射頻卡其實就是我們所說的非接觸式IC卡,即便射頻卡的應用范圍比較廣泛。但是,還是有些朋友對射頻卡不太了解。為增進大家對射頻卡的認識,本文將對射頻卡工作原理、射頻卡的分類以及標準予以介紹。如果你對射頻卡具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、射頻卡工作原理
非接觸式IC卡又稱射頻卡,由IC芯片、感應天線組成,封裝在一個標準的PVC卡片內(nèi),芯片及天線無任何外露部分。是世界上最近幾年發(fā)展起來的一項新技術(shù),它成功的將射頻識別技術(shù)和IC卡技術(shù)結(jié)合起來,結(jié)束了無源(卡中無電源)和免接觸這一難題,是電子器件領(lǐng)域的一大突破??ㄆ谝欢ň嚯x范圍(通常為5—10cm)靠近讀寫器表面,通過無線電波的傳遞來完成數(shù)據(jù)的讀寫操作。
射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波,卡片內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同,這樣在電磁波激勵下,LC諧振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷;在這個電荷的另一端,接有一個單向?qū)ǖ碾娮颖?,將電容?nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)存儲,當所積累的電荷達到2V時,此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接受讀寫器的數(shù)據(jù)。
非接觸性IC卡與讀卡器之間通過無線電波來完成讀寫操作。二者之間的通訊頻率為13.56MHZ。非接觸性IC卡本身是無源卡,當讀寫器對卡進行讀寫操作時,讀寫器發(fā)出的信號由兩部分疊加組成:一部分是電源信號,該信號由卡接收后,與本身的L/C產(chǎn)生一個瞬間能量來供給芯片工作。另一部分則是指令和數(shù)據(jù)信號,指揮芯片完成數(shù)據(jù)的讀取、修改、儲存等,并返回信號給讀寫器,完成一次讀寫操作。讀寫器則一般由單片機,專用智能模塊和天線組成,并配有與PC的通訊接口,打印口,I/O口等,以便應用于不同的領(lǐng)域。
二、射頻卡分類
非接觸式IC卡又可分為:
1). 射頻加密式(RF ID)通常稱為ID卡 。射頻卡的信息存取是通過無線電波來完成的。主機和射頻之間沒有機械接觸點。比如HID,INDARA,TI,EM等。
大多數(shù)學校使用的飯卡(厚度比較大的),門禁卡,屬于ID卡。
2). 射頻儲存卡(RF IC)通常稱為非接觸IC卡 。射頻儲存卡也是通過無線電來存取信息。它是在存儲卡基礎(chǔ)上增加了射頻收發(fā)電路。比如MIFARE ONE。
一些城市早期使用的公交卡,部分學校使用的飯卡,熱水卡,屬于射頻存儲卡。
3). 射頻CPU卡(RF CPU)通常稱為有源卡,是在CPU卡的基礎(chǔ)上增加了射頻收發(fā)電路。CPU卡擁有自己的操作系統(tǒng)COS,才稱得上是真正的智能卡。
大城市的公交卡,金融IC卡,極少數(shù)學校的飯卡,屬于射頻CPU卡。
三、射頻卡標準
1.TYPEA
最廣泛使用的Mifare技術(shù)即符合TYPEA標準。它與TYPEB的區(qū)別主要在于卡與讀寫器的通訊調(diào)制方式,簡單說,當表示信息“1”時,信號會有0.2-0.3微秒的間隙,當表示信息“0”時,信號可能有間隙也可能沒有,與前后的信息有關(guān)。這種方式的優(yōu)點是信息區(qū)別明顯,受干擾的機會少,反應速度快,不容易誤操作;缺點是在需要持續(xù)不斷的提高能量到非接觸卡時,能量有可能會出現(xiàn)波動。
2.TYPEB
這種標準剛剛研制出來,它的卡與讀寫器通訊采用的是一種10%ASK的調(diào)制方式。即信息“1”和信息“0”的區(qū)別在于信息“1”的信號幅度大,即信號強,信息“0”的信號幅度小,即信號弱。這種方式的優(yōu)點是持續(xù)不斷的信號傳遞,不會出現(xiàn)能量波動的情況;缺點是信息區(qū)別不明顯,相對來說易受外界干擾,會有誤信號出現(xiàn),當然也可以采用檢驗的方式來彌補。
由以上對比可以看出,兩種技術(shù)很難說誰優(yōu)誰劣,這也是國際ISO組織確定兩種標準的原因之一。然而對公交系統(tǒng)來說,需仔細分析一下,最好是采用一種標準。在公共汽車上,干擾很大,打卡時間又必須非??欤哉`信號出現(xiàn)的機率越小越好,從這個方面來說,采用TYPEA相對來說適合一些。另外,由于受國情限制,公交在短期內(nèi)采用非接觸CPU卡的機會不大,一般會采用非接觸邏輯加密卡。在使用非接觸邏輯加密卡的過程中,由于卡里沒有CPU在工作,對能量的持續(xù)性要求并不是很強,所以TYPEA可以很好的工作,這也是TYPEB力推非接觸CPU卡的原因,它們基本不生產(chǎn)非接觸邏輯加密卡。
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