摘 要

此终端应用软件主要为了天然气公司方便用户在线上支付查询而设计的，是基于Bmob后端云和NFC支付技术在Android手机上来设计实现的。

Bmob可以开发一个云存储的移动应用软件，给应用软件快速添加一个安全灵活的后台管理系统，方便浏览终端保存的各种信息。

NFC由非接触式射频识别（RFID）演变而来，由飞利浦半导体（现恩智浦半导体）、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内，其传输速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三种。近场通信已通过成为ISO/IEC IS 18092国际标准、EMCA-340标准与ETSI TS 102 190标准。利用手机NFC功能，通过软件可以实现对NFC标签（模拟硬件段）进行数据的读取写入，实现充值功能。

Bmob后端云 NFC Android实现了用户注册、登录、用户账号密码管理、用户信息修改、用户支付查询、管理人员对用户的删除修改等功能。

关键词：Bmob、NFC、Android、线上支付

Abstract

This terminal application software is designed mainly for natural gas companies to facilitate online payment inquiries. It is designed and implemented on Android mobile phones based on Bmob, back-end cloud and NFC payment technology.

Bmob can develop a cloud storage mobile application software, and quickly add a safe and flexible background management system to the application software, which is convenient for browsing the various information saved by the terminal.

NFC by non-contact radio frequency identification (RFID) evolved from PHILPS semiconductor (now NXP), NOKIA and SONY jointly developed, which is based on RFID and interconnect technology. Near field communication technology is a short-range radio frequency, at the frequency of 13.56MHz running on a 20 cm distance, the transmission speed of 106 Kbit/ seconds, 212 seconds or 424 seconds Kbit/ Kbit/ three. Near field communication has been adopted as the ISO/IEC IS 18092 international standard, the EMCA-340 standard and the ETSI TS 102190 standard. The use of mobile phone NFC function, through software can be achieved on the NFC tag (analog hardware segment) data read, write, realize recharge function.

Bmob NFC Android implements user registration, login, user account password management, user information modification, user payment inquiries, administrators delete users, modify and other functions.

Key Words：Bmob、NFC、Android、online payment

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 国外发展现状 2

1.2.2 国内发展现状 3

1.3 课题研究内容 4

1.4 本章小结 4

第2章 需求分析 6

2.1.1 用户信息模块 6

2.1.2 充值支付模块 7

2.2 服务器端需求分析 10

2.3 本章小结 11

第3章 关键技术介绍 12

3.1 Android基础知识 12

3.2 NFC、WIFI、蓝牙三种无线通信技术 13

3.3 NFC简介 14

3.4 Android NFC简介 14

3.5 Bmob后端云介绍 17

3.6 数据库设计方法 18

3.7 本章小结 19

第4章 需求实现方案设计 20

4.1 服务器端实现方案 20

4.2 客户端实现方案 21

4.2.1 用户信息模块实现方案 21

4.2.2 充值支付模块实现方案 23

4.2.3 软件相关和分享模块实现方案 23

4.3 本章小结 24

第5章 测试 25

5.1 用户信息模块测试 25

5.2 充值、支付模块的测试 34

5.3 软件相关和分享模块测试 37

5.4 本章小结 43

2. 绪论

1.1 研究背景和意义

“出门不带钱，路边买两块钱萝卜也用支付宝”。这句话听起来可能是网友们的一句戏言，但是在事实上，从2016年起，对于中国大陆大数人来说，出门带上手机就是带上钱包，用微信、支付宝或者是转账就能解决几乎所有的支付问题^[1]。国家市场研究机构凯度TNS日前发布的研究报告称，中国内地、中国香港和韩国已成为了全球移动支付的前三名。不得不承认的是，2016年是全球移动支付的元年，2016年2月18日凌晨5点，Apple Pay正式冲击国内移动支付市场，它是以NFC为基础的一种移动支付方式。Apple Pay与银联站到一边，它所支持的银行有差不多20家，在冲击国内市场的第一天就成功的绑定了3000万张银行卡。2016年7月11日，华为荣耀8面世，华为荣耀支付（Huawei Pay）成为其主打功能之一，北上广的公交地铁支付在荣耀8上都得到了完美的支持。2016年2余额24日正式发售的小米手机5也支持了公交地铁支付功能。Huawei Pay, Xiaomi Pay有一次成功的把大家的目光吸引到了NFC支付身上。其实，从2006年开始了NFC试点的推行，但是由于中国银联和中国的运营商们都想拥有NFC的标准主导权，两个大的利益团体互不相让，导致NFC支付并没有在国内大范围的流行起来。但是从2015年开始，微信和支付宝极力推行的微信支付和扫码支付在很大程度上培养了广大用户的手机支付习惯。而在2016年，苹果公司的Apple Pay成功冲入国内市场，成功吸引了国内外广大手机厂商关于NFC支付的目光，所以，紧随其后，三星，小米和华为都积极的推出了支持NFC支付功能的各式各样的手机。不需要复杂的申办手续就可以支持NFC支付，所以各大手机厂商纷纷选择发布支持NFC功能的手机产品，这些都极大的推动着NFC在生活中的发展和流行。

　为什么2006年的NFC试点最后不了了之，但是一个Apple Pay的入场却搅动了国内支付市场，并且让NFC支付在国内市场取得了极大的发展呢。最早NFC没有发展起来是因为各方势力都看中了这一块利益蛋糕，都想独得这个市场，所以最后只能是停滞不前。而苹果这次向中国大陆引进Apple Pay也是做出了极大的牺牲，完全放弃了交易利益，以此换来快速进入国内市场的机会。要知道，在美国苹果公司在每一笔通过Apple Pay支付的交易中，都会收取0.15%的手续费，在面临中国大陆这么大一个市场的时候，苹果完全放弃了参与交易的利益分配，只是作为银行的一个虚拟手机卡，再加上，苹果在国内拥有的超大的用户群体，Apple Pay才得到了银行的大力支持，成功打入国内市场。

　对于银行来说，NFC支付的前景一直是被看好的，从2006年试点推行NFC支付这一举动就可以看出，银行业是十分想要推广NFC支付的。在Apple Pay入华之后，多家银行纷纷表示支持绑定Apple Pay的信用卡拥有和实体卡一样的支付额度，并且使用Apple Pay还会享有不同程度的优惠活动。同时多家银行还设置了ATM来支持通过手机NFC无卡取款/账户查询功能。由此看来，国内银行是想培养用户的“小额用支付宝，大额用NFC支付”的支付习惯。

NFC 手机支付对我国的经济和社会的发展具有非常深远的意义^[2]。对于手机用

户来说，手机支付带来了极大的便利，带上手机就不用带银行卡、公交卡、银行卡，成功的解决了出门要带各种卡的烦恼，同时再也不必担心自己粗心大意忘记带卡带钱了。对于银行来说，NFC支付的流行，既可以拓宽银行的交易渠道，还能增加银行的业务收入^[3]。对于手机厂商来说，NFC可以成为手机新卖点，也能够为手机厂商带来新的应用以及更大的销售量。对于国内三大运营商联通、移动、电信来说，既可以留住当前用户，又可以成功的吸引到新的用户，从而实现利益的最大化。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外发展现状

众所周知，NFC技术是由飞利浦公司最早发起，由诺基亚、索尼等著名公司大力推广的一项重要的无线通信技术。NFC的演变是由非接触式无线射频识别技术RFID和互联互通技术相互整合而来。单单由一个NFC芯片，无需其他芯片就能够实现感应式读卡器功能、感应式卡片功能和点对点传输功能，能都在极短的时间内、在极短的距离里和其他兼容NFC功能的设备建立起连接，构建数据交换通道。2004 年3月18日，NFC论坛正式建立。由于NXP等公司的大力支持，在全球范围内，关于NFC的实验研究得以广泛开展，因此，NFC技术和NFC产品的商业化也得到了大力的发展。在世界范围内，最早在法国、德国、韩国等一些国家，三星、诺基亚等一些世界著名手机厂商已经早早的和当地运营商通力合作，开始进行NFC技术的研发和测试。韩国和日本是最早将Felicia系统和NFC技术整合起来，开发应用用于消费和交通票务的两个国家，紧随其后，美国、德国、马来西亚等国家也纷纷投入到NFC技术的研究开发之中。早在2014年，NFC技术就已经在全球化范围内得到了广泛的发展应用。

NFC技术的大力发展离不开国际知名的几大手机系统的支持，Android、Windows Phone、iOS系统都投入了大量人力物力去开发NFC应用，实现了阅读模式、卡模式和点对点模式。与此同时，国外的芯片厂商，包括博通、意法半导体投资有限公司（STMicroelectronics Investment Co.）（简称 ST）、恩智浦半导体（NXP Semiconductors）（简称 NXP）等公司也在极力的研究发展NFC芯片，推出了各式各样的NFC芯片，并且在不断的优化芯片性能。

在英国伦敦，很早以前就已经实现了公交支付系统向银行NFC支付系统的迁移，包括公交车、铁路、电车、轻轨等，为NFC支付技术进入做好了基础建设的铺垫。目前在英国，已经有很大一部分人认为NFC支付是智能手机最有用的功能之一。

同样的在美国，NFC技术也得到了大力的发展，在世界上城镇化最率高的地区，如布鲁克林第十八区、渥太华、温哥华、纽约、旧金山、迈阿密等城镇化率高达90%地区，都完成了NFC系统的布局^[4]。这样一来，用户只需要通过移动电话注册，即可享受在停车计时器上完成停车费用支付的便捷。同时Apple Pay也支持NFC支付，为美国人民带来方便快捷的支付方式。

得益于NFC技术的发展与成熟，最近几年一来，越来越多的大企业也不得不重视NFC支付了，纷纷为自家服务提供NFC支付服务，从2012年起，包括Google钱包、星巴克移动支付应用等纷纷得到了市场的认可。时至今日，万事达卡的PayPass、VISA的V.me等手机支付产品都活跃在市场上，并且还在快速的发展。

在众多基于NFC技术的移动支付方式中，发展最迅猛、最吸引人眼球的莫过于2014年9月苹果公司推出的Apple Pay支持的NFC支付。为了达到迅速占领市场、快速推广NFC支付的目的，苹果联合美国银行、花旗银行、大通银行等众多美国顶尖银行，一起助力于Apple Pay的NFC支付，并且取得了前所未有的成功。