银行柜员移动终端技术方案

银行柜员移动终端的设计与思考北京华夏聚龙研发部蒋杉杉深圳长孚电子科技有限公司向枭518000北京华夏聚龙研发部张吉祥深圳市紫金支点技术股份有限公司陈光令摘要：银行业之间竞争压力巨大，如何提高自己品牌在百姓心目中的地位至关重要。各大银行相继出台了“为您着想”、“以客户为中心”等一系列服务举措，来提升自己的品牌效应。因此，如何将银行业务从柜内解放出来，方便客户使用、为客户上门服务，将是银行业未来服务的核心导向。在此背景之下，“移动柜台”的概念孕育而生。移动柜台高度集成了刷卡器、指纹仪、IC卡读卡器等硬件外设，同时又由于其结合了平板电脑，因此移动柜台在银行业也称为移动终端。本文就移动终端的设计提出一个硬件架构方案和一些硬件的优化设计。关键词：移动终端一、移动终端的市场背景和使用场景银行柜台移动化不是一个新的理念。早在1997年，车载电子流动银行在“97中国国际金融(银行)技术暨设备展览会”上亮相，客户和专家均给予高度评价，认为该系统在远离营业网点而又需要提供银行现场服务的情况下，车载电子流动银行将是最佳解决方案。当时，有几家银行在北方区域采用了车载ATM的解决方案，在集市上使用。目前，移动柜台的主要业务需求是：1，上门对公业务、批量代发工资；上门为客户办理借记卡单张开卡、批量预制开卡激活、网上银行、手机银行及短信通知综合签约等业务。目前市面上已经有两类移动柜台：第一类：应用和外设分离的移动柜台，如下图。图建行设计的柜内清(移动版)平板上运行银行APP应用程序，下面的台座集成了各种外设。本文将主要针对此种方案的移动终端，并介绍其硬件实现方案。另外一类：应用和外设一体化，变成一个箱子便携的移动柜台。图建行使用的移动发卡器将所有的外设和应用程序的电脑集成到一个手提箱中。目前市场对此类产品的呼声很高。二、移动终端框架设计本文介绍的移动终端设计方案。将应用和外设分离开来，用平板代替柜员的PC，用集成的柜内清代替众多外设。其中比较新和关键的一个功能需求是电子签名。因为签名需要采用电磁屏，而目前来说，能够使用电磁屏技术的操作系统，Android是成本最低的。因此采用Android作为外设的驱动中心是一件很自然的事情。（一）整体框架设计图1-1现有的移动终端整体架构图（二）框架介绍移动终端主题框架主要分为三个层次：应用层、中间层以及硬件层。其中，应用层主要为银行的平板APP程序；中间层主要为5寸电磁电容屏的Android够坦诚；硬件层主要包括单片机以及单片机驱动的非接触式IC卡读卡器、接触式IC卡读卡器、密码键盘、身份证读取器、指纹仪读取器、磁条卡读卡器等六个外设。其中，应用层与中间层运用的USB通信技术，采用HID协议进行数据传输；中间层与硬件层主要采取串口通信的方式进行数据传输，通过设置不同的波特率，控制其传输速度。（三）整体流程图图2-1总体流程图（四）流程简介平板上面的应用程序调用驱动程序,驱动程序会根据用户选择的功能，组织成功能报文传递给android主板；Android主板接收到命令帧以后，通过解析命令格式，判断是否需要转发。如果是对电磁屏的操作，android平板就会截留此命令帧，驱动电磁屏，并记录用户的手写笔记，将笔迹传递给平板上面的应用程序。同时，平板上面的应用程序会将手写笔记显示出来；如果传递过来的命令帧不是对电磁屏操作，android主板就会将此命令帧转发给单片机。单片机接收到传递过来的命令帧，通过解析命令帧获取具体的操作指令，然后驱动相应的硬件去读取信息。设备信息读取成功后会将信息返回给android主板，android平板则将数据返回给最上层的平板应用程序，平板应用程序并会将信息显示出来。二、移动终端与传统柜台设备对比（一）移动终端优势移动终端与传统柜台设备相比，其具有众多优点：1)移动终端具有可移动的特性，其不会受到地域、网点位置等因素的限制；2)移动终端具有高聚合性，其有效的整合了传统柜台现有设备，如身份证读卡器、金融IC卡读卡器等；3)移动终端更加小巧、方便，由于移动终端的高聚合性，使其在空间上具有更小的体积，携带方便，可以说是移动版的银行柜台；4)移动终端拉近了银行与客户之间的距离，提升了银行整体科技实力。移动终端必然会打破传统服务流程，提升银行整体形象。同时，移动终端的使用必然使客户感受到银行“为您着想”、“服务至上”的服务理念。（二）移动终端劣势移动终端虽然具有众多优点，但由于其发展不是特别成熟，其也受到一些因素的限制。现有的移动终端解决方案中，android主板与单片机驱动版主要采用标准RS232串口连接的方式。RS232串口的传出速率与其设置的波特率[4]成正比，设置的波特率越大，其数据传输速率越大。移动终端连接串口的波特率一般设置为9600b/s、115200b/s两种。串口通信传递每传递一个字符，需要传递12位（其中有一个起始位，8个数据位，1个偶校验位，2个停止位）。因此，串口每秒能传递的字符数可以利用以下公式进行计算：（1）其中，Baud代表串口设置的波特率，nB/s代表每秒传递字符数。根据公式(1)，可得串口波特率为9600b/s每秒传递的字符数为(9600b/s)/12=800B/s，由于并行传输中传输速度都是以KB/s进行计算，则（800B/s）/1024B=s（1KB=1024b）；同理可得串口在波特率为115200的数据传输速度为s。而现有柜台终端设备许多都已经采用通讯，理论上的传输速度为480Mbps/8=60MB/s（1MB=1024KB*1024KB）,其传输速度远远高于串口通信速度。表1串口通信速率与USB通信速率对比通讯方式波特率速率(KB/s)备注串口1152009600USB60*1024*1024通过表1，可知如果移动终端android主板与单片机主板连接方式采用速率更高的USB传输，其响应速度会更加迅速、用户体验也会提升一个层次。（三）移动终端设备与传统柜台设备对比为了对比移动终端设备串口通信与柜台USB设备的响应速度，本文专门做了两组实验。两组实验中，将移动终端设备android主板与单片机主板的串口设为不同波特率，与柜台USB设备的响应时间做了比较。同时，实验只选取了两种设备即身份证读取器、金融IC卡读卡器进行了响应时间上的对比。（1）身份证读取器响应时间对比表2身份证读取器波特率9600与USB响应时间表身份证读取器连接类型响应时间(ms)平均时间(ms)COM(9600)33303576550036165539USB578578578578578578表3身份证读取器波特率115200与USB响应时间表身份证读取器连接类型响应时间(ms)平均时间(ms)COM(115200)22312122188719031888USB578578578578578578（2）非接触式金融IC卡读卡器响应时间对比表4非接触式金融IC读取器波特率9600与USB响应时间表非接触式金融IC卡读卡器连接类型响应时间(ms)平均时间(ms)COM(9600)43914265447941074141USB281312306313312312表5非接触式金融IC读取器波特率9600与USB响应时间表非接触式金融IC卡读卡器连接类型响应时间(ms)平均时间(ms)COM(115200)234250234249234USB281306312313312312（3）总结通过表2、表3、表4、表5的响应时间对比，我们可以得出：1)在信息量较少的情况下，串口波特率设为115200b/s，其通信速度并不会比USB通信速率低;2)在信息量比较大的情况下，如读取身份证信息以及身份证图片信息，无论串口采用的是9600b/s或115200b/s，串口通信速率明显低于USB通信速率；3)串口通信速率不稳定，USB通信速率较稳定。因此我们推荐下面的方案：图推荐移动终端的硬件方案三、总结移动终端的应用使得银行必然要打破传统的柜面服务理念，上门服务、移动办理业务成为新的趋势和潮流。同时，我们看到由于技术发展的原因，导致现有移动终端的还存在一些技术上的缺陷，但是，我们相信不久的将来，随着国内银行设备厂商以及方案提供商的不断改进，移动终端一定会朝着更好的方向发展。参考文献[1]《基于Android的移动终端应用程序开发与研究》，计算机与现代化，公磊、周聪,[2]维基百科波特率