCE技术在移动支付中的应用已具有一定规模,而在国内也有以工商银行为代表的金融机构推出了HCE支付平台,可以预见的是,将会有越来越多组织投入到对HCE应用实践中去,给人们带来更加方便的快捷移动支付体验。本文针对移动支付系统的特点和现状,通过研究移动支付系统中主体元素的需求,结合HCE技术原理,完成了移动支付系统的整体设计,并对系统各个部分功能和主要业务流程做了详细的说明。该系统的特点在于,终端用户可以通过各自NFC手机实现点对点的支付。由于HCE是一种软件技术,考虑系统的安全和性能,本文引入了支付标记技术,并引用一套对称密钥机制负责系统的通信安全和内容安全,加强系统的安全性和对用户的认证。本文系统遵循分层架构,高扩展性的原则,方便系统的模拟与实现。在系统的实现上,本文采用代理架构的方案,将系统中的银行与TSP支付标记服务提供方权限下发给HCE支付平台,由HCE支付平台提供用户业务的处理,着重模拟并实现了云平台对用户注册的过程,以及两个NFC手机用户之间的交易过程。完成了对应系统的测试,测试证明在本文移动支付系统的支持下,用户可以通过NFC手机实现近场交易的消费结算,同时该系统也适用于个人与个人间的转账业务。本文以提高移动支付的实用性和安全性为主要的研究方向,提出新的移动支付系统具有理论研究和实际应用价值。
【关键词】：移动支付 NFC HCE 支付标记
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 绪论12-16
• 1.1 课题背景与意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.3 论文内容及章节安排15-16
• 2 移动支付与HCE技术相关理论介绍16-28
• 2.1 移动支付理论16-21
• 2.1.1 移动支付概述16
• 2.1.2 移动支付技术发展阶段16-18
• 2.1.3 移动支付系统的一般模型18-19
• 2.1.4 移动支付的安全威胁19-20
• 2.1.5 支付标记化技术20-21
• 2.2 NFC的主机卡模拟技术(HCE)21-25
• 2.2.1 NFC概述21-22
• 2.2.2 SE安全载体22
• 2.2.3 HCE技术原理22-24
• 2.2.4 HCE的优势分析24
• 2.2.5 HCE待解决问题24-25
• 2.3. 开发平台分析25-27
• 2.3.1 Android系统简介25-27
• 2.3.2 Android的NFC架构27
• 2.4 本章小结27-28
• 3 移动支付系统的分析与设计28-43
• 3.1 系统设计原则与思路28-31
• 3.1.1 移动支付业务分析28-30
• 3.1.2 HCE技术原理分析30-31
• 3.2 移动支付系统功能架构设计31-35
• 3.2.1 发卡行32
• 3.2.2 TSP标记服务提供方32
• 3.2.3 HCE支付平台32-34
• 3.2.4 HCE支付终端34-35
• 3.3 系统安全模块设计35-40
• 3.3.1 支付标记生成36-38
• 3.3.2 通信过程安全38-39
• 3.3.3 数据内容安全39-40
• 3.4 系统的技术框架40-41
• 3.5 系统的网络架构41-42
• 3.6 本章小结42-43
• 4 移动支付系统的实现43-59
• 4.1 开发环境配置43
• 4.2 HCE功能移动终端分析43-49
• 4.2.1 NFC框架层概述43-46
• 4.2.2 HCE功能的初始化46-47
• 4.2.3 NDFE的读写与推送47-48
• 4.2.4 HCE程序P2P通信模式实现48-49
• 4.3 移动支付系统关键内容实现49-58
• 4.3.1 用户注册49-51
• 4.3.2 支付流程设计51-52
• 4.3.3 Token报文构造52-54
• 4.3.4 移动终端软件实现54-57
• 4.3.5 HCE支付平台实现57-58
• 4.4 本章小结58-59
• 5 系统测试与功能展示59-62
• 5.1 测试需求59-60
• 5.2 功能展示60-61
• 5.3 本章小结61-62
• 6 总结62-63
• 参考文献63-65
• 作者简历及攻读硕士期间取得的研究成果65-67
• 学位论文数据集67

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本文编号：958485