銀行柜員移動終端的設(shè)計與思考

蔣杉杉　向梟　張吉祥　陳光令

摘 要：銀行業(yè)之間競爭壓力巨大，如何提高自己品牌在百姓心目中的地位至關(guān)重要。各大銀行相繼出臺了“為您著想”、“以客戶為中心”等一系列服務(wù)舉措，來提升自己的品牌效應(yīng)。因此，如何將銀行業(yè)務(wù)從柜內(nèi)解放出來，方便客戶使用、為客戶上門服務(wù)，將是銀行業(yè)未來服務(wù)的核心導向。在此背景之下，“移動柜臺”的概念應(yīng)運而生。移動柜臺高度集成了刷卡器、指紋儀、IC卡讀卡器等硬件外設(shè)，同時又由于其結(jié)合了平板電腦，因此移動柜臺在銀行業(yè)也稱為移動終端。本文就移動終端的設(shè)計提出一個硬件架構(gòu)方案和一些硬件的優(yōu)化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：移動終端；設(shè)計；對比

1 移動終端的市場背景和使用場景

銀行柜臺移動化不是一個新的理念。早在1997年，車載電子流動銀行在“97中國國際金融（銀行）技術(shù)暨設(shè)備展覽會”上亮相，客戶和專家均給予高度評價，認為該系統(tǒng)在遠離營業(yè)網(wǎng)點而又需要提供銀行現(xiàn)場服務(wù)的情況下，車載電子流動銀行將是最佳解決方案。當時，有幾家銀行在北方區(qū)域采用了車載ATM的解決方案，在集市上使用。

目前，移動柜臺的主要業(yè)務(wù)需求是：上門對公業(yè)務(wù)、批量代發(fā)工資；上門為客戶辦理借記卡單張開卡、批量預(yù)制開卡激活、網(wǎng)上銀行、手機銀行及短信通知綜合簽約等業(yè)務(wù)。

目前市面上已經(jīng)有兩類移動柜臺：

第一類：應(yīng)用和外設(shè)分離的移動柜臺，如圖1-1所示：

平板上運行銀行APP應(yīng)用程序，下面的臺座集成了各種外設(shè)。本文將主要針對此種方案的移動終端，并介紹其硬件實現(xiàn)方案。

另外一類：應(yīng)用和外設(shè)一體化，變成一個箱子便攜的移動柜臺（如圖1-2）。

將所有的外設(shè)和應(yīng)用程序的電腦集成到一個手提箱中。目前市場對此類產(chǎn)品的呼聲很高。

2 移動終端框架設(shè)計

本文介紹的移動終端設(shè)計方案。將應(yīng)用和外設(shè)分離開來，用平板代替柜員的PC，用集成的柜內(nèi)清代替眾多外設(shè)。

其中比較新和關(guān)鍵的一個功能需求是電子簽名。因為簽名需要采用電磁屏，而目前來說，能夠使用電磁屏技術(shù)的操作系統(tǒng)，Android是成本最低的。因此采用Android作為外設(shè)的驅(qū)動中心是一件很自然的事情。

2.1 整體框架設(shè)計（如圖2-1）

2.2 框架介紹

移動終端主題框架主要分為三個層次：應(yīng)用層、中間層以及硬件層。其中，應(yīng)用層主要為銀行的平板APP程序；中間層主要為5寸電磁電容屏的Android主板；硬件層主要包括單片機以及單片機驅(qū)動的非接觸式IC卡讀卡器、接觸式IC卡讀卡器、密碼鍵盤、身份證讀取器、指紋儀讀取器、磁條卡讀卡器等六個外設(shè)。

其中，應(yīng)用層與中間層運用的USB通信技術(shù)，采用HID協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸；中間層與硬件層主要采取串口通信的方式進行數(shù)據(jù)傳輸，通過設(shè)置不同的波特率，控制其傳輸速度。

2.3 整體流程圖（如圖2-2））

2.4 流程簡介

平板上面的應(yīng)用程序調(diào)用驅(qū)動程序，驅(qū)動程序會根據(jù)用戶選擇的功能，組織成功能報文傳遞給android主板；Android主板接收到命令幀以后，通過解析命令格式，判斷是否需要轉(zhuǎn)發(fā)。

如果是對電磁屏的操作，android平板就會截留此命令幀，驅(qū)動電磁屏，并記錄用戶的手寫筆記，將筆跡傳遞給平板上面的應(yīng)用程序。同時，平板上面的應(yīng)用程序會將手寫筆記顯示出來；如果傳遞過來的命令幀不是對電磁屏操作，android主板就會將此命令幀轉(zhuǎn)發(fā)給單片機。單片機接收到傳遞過來的命令幀，通過解析命令幀獲取具體的操作指令，然后驅(qū)動相應(yīng)的硬件去讀取信息。設(shè)備信息讀取成功后會將信息返回給android主板，android平板則將數(shù)據(jù)返回給最上層的平板應(yīng)用程序，平板應(yīng)用程序并會將信息顯示出來。

3 移動終端與傳統(tǒng)柜臺設(shè)備對比

3.1 移動終端優(yōu)勢

移動終端與傳統(tǒng)柜臺設(shè)備相比，其具有眾多優(yōu)點：

①移動終端具有可移動的特性，其不會受到地域、網(wǎng)點位置等因素的限制；

②移動終端具有高聚合性，其有效的整合了傳統(tǒng)柜臺現(xiàn)有設(shè)備，如身份證讀卡器、金融IC卡讀卡器等；

③移動終端更加小巧、方便，由于移動終端的高聚合性，使其在空間上具有更小的體積，攜帶方便，可以說是移動版的銀行柜臺；

④移動終端拉近了銀行與客戶之間的距離，提升了銀行整體科技實力。

移動終端必然會打破傳統(tǒng)服務(wù)流程，提升銀行整體形象。同時，移動終端的使用必然使客戶感受到銀行“為您著想”、“服務(wù)至上”的服務(wù)理念。

3.2 移動終端劣勢

移動終端雖然具有眾多優(yōu)點，但由于其發(fā)展不是特別成熟，其也受到一些因素的限制。

現(xiàn)有的移動終端解決方案中，android主板與單片機驅(qū)動版主要采用標準RS232串口連接的方式。RS232串口的傳出速率與其設(shè)置的波特率成正比，設(shè)置的波特率越大，其數(shù)據(jù)傳輸速率越大。移動終端連接串口的波特率一般設(shè)置為9600b/s、115200b/s兩種。

串口通信傳遞每傳遞一個字符，需要傳遞12位（其中有一個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個偶校驗位，2個停止位）。因此，串口每秒能傳遞的字符數(shù)可以利用以下公式進行計算：

每秒傳輸字節(jié)（bytes）=傳輸速率（bytes/s）=波特率（bit/s）/（12b）（1）

根據(jù)公式（1），可得串口波特率為9600b/s每秒傳遞的字符數(shù)為（9600b/s）/12=800B/s，由于并行傳輸中傳輸速度都是以KB/s進行計算，則（800B/s）/1024B=0.78125KB/s（1KB=1024b）；同理可得串口在波特率為115200的數(shù)據(jù)傳輸速度為9.375KB/s。

而現(xiàn)有柜臺終端設(shè)備許多都已經(jīng)采用USB2.0通訊，USB2.0理論上的傳輸速度為480Mbps/8=60MB/s（1MB = 1024KB*1024KB），其傳輸速度遠遠高于串口通信速度。

通過表3-1，可知如果移動終端android主板與單片機主板連接方式采用速率更高的USB傳輸，其響應(yīng)速度會更加迅速、用戶體驗也會提升一個層次。

3.3 移動終端設(shè)備與傳統(tǒng)柜臺設(shè)備對比

為了對比移動終端設(shè)備串口通信與柜臺USB設(shè)備的響應(yīng)速度，本文專門做了兩組實驗。兩組實驗中，將移動終端設(shè)備android主板與單片機主板的串口設(shè)為不同波特率，與柜臺USB設(shè)備的響應(yīng)時間做了比較。同時，實驗只選取了兩種設(shè)備即身份證讀取器、金融IC卡讀卡器進行了響應(yīng)時間上的對比。

3.3.1 身份證讀取器響應(yīng)時間對比

3.3.2 非接觸式金融IC卡讀取器響應(yīng)時間對比（表3-4，表3-5）

3.3.3 總結(jié)

通過表3-2、表3-3、表3-4、表3-5的響應(yīng)時間對比，我們可以得出：

①在信息量較少的情況下，串口波特率設(shè)為115200b/s，其通信速度并不會比USB通信速率低；

②在信息量比較大的情況下，如讀取身份證信息以及身份證圖片信息，無論串口采用的是9600b/s或115200b/s，串口通信速率明顯低于USB通信速率；

③串口通信速率不穩(wěn)定，USB通信速率較穩(wěn)定。因此我們推薦下面的方案（圖3-1）：

4 總結(jié)

移動終端的應(yīng)用使得銀行必然要打破傳統(tǒng)的柜面服務(wù)理念，上門服務(wù)、移動辦理業(yè)務(wù)成為新的趨勢和潮流。同時，我們看到由于技術(shù)發(fā)展的原因，導致現(xiàn)有移動終端還存在一些技術(shù)上的缺陷，但是，我們相信不久的將來，隨著國內(nèi)銀行設(shè)備廠商以及方案提供商的不斷改進，移動終端一定會朝著更好的方向發(fā)展。

參考文獻：

[1]公磊，周聰.基于Android的移動終端應(yīng)用程序開發(fā)與研究[J].計算機與現(xiàn)代化，2008.8.

[2]維基百科.https：//zh.wikipedia.org/wiki/波特率.