射頻卡

射頻卡

射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術,又稱電子標籤、無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標並讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。

射頻卡

簡述

射頻卡又叫非接觸式IC卡, 誕生於90年代初,是世界上最近幾年發展起來的一項新技術,它成功地將射頻識技術和IC卡技術結合起來,解決了無源(卡中無電源)和免接觸這一難題,是電子器件領域 的一大突破。由於存在著磁卡和接觸式IC卡不可比擬的優點,使之一經問世, 便立即引起廣泛的關注, 並以驚人的速度得到推廣套用。
非接觸式IC卡由IC晶片, 感應天線組成, 並完全密封在一個標準PVC卡片中, 無外露部分。非接觸式IC卡的讀寫過程, 通常由非接觸型IC卡與讀寫器之間通過無線電波來完成讀寫操作。
非接觸型IC卡本身是無源體, 當讀寫器對卡進行讀寫操作時, 讀寫器發出的信號由兩部分疊加組成:一部分是電源信號,該信號由卡接收後, 與其本身的L/C產生諧振, 產生一個瞬間能量來供給晶片工作。另一部分則是結合數據信號,指揮晶片完成數據、修改、存儲等, 並返回給讀寫器。由非接觸式IC卡所形成的讀寫系統, 無論是硬體結構, 還是操作過程都得到了很大的簡化, 同時藉助於先進的管理軟體,可脫機的操作方式, 都使數據讀寫過程更為簡單。
與接觸式 IC卡相比較,非接觸式卡具有以下優點:
1.可靠性高:非接觸式IC卡與讀寫器之間無機械接觸,避免了由於接觸讀寫而產生的各種 故障。 例如:由於粗暴插卡、非卡外物插入、灰塵或油污導致接觸不良等原因造成的故障 。此外,非接觸式卡表面無裸露的晶片,無須擔心晶片脫落、靜電擊穿、彎曲損壞 等問題,既便於卡片的印刷,又提高了卡片的使用可靠性。
2.操作方便,快速:由於非接觸通訊,讀寫器在10cm範圍內就可以對卡片操作,所以不必 插撥卡,非常方便用戶使用。非接觸式卡使用時沒有方向性,卡片可以任意方向掠過讀寫?鞅礱?,即可完成操作,這大大提高了每次使用的速度。
3.防衝突:非接觸式卡中有快速防衝突機制,能防止卡片之間出現數據干擾,因此,讀寫 器可 以“同時”處理多張非接觸式IC卡。這提高了套用的並行性,無形中提高了系統工 作速度。
4.可以適合於多種套用:非接觸式卡的存儲結構特點使它一卡多用,能套用於不同的系統 ,用戶可根據不同 的套用設定不同的密碼和訪問條件。
5.加密性能好:非接觸式卡的序列號是唯一的,製造廠家在產品出廠前已將此序列號固化 ,不可再更改。非接觸式卡與讀寫器之間採用雙向驗證機制,即讀寫器驗證IC卡的合法性 ,時IC卡也驗證讀寫器的合法性。非接觸式卡在處理前要與讀寫器進行三次相互認證,而 且在通訊過程中所有的數據都加密。此外,卡中各個扇區都有自己的操作密碼和訪問條件?S捎詵牆喲ナ絀C卡具有以上無可比擬的優點,所以它很適宜套用於電子錢包,公路自動收 費系統和公共汽車自動售票系統等。

Ml系統參數

Ml非接觸式符合MIFAREI國際標準,容量為8K位,數據保存期為10年,可改寫10萬次,讀無 限次。Ml卡不帶電源,自帶天線,內含加密控制邏輯電路和通訊邏輯電路,卡與讀寫器之 間的通訊採用國際通用的DES和RES保密交叉算法,具有極高的保密性能。
工作頻率:13.56HMZ *通信速率:106HB波特率
防衝突:同一時間可處理多張卡略讀寫距離:在100MM內(與天線形狀有關)能方便、快速 地傳遞數據 *半雙工通訊方式 *在無線通訊過程中通過以下機制來保證數據完整
防衝突機制 ·每塊有16位 CRC糾錯·每位元組有奇偶校驗位 ·檢查位數
用編碼方式來區分“l”、“0”或無信息·信道監測(通過協定順序和位流分析)
支持多卡操作
防衝突機制:同一時間內可處理多張卡,並且在處理卡片時可防突發的讀或寫或讀寫中 斷現象動態讀寫當對某張卡片進行處理時,其它卡可進入或離開射頻區域快速防衝突協定 每增加一張卡對整個處理過程來說僅增加1ms
材料:PVC*尺寸:符合ISO10536標準*工作溫度:20℃至50℃(濕度為90%)*無電池:無線 方式傳遞數據和能量*晶片加工技術:採用高速的CMOSEEPROM工藝*組成部分:一個 晶片和一個簡單的線圈各安全性:·三次相互認證(ISO/EC DIS97982)

工作原理

卡片的電氣部分只由一個天線和ASIC組成,沒有其它外部器件。天線:卡片的天線是只有 幾組繞線的線圈,很適於封裝到ISO卡片中。ASIC:卡片的ASIC由一個高速(106KB波特率) 的接口,一個控制單元和一個8K位EEPBOM組成。Ml射頻卡的工作原理是:讀寫器向Ml卡發 一組固定頻率的電磁波,卡片內有一個LC串聯諧振電路,其頻率與讀寫器發射的頻率相同 ,在電磁波的激勵下,LC諧振電路產生共振,從而使電容內有了電荷,在這個電容的另一 端,接有一個單嚮導通的電子泵,將電容內的電荷送到另一個電容內儲存,當所積累的電 荷達到2V時,此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內數據發射出去或接取讀 寫器的數據。

保密性

MI射頻卡的保密性能很好:讀寫前三次確認、獨一無二的卡片序列號、傳輸數據加密、傳 輸密碼和訪問密碼的保護。卡片中的密碼是受保護、不可讀的,只有知道密碼的用戶才能 修改。卡中的EEPROM分位16扇區,每扇區都有自己的密碼,用戶可根據不同扇區設不同密 碼,扇區的密碼分為KEY A 和 KEYB兩組不同的密碼,兩組密碼分別限制減操作和加操作。

結構

MI射頻卡的8K位EEPROM分為16個扇區,每扇區由四塊組成,每塊由16個位元組。每個扇區的 四塊中的塊三(第四塊)包含了該扇區的KEYA(6位元組)、存取控制(4位元組)和KEYB(6字 節),其餘的三塊位數據塊。在0塊至63塊中,0塊為固化塊,其中有廠家代碼等特殊內容 。

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