Android移動終端平臺下NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)的設(shè)計研究

劉 洋，李慧芬

（1.烏魯木齊職業(yè)大學 信息工程學院，新疆 烏魯木齊 830002；2.烏魯木齊紅山一卡通有限責任公司 新疆 烏魯木齊 830002）

Android移動終端平臺下NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)的設(shè)計研究

劉 洋1，李慧芬2

（1.烏魯木齊職業(yè)大學 信息工程學院，新疆 烏魯木齊 830002；2.烏魯木齊紅山一卡通有限責任公司 新疆 烏魯木齊 830002）

為了研究Android移動終端平臺下NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)的設(shè)計問題。鑒于當前NFC技術(shù)在推動移動簽到發(fā)展中的重要性，本篇設(shè)計實現(xiàn)基于Android移動終端平臺下NFC技術(shù)的移動簽到管理系統(tǒng)，以便從而使系統(tǒng)用戶可以通過簡便地操作手機，就可以完成簽到管理過程。結(jié)果證實，基于Android移動終端平臺下NFC技術(shù)設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)，有效實現(xiàn)實現(xiàn)多臺終端同時簽到、刷卡，提高簽到活動管理工作效率20%。結(jié)論表明，在設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)中，運用Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，方便簽到管理者工作有序進行，使該系統(tǒng)在實際中更具應(yīng)用價值。

系統(tǒng)設(shè)計；NFC技術(shù)；Android移動終端平臺；移動簽到管理系統(tǒng)

NFC技術(shù)作為一種短距離的無線通信技術(shù)，它允許具有相應(yīng)功能的電子設(shè)備進行非接觸式的點對點數(shù)據(jù)傳輸；在本次設(shè)計的移動簽到管理系統(tǒng)中，將會基于Android移動終端平臺，運用NFC技術(shù)，在綜合分析系統(tǒng)設(shè)計需求的前提下，設(shè)計實現(xiàn)移動簽到管理系統(tǒng)。以下本篇對此做具體分析。

1 NFC技術(shù)

NFC（近場通信，Near Field Communication）技術(shù)，是在整合RFID非接觸式射頻識別技術(shù)以及互聯(lián)互通技術(shù)前提下，不斷演變而來的［1］；該技術(shù)中，能夠?qū)Ⅻc對點通訊、感應(yīng)式讀卡器、感應(yīng)式卡片功能集成到一個芯片之內(nèi)，然后利用移動終端來實現(xiàn)移動簽到應(yīng)用［2-5］。運用Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，將NFC嵌入到Android移動終端平臺設(shè)備中，能夠通過安裝不同的支付應(yīng)用，從而與成千上萬的非接觸簽到閱讀器進行交互［6-9］。將手機靠近終端來簽到，相較于以往簽到管理方式來說，NFC技術(shù)下設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)，不僅直觀簡便，又具備相對的安全性，具有實際應(yīng)用優(yōu)勢［10-12］。

2 系統(tǒng)設(shè)計需求分析

基于本次設(shè)計的移動簽到管理系統(tǒng)中，針對Android移動終端平臺下NFC技術(shù)方式設(shè)計，采用以簽到管理部門為主導的模式，確保系統(tǒng)用戶自身的Android移動終端設(shè)備在簽到過程中，將不再需要接入無線網(wǎng)絡(luò)進行遠程操作，而僅采用NFC方式，就可以完成近場通信過程，不僅簡化工作鏈，也可以降低簽到管理中邏輯處理的復(fù)雜度［13］，減少對簽到管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的訪問、修改次數(shù)，這樣以便確保該系統(tǒng)設(shè)計滿足實際用戶需求。本次系統(tǒng)設(shè)計中，需要支持移動手持設(shè)備簽到，可進行移動簽到，在不固定場所，空曠地帶，沒辦法攜帶電腦的一些區(qū)域采用此設(shè)備，可以更廣泛擴大系統(tǒng)的適應(yīng)性。并且，對于實際NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)設(shè)計中，基于Android移動終端平臺下的NFC技術(shù)，能夠確保運用該技術(shù)，設(shè)計的系統(tǒng)能夠更具智能化、自動化，滿足實際簽到管理人員的查詢、管理需求，有效地掌握，管理與會人員出入和出席情況提供了輕松的解決方案，提升該系統(tǒng)可用價值。

3 設(shè)計實現(xiàn)Android移動終端平臺下NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

運用Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，設(shè)計實現(xiàn)移動簽到管理系統(tǒng)，將會以NFC技術(shù)進行近場簽到，設(shè)計并實現(xiàn)在用戶Android移動終端僅使用NFC技術(shù)，能夠方便快捷地進行簽到操作。本次系統(tǒng)設(shè)計結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

對于本次系統(tǒng)設(shè)計之中，用戶僅需一部具備NFC功能的手機，在簽到過程中，用戶確認簽到操作信息后，即可實現(xiàn)近距離處感應(yīng)簽到。系統(tǒng)可以對用戶簽到信息進行管理，有效提升管理效率。

3.2 移動簽到系統(tǒng)功能

用戶APP管理功能：對于該系統(tǒng)中，用戶要實現(xiàn)簽到，需要建立APP賬戶，并且可以在用戶注冊的基本信息中，將手機號碼作為簽到管理中的關(guān)鍵信息，確保簽到唯一性，提升該系統(tǒng)應(yīng)用價值。

NFC移動管理功能：包括對于移動簽到的請求響應(yīng)，解析移動簽到APPAndroid移動終端的具體操作請求，并轉(zhuǎn)發(fā)給該系統(tǒng)簽到管理平臺進行處理［14］；對于承載這些APP業(yè)務(wù)的通信提供商，也需要能夠做簡單的信息層面的管理。系統(tǒng)中，有針對性地在通信協(xié)議以及相關(guān)加密算法上進行改進，同時考慮前文所述幾點安全要求，完善系統(tǒng)的安全機制。

簽到流程管理功能：NFC技術(shù)移動簽到管理系統(tǒng)中，簽到作為系統(tǒng)中的重要組成部分，保證基本簽到管理性能的實現(xiàn)，針對在線簽到、離線簽到實現(xiàn)記錄同步，分別進行合理的流程設(shè)計，考慮可能存在的安全隱患，制定抵御措施，提升系統(tǒng)設(shè)計中的數(shù)據(jù)維護安全，防止簽到過程中用戶信息泄露。每次簽到數(shù)據(jù)的完整是交易順利完成的重要保證，其中包括消息不能被無端篡改、插入、刪除或者丟失，數(shù)據(jù)的接收方也要對此進行判斷［15］。

3.3 Android移動終端平臺NFC構(gòu)建

在系統(tǒng)設(shè)計中，基于Android移動終端平臺下，運用NFC技術(shù)，要實現(xiàn)NFC終端與移動簽到管理系統(tǒng)設(shè)備間進行通信，本次系統(tǒng)中將會選擇被動的通信模式。具體通信中，對于通信雙方，只需有一方產(chǎn)生射頻場，作為被動式接收者通信過程所需的能量來源，相對于目標接收者，則是移動終端了。其構(gòu)建如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)NFC構(gòu)架

在移動簽到管理系統(tǒng)的NFC技術(shù)構(gòu)建中，在其控制器（controller）中，主要就是可以控制發(fā)射的信號，并通過Android移動終端平臺加密部分，可以有效確保該系統(tǒng)在實際運用的安全性；同時，在系統(tǒng)設(shè)計中，也能夠確保系統(tǒng)客戶端可以很好的通過移動APP接入系統(tǒng)主機進行人機互動操作，提升系統(tǒng)可用性。

3.4 系統(tǒng)軟件實現(xiàn)

基于 Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)，NFC設(shè)備間通訊代碼如下所示：

對于NFC技術(shù)技術(shù)下，設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)代碼如下：

4 系統(tǒng)應(yīng)用效益分析

對于移動終端進行簽到管理系統(tǒng)設(shè)計中，基于 Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計該系統(tǒng)，有助于滿足時代發(fā)展背景下對于簽到管理系統(tǒng)應(yīng)用的要求，提升實際簽到管理效率。對于該系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)之后，經(jīng)系統(tǒng)軟件測試，與傳統(tǒng)簽到管理系統(tǒng)比較，其數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 軟件應(yīng)用效益分析表

同時，對于該系統(tǒng)中，其設(shè)計原理是使用NFC進行讀、寫通訊，故此對于系統(tǒng)在今后的運用中，還可在許多NFC通訊場合中應(yīng)用該系統(tǒng)，如用手機實現(xiàn)公交卡功能，用手機實現(xiàn)停車場管理等，發(fā)揮系統(tǒng)可用性。設(shè)計基于Android移動終端平臺NFC技術(shù)的移動簽到管理系統(tǒng)，不僅提高活動簽到管理工作效率20%，也可有效實現(xiàn)實現(xiàn)多臺終端同時簽到，方便簽到管理者工作有序進行，發(fā)揮積極應(yīng)用效益。

5 結(jié) 論

綜上所述，基于 Android移動終端平臺下NFC技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計移動簽到管理系統(tǒng)，應(yīng)用NFC技術(shù)，實現(xiàn)在 Android移動終端進行簽到管理，可以實現(xiàn)對于簽到管理系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)的自動處理，優(yōu)化該移動簽到管理系統(tǒng)終端協(xié)同管理結(jié)構(gòu)，提高移動簽到管理效率，在實際應(yīng)用中產(chǎn)生積極影響。

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Design and research on NFC technology ofm obile attendancemanagement system under the p latform of Android mobile term inal

LIU Yang1，LIHui-fen2
（1.Lege of Information Engineering，Urumqi Vocational University，Urumqi830002，China；2.UrumqiHongshan Card Limited Liability Company，Urumqi830002，China）

In order to study the design problem of Android mobile NFC technology ofmobile terminal platform under the attendancemanagementsystem.In view of the currentNFC technology in promoting the importance of developmentofmobile check-in.This design implementation based on the Androidmobile terminal platform of NFCmobile attendancemanagement system，to enable usersof the system can easily operate amobile phone，you can sign in themanagementprocess is complete. The results confirm that based on the Android mobile terminal platform NFC technology to design mobile attendance managementsystem，effective to achievemultiple terminalsat the same time attendance，credit card，improve the registration activities ofmanagement efficiency of 20%.Conclusion shows that in designingmobile attendancemanagement system，the use of Android mobile terminal platform NFC technology，convenient attendancemanagement work in an orderly manner，make the systemmore application value in practice.

system design；NFC technology；Androidmobile terminal platform；mobile attendancemanagement system

TN99

A

1674－6236（2016）20-0072-03

2015-10-22 稿件編號：201510152

劉 洋（1979—），男，山東文登人，碩士，副教授。研究方向：軟件技術(shù)，數(shù)據(jù)庫技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。