СПОСОБ И СИСТЕМА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ БЕСПРОВОДНОГО СОЕДИНЕНИЯ Российский патент 2025 года по МПК H04W12/63 G06Q20/32 H04B10/293 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области установления беспроводного соединения и передачи данных между двумя вычислительными устройствами, оснащенных модулями беспроводной связи, в частности передачи транзакционных данных.

Уровень техники

На сегодняшний день широкое распространение получили различные технологии беспроводного соединения устройств, выполняющих самые разные задачи. Например, беспроводное соединение применяют для осуществления бесконтактных платежей, работы систем контроля и управления доступом (СКУД), передачи аудио в режиме реального времени от основного звуковоспроизводящего устройства к наушникам, ориентации беспилотных транспортных устройств в пространстве по беспроводным меткам, активации находящегося на расстоянии устройства и т.п. При этом каждое из устройств в рамках определенной задачи, в зависимости от функционала, можно считать устройством-провайдером, то есть устройством, предоставляющим услуги, и/или устройством-получателем, то есть устройством, получающим услуги. Так, в случае бесконтактных платежей POS-терминал продавца или смартфон получателя платежа можно считать устройством-провайдером услуги, а смартфон покупателя или отправителя платежа устройством-получателем услуги. В случае работы СКУД считыватель блока управления преградой (дверью, шлагбаумом, турникетом) можно считать устройством-провайдером услуги, а смарт-карту, иначе, транспондер пользователя - устройством-получателем услуги. В случае прослушивания музыки с помощью беспроводных наушников компьютер или смартфон можно считать устройством-провайдером услуги, а беспроводные наушники - устройством-получателем услуги. В случае ориентации беспилотных транспортных устройств в пространстве по беспроводным меткам такую метку можно считать устройством-провайдером услуги, а беспилотное транспортное средство устройством-получателем услуги. В случае дистанционной активации устройства, например, с помощью пульта управления, пульт можно считать устройством-провайдером услуги, а активируемое устройство - устройством-получателем услуги.

Обобщенно работу технологии беспроводного соединения можно описать следующим образом: устройство-получатель услуги и устройство-провайдер услуги оснащают модулями беспроводной связи. Оказывая услугу, модуль беспроводной связи устройства-провайдера услуги начинает излучать электромагнитные волны определенной частоты и мощности, например, в режиме передачи пакетов данных. Иначе этот процесс называют вещанием. Модуль беспроводной связи устройства-получателя услуги детектирует электромагнитное излучение (ЭМИ) устройства-провайдера услуги. Когда характеристики сдетектированного ЭМИ соответствуют тем, которые заданы конкретным протоколом беспроводной связи, устройство-получатель услуги начинает излучать ответное ЭМИ, которое детектируется устройством-провайдером услуги. Тем самым устанавливается беспроводное соединение. Далее в зависимости от применяемого протокола беспроводной связи и предоставляемого сервиса устройство-провайдер услуги и устройство-получатель услуги исполняют инструкции, в процессе чего осуществляют приемо-передачу данных полезной нагрузки в соответствии с решаемой задачей. Например, POS-терминал продавца передает на смартфон покупателя данные о стоимости покупки; транспондер направляет свои идентификационные данные в считыватель шлагбаума и т.д.

При этом характер и режим передачи собственно полезных данных, передаваемых в режиме беспроводного соединения, сильно различается от задачи к задаче. Так, при осуществлении бесконтактной платежной транзакции необходимо, чтобы установленное платежным стандартом (правилами) количество сообщений было передано от устройства плательщика и обратно на устройство получателя в строго заданное время. И в любом случае недопустимо возникновение такой ошибки соединения, при которой устройство получателя услуги устанавливает соединение с нецелевым устройством, например, с устройством мошенника.

Ряд задач необходимо выполнять в условиях, когда взаимное расположение и конструктивные особенности множества устройств-получателей услуг и устройств-провайдеров услуг, а также особенности помещения или ландшафта, в котором эти устройства работают, оказывают существенное влияние на качество приемо-передачи. Это может привести к возникновению критических ошибок, в результате которых будет выполнено соединение с нецелевым устройством, либо соединение будет прервано.

Если запросы на предоставление услуг образуют очередь, становится важной скорость установки беспроводного соединения и скорость исполнения предусмотренных задачей инструкций. Примерами ситуаций, в которых стоит задача обработки очереди запросов на предоставление услуг, являются бесконтактные платежи в гипермаркете, или проход сотрудников через СКУД утром в офис, или валидация транспортных карт пассажиров в час-пик в общественном транспорте и т.п.

Реальные конструкции устройств-провайдеров услуг и устройств-получателей услуг могут существенно варьироваться в зависимости от решаемых задач. Сами модули беспроводной связи, в зависимости от технологии, также могут иметь или могут не иметь стандартизированные размеры. Кроме того, габариты модулей беспроводной связи могут определяться возможностями предприятия-изготовителя. Поэтому соотношение размеров модуля беспроводной связи и самого устройства также будет различаться. Например, у смарт-карты для проезда в транспорте витки антенны расположены по краям смарт-карты, и поэтому нет разницы, какой стороной расположена смарт-карта относительно считывателя валидатора. Вместе с тем модуль беспроводной связи считывателя валидатора располагается в каком-то конкретном месте валидатора; как правило, это помечают специальным символом. Поэтому, чтобы валидатор сработал, нужно расположить смарт-карту так, чтобы в месте нахождения витков антенны смарт-карты электромагнитное поле, излучаемое считывателем, обладало нужными характеристиками для индуцирования соответствующего поля в антенне. То есть, возникает проблема позиционирования одного из устройств, участвующих в установлении беспроводного соединения, относительного второго.

Еще одна проблема возникает, если принять во внимание, что разные модели и устройства-получателей услуг, например смартфоны, и устройства-провайдеры услуг, например, POS-терминалы, оснащены разными модулями беспроводной связи. То есть характеристики, влияющие на качество приемопередачи модулями беспроводной связи, будут разными в зависимости от производителя устройства. При этом, как правило, более известные производители оснащают свои устройства модулями беспроводной связи с более стабильными параметрами. Качество модулей беспроводной связи может резко отличаться у производителей, которые слабо известны на рынке. Таким образом, проблема позиционирования устройств относительно друг друга усугубляется разбросом характеристик модулей беспроводной связи в зависимости от модели устройств.

Одной из распространенных беспроводных технологий является NFC (ближняя бесконтактная связь). Она обеспечивает надежный обмен данными на коротких дистанциях и часто используется в технологиях бесконтактной оплаты и СКУД. Однако, несмотря на свою популярность, NFC имеет свои недостатки. Прежде всего, NFC требует приближения устройств почти вплотную друг к другу (до 4 см), что может быть неудобным в некоторых практических ситуациях, например, при обработке очередей запросов на предоставление услуг, как описано выше. Также может возникнуть проблема с позиционированием устройства-получателя услуг, например, смартфона, относительно NFC-метки, если расположение модуля беспроводной связи в устройстве-провайдере услуг не очевидно для пользователя или не обозначено явным образом.

Затруднения в использовании технологии NFC могут быть вызваны и тем, что не все устройства поддерживают NFC. Даже в устройствах, оснащенных NFC-модулями, производитель может ограничивать применение этой технологии в связке с определенными приложениями.

Технологии беспроводного соединения Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), а также Wi-Fi Direct имеют преимущества в сравнении с NFC, так как радиус надежного установления соединения у них больше, чем у NFC. Однако больший радиус установления соединения ужесточает требования к точности и помехозащищенности устанавливаемого беспроводного соединения, поскольку с ростом радиуса действия повышается вероятность ошибочного подключения к нецелевому устройству.

Из уровня техники известна система и способ установления беспроводного соединения (патент РФ №2817064, G06Q 20/32, опубл. 09.04.2024), характеризующийся тем, что сначала устанавливают первую мощность сигнала первого вычислительного устройства ниже стандартной мощности. На этой мощности вещают пакет данных, включающий по меньшей мере один идентификатор поддерживаемого сервиса, при помощи первого вычислительного устройства. При направлении второго вычислительного устройства к первому вычислительному устройству устанавливают вторую мощность сигнала первого вычислительного устройства выше стандартной мощности. Получают пакет данных при помощи второго вычислительного устройства и проверяют полученный пакет данных. При подтверждении по меньшей мере того, что идентификатор предоставляемого сервиса достоверен, инициируют установку беспроводного соединения при помощи второго вычислительного устройства и устанавливают беспроводное соединение.

Данный аналог не учитывает то, что в зависимости от назначения модели и производителя устройства, оно оснащается Bluetooth-модулями с различающимися характеристиками. Например, отличаться может мощность, стабильность сигнала и т.д. Антенны устройств расположены в различных местах в зависимости от моделей и/или корпуса устройств; материалы корпусов также различаются от модели к модели, что снижает вероятность подключения к целевому устройству. Кроме того, в данном аналоге предусмотрено использование датчика направления для определения того, направлено ли второе устройство заданным образом в отношении первого. Это усложняет реализацию технического решения.

Из заявки на патент США №2019/0236600 (опубл. 01.08.2019) известен способ инициации и авторизации транзакции между мобильными устройствами, в котором для установления соединения посредством BLE анализируют усредненные значения RSSI. Недостатком указанного решения является необходимость реализации сложного алгоритма, определяющего критерии соответствия для инициации соединения.

За наиболее близкий аналог (прототип) заявленного решения приняты способ и система беспроводного взаимодействия (патент РФ №2724132, G06Q 20/32, опубликован 22.06.2020), характеризующийся тем, что используют первое устройство, имеющее модуль беспроводной связи с поддержкой технологии Bluetooth, и второе устройство с программным обеспечением, настроенным на прием данных широковещательных сообщений. На первом этапе первое устройство, используя технологию Bluetooth, отправляет широковещательные пакеты, а второе устройство получает пакет данных, извлекает из него идентификаторы первого устройства и определяет расстояние до него на основании силы сигнала. Как только расстояние между вторым устройством и первым устройством достигает триггерного (порогового) значения, второе устройство начинает процесс инициации соединения и устанавливает соединение. На втором этапе осуществляют взаимодействие и обмен данными между вторым устройством и первым устройством на основе технологии Wi-Fi Direct, или технологии Bluetooth (в частности BLE), или сети Интернет. На третьем этапе осуществляют авторизацию получателя и/или подтверждение транзакций оплаты через мобильное приложение и/или использование идентификаторов второго устройства или пользовательских данных для участия в программах лояльности.

Недостатком прототипа является практическая невозможность осуществления надежного и безопасного соединения в условиях одновременной работы множества беспроводных устройств различных конфигураций и характеристик в одном помещении. Как правило, в области модуля беспроводной связи приемного устройства (например, мобильного телефона) оказывается множество передающих устройств (например, кассовых терминалов). При этом расположение как самих устройств, так и конструктивных элементов помещения ввиду свойств распространения электромагнитного излучения сказывается на характеристиках сигнала BLE, в частности, таких, как мощность сигнала и основной лепесток диаграммы направленности. Как следствие, надежность соединения устройства-получателя услуги и устройства-провайдера услуги может быть скомпрометирована. Соответственно, гарантированное предоставление услуг, связанных с беспроводным взаимодействием устройств получателя и отправителя, оказывается невозможным. Таким образом, только лишь определение расстояния на основании мощности сигнала и заранее установленного триггерного (порогового) значения, при котором начинается соединение, оказывается недостаточным для предотвращения ошибочных подключений или сбоев в подключении.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено предложенное изобретение, заключается в создании системы и способа установления беспроводного соединения, устраняющей описанные выше недостатки существующих способов и систем.

Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в снижении вероятности осуществления беспроводного соединения одного устройства с любым нецелевым устройством и, соответственно, в повышении безопасности и надежности устанавливаемого соединения. Дополнительно, технический результат заключается в возникновении возможности осуществления передачи данных между двумя устройствами, сконфигурированными с возможностью установления беспроводного соединения, в условиях отсутствия дальней связи, т.е. сети Интернет, с сохранением качества передаваемого сигнала. Еще один технический результат заключается в обеспечении простого и быстрого способа установления беспроводного соединения, лишенного перечисленных выше недостатков.

Указанный технический результат достигается в способе установления беспроводного соединения, характеризующемся тем, что используют первое устройство, имеющее по меньшей мере модуль беспроводной связи для осуществления приемо-передачи данных, и блок памяти первого устройства, содержащий значение по меньшей мере одного коэффициента коррекции уровня мощности сигнала, и второе устройство, имеющее по меньшей мере модуль беспроводной связи для осуществления приемо-передачи данных и блок памяти второго устройства, содержащий по меньшей мере одно пороговое значение мощности сигнала, включающий этапы, на которых: отправляют посредством первого устройства по меньшей мере один широковещательный пакет, включающий по меньшей мере идентификатор сервиса и коэффициент коррекции мощности сигнала первого устройства; принимают посредством второго устройства указанный по меньшей мере один широковещательный пакет, отправленный первым устройством, извлекают идентификатор сервиса и значение коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства; измеряют посредством второго устройства значение уровня мощности сигнала первого устройства в месте расположения второго устройства; рассчитывают посредством второго устройства значение расчетного уровня мощности первого устройства на основе значения уровня мощности первого устройства, измеренного вторым устройством в месте расположения второго устройства, и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства, и если значение расчетного уровня мощности превышает заданное пороговое значение, инициируют установку беспроводного соединения второго устройства и первого устройства, устанавливают беспроводное соединение, а затем осуществляют обмен данными между вторым устройством и первым устройством.

В частности, между вторым устройством и первым устройством осуществляют обмен данными, авторизацию и производят обмен транзакционными сообщениями через приложение в памяти второго устройства.

В частности, при обмене данными при помощи второго устройства запрашивают чтение значения характеристики для чтения транзакционных данных, затем второе устройство запрашивает чтение значения характеристики с известным идентификатором сервиса, посредством первого устройства отправляют значения характеристики с указанным идентификатором на второе устройство, в которой содержатся транзакционные данные, затем при помощи второго устройства обрабатывают транзакционные данные внутри полученного значения характеристики и сообщают первому устройству об успешном получении данных, и первое устройство сообщает о результате проведения обмена транзакционными данными.

В частности, коэффициент коэффициент коррекции мощности первого устройства выбирают в зависимости от по меньшей мере одной модели первого устройства и условий эксплуатации первого устройства..

В частности, заданное значение уровня мощности выбирают в зависимости от по меньшей меньшей мере одной модели второго устройства и условий эксплуатации второго устройства.

В частности, приемо-передачу данных осуществляют посредством технологии Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi Direct.

В частности, в качестве первого устройства используют кассовый мобильный терминал, а в качестве второго устройства используют смартфон.

В частности, значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитывают как разницу между измеренным значением мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

В частности, значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитывают как произведение измеренного значения мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

Также указанный технический результат достигается в системе установления беспроводного соединения, причем такая система включает:

по меньшей мере одно первое устройство, поддерживающее по меньшей мере один сервис и включающее память и модуль беспроводной связи, и по меньшей мере одно второе устройство, включающее память и модуль беспроводной связи, причем

- указанное по меньшей мере одно первое устройство сконфигурировано с возможностью вещания пакета данных, включающего по меньшей мере идентификатор сервиса и коэффициент коррекции уровня мощности сигнала первого устройства, по беспроводной связи;

- по меньшей мере одно второе устройство содержит предварительно заданное пороговое значение уровня мощности сигнала и сконфигурировано с возможностью измерения значения мощности сигнала, полученного от первого устройства в месте расположения второго устройства, расчета значения расчетного уровня мощности принимаемого сигнала первого устройства на основе значения уровня мощности сигнала первого устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности сигнала первого устройства; сравнения расчетного уровня мощности сигнала и заданного порогового значения уровня мощности сигнала; инициирования установки беспроводного соединения с первым вычислительным устройством.

В частности, первое и второе устройство сконфигурированы с возможностью осуществления обмена данными, авторизации и обмена транзакционными сообщениями через приложение в памяти второго устройства.

В частности, первое и второе устройства сконфигурированы с возможностью приемо-передачи данных посредством технологии Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi Direct.

В частности, что в качестве первого устройства используют кассовый терминал, а в качестве второго устройства используют смартфон.

В частности, значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитано как разница между измеренным значением мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

В частности, значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитано как произведение измеренного значения мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

Изобретение поясняется чертежами:

ФИГ. 1 - Общая схема взаимодействия;

ФИГ. 2 - Блок-схема примера осуществления беспроводного соединения и обмена транзакционными данными. Цифрами на фигурах обозначено:

1 - Первое устройство (например, POS-терминал провайдера услуг);

2 - Второе устройство (смартфон Получателя);

3, 4 - модули беспроводного соединения соответственно первого и второго устройств;

5 - BLE вещание (отправка широковещательного пакета);

6 - Обмен данными.

Осуществление изобретения

Далее в материалах заявки устройство-провайдер услуг будет именоваться первым устройством, а устройство-получатель услуг будет именоваться вторым устройством.

Под сервисом в рамках данной заявки подразумевается некоторая функциональная возможность или атрибут, предоставляемый первым устройством через профиль технологии беспроводной связи. В частности, среди таких сервисов могут быть: оплата и финансовые сервисы (мобильные кошельки, платежи, бесконтактные транзакции с банковскими картами и мобильными устройствами и прочее), учет и контроль доступа (использование технологий беспроводной связи для входа в здания, офисы, открывания дверей и прочих сценариев контроля доступа), идентификация и аутентификация (идентификация пользователей или устройств в различных контекстах, включая вход в систему, взаимодействие с IoT-устройствами и т.д.), валидация пассажира в транспорте многие другие сервисы. При этом каждый сервис представляет собой набор атрибутов, которые описывают конкретную функциональность устройства. Каждый сервис может иметь уникальный идентификатор (8-битный, 16-битный, 32-битный и т.д.), который используется для его идентификации. При этом эти сервисы могут предоставляться через любую известную технологию беспроводной связи (NFC, BLE, Wi-Fi и др.). В частности, для технологии BLE уникальный идентификатор сервиса передается в Advertising-пакете (широковещательном пакете).

Для того, чтобы второе устройство могло определить, что в зоне приема его модуля беспроводной связи расположено первое устройство, первое устройство вещает пакет данных. Вещание может осуществляться, в частности, с использованием широковещательных пакетов (Advertising Packet) в спецификации BLE. Широковещательные пакеты в BLE позволяют первому устройству «привлекать внимание» неограниченного круга вторых устройств в области досягаемости сигнала без необходимости устанавливать активное соединение с каждым их них. При этом широковещательный пакет включает по меньшей мере идентификаторы доступных сервисов, но может включать и иные данные.

Первое устройство начинает с заданным периодом вещать широковещательные пакеты. При этом одно или множество вторых устройств посредством соответствующего модуля беспроводной связи могут прослушать канал вещания, ожидая получение широковещательных пакетов. Когда второе устройство детектирует широковещательный пакет, оно при необходимости может начать взаимодействие с первым устройством.

В зависимости от содержимого широковещательного пакета и назначения первого и второго устройств (необходимости произвести бесконтактную оплату, открыть дверь или иные возможные варианты), при помощи второго устройства может быть инициирована установка активного соединения для последующего взаимодействия.

Примеры осуществления изобретения

Реализация изобретения на примере осуществления платежной транзакции

Бесконтактная платежная транзакция - один из самых распространенных примеров применения беспроводных технологий связи, идет ли речь об оплате товаров и услуг или о переводе средств от одного пользователя другому. Среди часто используемых технологий - NFC, а также оплата через Интернет. Однако недостатки технологии NFC были раскрыты выше, а доступ к сети Интернет может быть ограничен. В этом случае бесконтактную платежную транзакцию легко осуществить так, как описано ниже, с использованием технологии установления соединения BLE Bluetooth Low Energy (GATT Profile). При этом в роли первого устройства может выступать кассовый терминал ТСП (POS-терминал, смартфон, валидатор транспортного средства) с модулем беспроводной связи. В роли второго устройства может выступать смартфон с поддержкой технологии BLE и установленным пользовательским приложением (в частности, банковским или платежным).

В память первого устройства в зависимости от его модели передается коэффициент коррекции мощности первого устройства (RSSI_Delta). Коэффициент коррекции мощности первого устройства показывает величину, которую нужно учесть второму устройству для оценки мощности сигнала первого устройства и принятия решения об установлении соединения.

С устанавливаемым пользовательским приложением в память второго устройства передается, в зависимости от его модели, пороговое значение мощности принимаемого сигнала (RSSI_Threshold). Пороговое значение мощности определяет возможность осуществления беспроводного соединения.

Выбор порогового значения мощности принимаемого сигнала (RSSI_Threshold), а также коэффициента коррекции мощности первого устройства (RSSI_Delta) может быть обусловлен по меньшей мере одним из следующих критериев:

а) габаритами наиболее распространенных первых устройств;

б) наиболее распространенной конфигурацией расположения первых устройств в торгово-сервисных предприятиях;

в) конструкцией первых устройств, если реализуется задача осуществления платежной транзакции специального назначения, например, для оплаты проезда в транспорте;

г) габаритами и конструкцией второго устройства;

д) моделью применяемого на рынке модуля беспроводной связи с наиболее стабильными характеристиками;

е) моделью наиболее используемых на рынке модулей беспроводной связи;

ж) географическим регионом эксплуатации;

з) действующими нормами расположения получателей услуг, например, в зависимости от эпидемиологической ситуации или от обычаев данного региона.

При этом выбор (RSSI_Threshold) и (RSSI_Delta) может быть изменен в зависимости от ассортимента моделей первых устройств, вторых устройств, модулей беспроводной связи в конкретный период времени. Новые значения (RSSI_Threshold) и (RSSI_Delta) могут вводиться в память второго и первого устройств, соответственно, путем обновления программного обеспечения соответствующих устройств. В частности, новые значения (RSSI_Threshold) и (RSSI_Delta) могут вводиться по заранее заданному расписанию, или по факту совершения какого-либо изменения в инфраструктуре торгово-сервисных сетей.

Например, ритейлер А в регионе X имеет магазины большой проходимости (гипермаркеты). В этом регионе ритейлер применяет POS-терминалы модели В от производителя К. Известны характеристики модулей беспроводной связи для этих моделей POS-терминалов, а места расположения модулей беспроводной связи в POS-терминалах этой модели помечены специальным значком. В кассовой зоне каждого магазина стационарно расположено n POS-терминалов, причем их взаимное расположение в кассовой зоне магазина определено единым дизайном магазинов этой сети и известно.

В то же время известно, что наиболее популярными моделями смартфонов покупателей этой сети в данном регионе X являются модели I, II, III. Известны характеристики модулей беспроводной связи для этих моделей, места расположения модулей беспроводной связи в смартфонах этих моделей и габариты самих смартфонов.

В регионе X действуют эпидемиологические ограничения на расстояние между получателями услуг в очереди не менее L м.

Эмпирически может быть установлено, что в данных условиях смартфон модели I оптимально располагать на расстоянии не менее al см от кассового терминала, что соответствует пороговой мощности (RSSI_Threshold) равной W1 Дбм (децибелл-милливатт), смартфон модели II оптимально располагать на расстоянии не менее а2 см от кассового терминала, что соответствует пороговой мощности (RSSI_Threshold) равной W2 Дбм (децибелл-милливатт), а смартфон модели III оптимально располагать на расстоянии не менее а3 см от кассового терминала, что соответствует пороговой мощности (RSSI_Threshold) равной W3 Дбм (децибелл-милливатт).

При этом учли заданное расположение кассовых терминалов в магазинах и эмпирически установили, что необходимо ввести коэффициент коррекции мощности первого устройства (RSSIDelta) для данных терминалов (RSSI_Delta) равный Р1 Дбм.

Спустя какое-то время некоторые терминалы модели К вышли из строя, и ритейлер заменил их на терминалы модели Q. При этом оказалось, что, хотя модули беспроводной связи в терминалах модели Q такие же, как и в терминалах модели К, их расположение в модели Q отличается от расположения в модели К, а экранирующие свойства материала корпуса модели Q иной, чем у модели К; Эмпирически установили, что необходимо ввести коэффициент коррекции мощности первого устройства (RSSI_Delta) для терминалов модели Q (RSSI_Delta) равным Р2 Дбм.

Таким образом можно построить таблицы, включающие значения пороговой мощности (RSSI_Threshold) для вторых устройств и значения коэффициента коррекции мощности первого устройства (RSSI_Delta) для первых устройств. Далее данные из таблиц могут быть загружены в память первых и вторых устройств посредством соответствующего программного обеспечения, например, клиентского банковского приложения.

Кассовый терминал с известным идентификатором сервиса BLE Service UUID начинает BLE-вещание: приложение на терминале через равные интервалы времени инициирует отправку Advertising Packages (широковещательных пакетов), содержащих BLE Service UUID. Смартфон покупателя с поддержкой технологии BLE в фоновом режиме или сразу после включения функции Bluetooth сканирует BLE-сервисы с нужным BLE Service UUID, приняв сигнал вещания от кассового терминала.

Смартфон покупателя, то есть второе устройство, анализирует мощность сигнала по получаемому измеренному значению RSSI (показатель уровня принимаемого сигнала, его мощности). Для осуществления беспроводного соединения необходимо, чтобы мощность сигнала была больше порогового значения (RSSI_Threshold). В принятом смартфоном широковещательном пакете содержится коэффициент коррекции мощности первого устройства (RSSI_Delta), и поэтому смартфон рассчитывает значение мощности первого устройства с учетом коэффициента коррекции.

Если расчетная мощность (RSSI_Final) первого устройства равна или превышает пороговое значение RSSI_Threshold с учетом RSSI_Delta, то данный широковещательный пакет принимается, и устанавливается беспроводное соединения смартфона покупателя и кассового терминала. Клиентское приложение выполняет подключение к кассовому терминалу, то есть к первому устройству, для осуществления платежной транзакции.

Если (RSSI_Final) меньше (RSSI_Threshold), то широковещательный пакет от этого устройства игнорируется.

Намерение произвести оплату в фоновом режиме подтверждается нажатием на смартфоне пользователя. Посредством установленного приложения, например, банковского, или приложения провайдера услуг, смартфон сканирует BLE-сервисы с нужным BLE Service UUID, принимает упомянутый выше широковещательный пакет, включающий значение (RSSI_Delta), и вычисляет расчетную мощность сигнала (RSSI_Final). После чего посредством пользовательского приложения на смартфоне сравнивают значения (RSSI_Final) и (RSSI_Threshold) и принимают решение об установлении беспроводного соединения. Если расчетное значение меньше порогового, Advertising-пакет игнорируется.

Расчетная мощность может определяться по формуле:

RSSI_Final=RSSI - RSSA_Delta.

Результаты экспериментов представлены в табл. 1.

Альтернативно расчетная мощность может определяться по формуле:

RSSI_Final=RSSI * RSSADelta.

Результаты экспериментов представлены в табл. 2.

После осуществления беспроводного соединения для обмена информацией для осуществления транзакции используются две характеристики: одна - для чтения данных, другая - для записи ответа для терминала.

После успешного подключения пользовательское приложение второго устройства запрашивает чтение значения характеристики с известным идентификатором UUID для чтения транзакционных данных. Кассовый терминал, выполняющий функцию первого устройства, отправляет значения характеристики с указанным UUID, а именно транзакционные данные. Посредством пользовательского приложения установленного в памяти второго устройства обрабатывают транзакционные данные внутри полученной характеристики.

Опционально первое устройство может отображать статус предоставления услуги. В случае осуществления платежной транзакции кассовый терминал отображает пользователю сообщение о статусе операции - успешное выполнение транзакции, транзакция отклонена, транзакция требует подтверждения от пользователя. После того, как кассовый терминал отправил на смартфон транзакционные данные, он ожидает изменения статуса транзакции по отправленной платежной ссылке в соответствии с реализуемым протоколом осуществления платежей, например, в соответствии с протоколом Системы Быстрых Платежей (СБП).

Как только статус меняется (транзакция успешна либо отклонена), пользователь получает оповещение посредством смартфона, например, визуальное на экране смартфона либо звуковое.

Еще одним примером осуществления изобретения может служить перевод средств со счета одного пользователя на счет другого. Под средствами здесь понимаются как собственно деньги, так и другие ценные активы, в том числе цифровая валюта, баллы программ лояльности, валюта для компьютерных игр и тому подобные исчисляемые цифровые сущности.

Важно отметить, что заявленная технология будет действовать даже тогда, когда недоступна передача данных по Интернет.

Например, пользователь-физическое лицо А хочет вернуть долг пользователю-физическому лицу Б. Однако наличных банкнот у А нет, и интернет в месте нахождения А и Б также отсутствует. В этом случае возможно осуществить перевод средств от А к Б с помощью технологии BLE, когда и у А, и у Б имеются, например, смартфоны, поддерживающие данную технологию. В этом случае смартфон пользователя А можно считать первым устройством, а смартфон пользователя Б вторым устройством.

В отличие от примера с проведением платежной транзакции в магазине, который был рассмотрен ранее, в случае перевода средств от одного физического лица другому список критериев, которые нужно учесть для выбора порогового значения (RSSI_Threshold) и коэффициента коррекции мощности и (RSSI_Delta), может быть существенно сокращен. По существу, эмпирические изыскания достаточно проводить лишь с учетом моделей наиболее распространенных смартфонов, поскольку предполагается, что и А и Б могут расположить свои смартфоны любым удобным образом.

Еще одним примером осуществления изобретения может служить оплата проезда в общественном транспорте. Как известно, валидаторы -устройства для учета прохода пассажиров - располагаются возле входных дверей или в турникетах. Валидаторы могут выполнять функцию блока управления преградой, например, шлагбаумом, дверцами турникета, рогаткой, а могут располагаться отдельно и предназначаться только для учета количества пассажиров, в том числе путем списания оплаты за проезд.

В этом случае валидатор будет являться первым устройством, а смартфон пассажира - вторым устройством. В отличие от первого примера осуществления изобретения, здесь список критериев, которые нужно учесть для выбора порогового значения (RSSI_Threshold) и коэффициента коррекции мощности и (RSSI_Delta), обязательно должен включать расположение валидаторов в транспортных средствах, тип валидатора - совмещенный с блоком управления преградой или нет, модель валидатора с учетом модели модуля беспроводного соединения, модели наиболее распространенных смартфонов, а также высокую скученность пассажиров в часы пик. Таким образом, эмпирически составляемая таблица должна включать большее количество параметров.

В настоящих материалах заявки представлено предпочтительное раскрытие осуществления заявленного технического решения, которое не должно использоваться как ограничивающее иные, частные воплощения его реализации, которые не выходят за рамки испрашиваемого объема правовой охраны и являются очевидными для специалистов в соответствующей области техники.

Изобретение относится к области установления беспроводного соединения между двумя вычислительными устройствами. Техническим результатом является снижение вероятности осуществления беспроводного соединения одного устройства с любым нецелевым устройством и, соответственно, повышение безопасности и надежности устанавливаемого соединения. Способ включает этапы, на которых: отправляют посредством первого устройства по меньшей мере один широковещательный пакет, включающий по меньшей мере идентификатор сервиса и коэффициент коррекции мощности сигнала первого устройства; принимают посредством второго устройства указанный по меньшей мере один широковещательный пакет, отправленный первым устройством, извлекают идентификатор сервиса и значение коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства; измеряют посредством второго устройства значение уровня мощности сигнала первого устройства в месте расположения второго устройства; рассчитывают посредством второго устройства значение расчетного уровня мощности первого устройства на основе значения уровня мощности первого устройства, измеренного вторым устройством в месте расположения второго устройства, и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства, и если значение расчетного уровня мощности превышает заданное пороговое значение, инициируют установку беспроводного соединения второго устройства и первого устройства. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

1. Способ установления беспроводного соединения, характеризующийся тем, что используют первое устройство, имеющее по меньшей мере модуль беспроводной связи для осуществления приемо-передачи данных и блок памяти первого устройства, содержащий значение по меньшей мере одного коэффициента коррекции уровня мощности сигнала, и второе устройство, имеющее по меньшей мере модуль беспроводной связи для осуществления приемо-передачи данных и блок памяти второго устройства, содержащий по меньшей мере одно пороговое значение мощности сигнала, включающий этапы, на которых:

- отправляют посредством первого устройства по меньшей мере один широковещательный пакет, включающий по меньшей мере идентификатор поддерживаемого сервиса и коэффициент коррекции мощности первого устройства,

- принимают посредством второго устройства указанный по меньшей мере один широковещательный пакет, отправленный первым устройством, извлекают идентификатор сервиса и значение коэффициента коррекции уровня мощности сигнала первого устройства;

- измеряют посредством второго устройства значение уровня мощности сигнала первого устройства в месте расположения второго устройства;

- рассчитывают посредством второго устройства значение расчетного уровня мощности первого устройства на основе значения уровня мощности сигнала первого устройства, измеренного вторым устройством в месте расположения второго устройства, и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства,

- и если значение расчетного уровня мощности превышает заданное пороговое значение, инициируют установку беспроводного соединения при помощи второго устройства, устанавливают беспроводное соединение, а затем

- осуществляют обмен данными между вторым устройством и первым устройством.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что между вторым устройством и первым устройством осуществляют обмен данными, авторизацию и производят обмен транзакционными сообщениями через приложение в памяти второго устройства.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что при обмене данными при помощи второго устройства запрашивают чтение характеристики для чтения транзакционных данных, затем второе устройство запрашивает чтение значение характеристики с известным идентификатором сервиса,

посредством первого устройства отправляют значение характеристики с указанным идентификатором на второе устройство, в которой содержатся транзакционные данные,

затем при помощи второго устройства обрабатывают транзакционные данные внутри полученной характеристики и сообщают первому устройству об успешном получении данных, и

первое устройство сообщает о результате проведения обмена транзакционными данными.

4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что коэффициент коррекции мощности первого устройства выбирают в зависимости от по меньшей мере одной модели первого устройства и условий эксплуатации первого устройства.

5. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что заданное значение уровня мощности выбирают в зависимости от по меньшей меньшей мере одной модели второго устройства и условий эксплуатации второго устройства.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что приемо-передачу данных осуществляют посредством технологии Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi Direct.

7. Способ беспроводного взаимодействия по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве первого устройства используют кассовый терминал, а в качестве второго устройства используют смартфон.

8. Способ беспроводного взаимодействия по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитывают как разницу между измеренным значением мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

9. Способ беспроводного взаимодействия по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитывают как произведение измеренного значения мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

10. Система осуществления беспроводного взаимодействия, включающая в себя:

- по меньшей мере одно первое устройство, поддерживающее по меньшей мере один сервис и включающее память и модуль беспроводной связи,

- по меньшей мере одно второе устройство, включающее память и модуль беспроводной связи,

причем указанное по меньшей мере одно первое устройство сконфигурировано с возможностью:

- вещания пакета данных, включающего по меньшей мере идентификатор сервиса и коэффициент коррекции уровня мощности сигнала первого устройства, по беспроводной связи;

а указанное по меньшей мере одно второе устройство содержит предварительно заданное пороговое значение уровня мощности сигнала и сконфигурировано с возможностью:

- измерения значения мощности сигнала, полученного от первого устройства в месте расположения второго устройства, расчета значения расчетного уровня мощности принимаемого сигнала первого устройства на основе значения уровня мощности сигнала первого устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности сигнала первого устройства;

- сравнения расчетного уровня мощности сигнала и заданного порогового значения уровня мощности сигнала;

- инициирования установки беспроводного соединения с первым вычислительным устройством в случае, когда расчетный уровень мощности равен или превышает заданное пороговое значение уровня мощности.

11. Система по п. 10, отличающаяся тем, что первое и второе устройство сконфигурированы с возможностью осуществления обмена данными, авторизации и обмена транзакционными сообщениями через приложение в памяти второго устройства.

12. Система по любому из пп. 10, 11, отличающаяся тем, что первое и второе устройства сконфигурированы с возможностью приемо-передачи данных посредством технологии Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi Direct.

13. Система по любому из пп. 10-12, отличающаяся тем, что что в качестве первого устройства используют кассовый терминал, а в качестве второго устройства используют смартфон.

14. Система по любому из пп. 10-13, отличающаяся тем, что значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитано как разница между измеренным значением мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.

15. Система по любому из пп. 10-13, отличающаяся тем, что значение расчетного уровня мощности первого устройства рассчитано как произведение измеренного значения мощности первого устройства в месте расположения второго устройства и значения коэффициента коррекции уровня мощности первого устройства.