IC卡标准 ISO 14443标准概述

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       国际标准化组织ISO（Internatinal_Organization_for_Standardization）和国际电子科技化委员会IEC（International_Electrontechnical_Commission）是两个专业化的国际组织。
　　JTC(Joint_tech._Committee)是ISO和IEC组成的一个联合技术委员会。为了负责不同领域工作的需要，JTC又分成若干个子委员会SC（Subcommuittee）。在SC中还有若干个工作组WG（Workgroup）负责具体的ISO/IEC国际标准的起草、讨论、修正、制定、表决和公布等具体事宜。其中SC17中的WG8负责ISO14443、ISO15693以及ISO15693非接触式智能卡标准具体起草、讨论修正、制定、表决和最终ISO国际标准的公布。
　　至今为止，ISO14443标准中的非接触式智能卡的类型可以分为Type A和Type B。Type C—G目前已经暂时被列入ISO14443标准之外。等到5年之后再行复议

ISO14443标准中的非接触型智能卡Type A释义
　　Type A是由Philips(Siemen)等半导体公司最先首次开发和使用。在亚洲等地区，Type A技术和产品占据了很大的市场份额。其主要原因是由于亚洲等区域是一个非常年轻、尚待非接触智能卡技术市场开发、机遇繁多的、被欧洲一些著名智能卡公司忽略了的区域。
　　代表Type A非接触智能卡芯片主要有：Mifare_Light (MF1 IC L10系列)、MIFARE1 (S50系列、内置ASIC)、Mifare2 (即：Mifare Pro) （MF2 ICD8x系列：接触/非接触双接口系列、内置兼容Intel18051的微处理控制器MCU）等。相应的Type A卡片读写设备核心ASIC芯片，以及由此组成的核心保密模块MCM（Mifare_Core_module）的主要代表有：RC150、RC170、RC500等，以及MCM200、MCM500等。
所以，总体来说，Type A技术的确是一个非常优秀的非接触技术，设计简单扼要，应用项目的开发周期可以很短，同时又能起到足够的保密作用，可以适用于非常多的应用场合。
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type B释义
　　Type B是一个开放式的非接触式智能卡标准。所有的读写操作可以由具体的应用系统开发者定义。正因为这一点，它可以被世界上众多的智能卡厂家所广泛接受。正由于Type B具有开放式特点，所以每个厂家在具体设计、生产其本身的智能卡产品时，将会把其本身的一些保密特性融入其产品中，例如加密的算法，认证的方式等等。 
　　Type A 和 Type B 之间的比较（PICC→PCD）
 
Type A Type B    
副载波频率fs 847.5 kHz(13.56MHz/16) 副载波频率fs 847.5 kHz(13.56MHz/16)   

  具有较低的信噪比SNR(读写器一方) 
  具有较高的信噪比SNR(读写器一方)    
  防冲突特性(AntiCollision)可以控制在位(bit)层次上   防冲突特性(AntiCollision)只能控制在信息(message)层次上，而不是位(bit)层次上（比Type A差）     
  对于用软件来实现编码技术(bitd_ecoding)来说太快，需要使用硬件电路严实现位编码/解码   几乎都用软件来直接实现位编码/解码技术(bitd_ecoding)，不需要使用硬件电路来实现位编码/解码    
数据速度 106 Kbps 数据速度 106 Kbps  
　　
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type C 释义
　　Type C由日本索尼公司研制。其Feilica非接触式智能卡（也称“八达卡”）及RC-S系列读写器成功地应用于香港的地铁运营系统。新加坡MRT（地铁）/LRT（轻轨）/BUS等公共交通系统（EasyLink）等也将/正在使用SONY公司的非接触式智能卡技术，作为交通一卡通使用。
　　SONY公司的非接触智能卡技术在整个非接触式智能卡技术领域中独树一帜。其独特的天线结构和技术，使其读写器的卡片读写距离可以非常稳定地达到10cm以上。其天线结构中镶嵌的特殊材料（铁氧体等材料）使其整个天线电磁场的读写距离非常均匀，没有“死区”现象出现。香港地区以及新加坡陆路交通管理局等对SONY公司的技术产品使用后均表示了非常一致的满意。
　　同时，SONY非接触智能卡还有一个非常重要的特性，即数据写操作挫败时的数据忧恢复功能。在对卡片读写操作时，为了保证在同一时间内，多个数据块的写入操作仅用一个写操作命令，因此当写入这些数据块时，写入数据块中任何一小部分如果出现写入失败的话，所有的数据块内容将会自动返回到以前的状态，也即数据被写入之前的状态（内容）。此时所有旧的数据仍然保留，新的准备写入的数据（已经出错的数据）将被丢弃。
 
项 目  数 据    
通信速度 211.875 kbps    
电源传输  频率  中心频率 13.56 MHz    
    频偏(Frequency Tolerance) 小于6.78kHz    
    频率范围 13.56 MHz+(6.78kHz)    
  电能传送
  输出功率 350mW    
    输出功率偏差范围 小于3dB    
    天线增益(Antenna Gain) 在3dB之内(-50dBi时)    
数据传输  读写器→卡片  中心频率 13.56MHz    
    频率范围 13.56MHz(6.78kHz)    
    调制方式(Modulation Method) ASK    
    调制幅度(Modulation Amplitude) 12%2%    
    位编码(Bit Coding) Manchester(曼彻底斯特编码)    
    字节编码(Byte Coding) NRZ(MSB First)    
  卡片→读写器  中心频率 13.56MHz    
    频率范围 小于250kHz    
    调制方式(Modulation Method) 负载切换方式(load switching)    
    调制幅度(Modulation Amplitude) 15%的初始负载(initial load)    
    位编码(Bit Coding) Manchester(曼彻底斯特编码)    
    字节编码(Byte Coding) NRZ(MSB First)  
　
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type D 释义 
　　 Cubic是一家历史非常悠久的跨国电子集团公司，创建于1951年。Cubic总公司主要分为两部分，一部分为“Defense-Group”，另一部分为“Transportation-Systems-Group”。
　　 “GO CARD@System”是Cubic“交通系统集团”中一个非常典型的非接触式智能卡的创新和应用，创立于1989年前后。Cubic将其开发的非接触式智能卡技术“GO CARD@System”首次成功地应用在英国Longdon的地铁营运系统中。所有的卡片读写机具也都由Cubic自己开发和提供。“GO CARD@System”系统的非接触方式读卡/认证速度非常快速，约为70ms左右，并且实话了数据加密技术，开创了交通系统中“刷卡”的先例。
　　 作为非接触智能卡技术的延伸，Cubic将一些人体的生物特性，例如指纹、面部图案识别等融入于非接触智能卡技术中，开创了非接触智能卡生物识别的新领域。这也是非接触智能卡目前一个非常重要的应用领域。
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type E 释义 
　　 OTI公司创建于1990年，是一家非接触式智能卡技术和应用处于领先地位的以色列公司。OTI的应用市场主要在欧洲和美国等地。OTI独创的一些非接触智能卡技术（如可编程接口天线等），可以使一个接触式智能卡提升成为一个非接触式智能卡，命她与众不同。
　　 OTI研究开发的独特的非接触智能卡芯片：单芯片解决方案和双（微）模块解决方案在非接触式智能卡中独树一帜。支持接触式和非接触式(13.56MHz)两种接口应用，并自动识别和转换：程序ROM空间达到达24kbytes；数据EEPROM空间达到8kbytes；支持13.56MHz载波频率的10%ASK和100%ASK两种调制方式，用户在初始化时可以选择ISO14443-2(Type B)方式或ISO14443-2(Type E:OTI)方式。当被设置为ISO14443-2(Type B)时，支持读写器→卡片：10%ASK NRZ调制(速度：106kbps)，以及卡片→读写器：BPSK-NRZ负载调制(106kbps)，副载波频率为847kHz。当被除数设置为ISO14443-2(Type E：OTI)方式时，支持读写器→卡片：100%ASK PWM脉宽调制(速度：106kbps)，以及卡片→读写器：PWM脉宽调制(106kbps)，副载波频率为847kHz。读写器→卡片的NRZ和PWM位编码(Bit-Coding)采用软件方式实现；同样，卡片→读写器的BPSK和PWM位编码也采用软件方式处理非接触智能卡片的读写距离达到10cm以上，并且支持多个智能卡片的AntiCollision(防突冲)特性。支持卡片内TRIPLE-DE运算，最快速度达到77.9μsec等等。双（微）模块解决方案(TwoDie Solution)更使OTI的非接触智能卡技术更上一层楼。在双（微）模块解决方案中，OTI分别设置了2个独立的以微处理器MCU为核心的两个微模块。其中一个微模块负责非接触智能卡片数字数据处理/认证等操作；另外一个微模块用于管理和读写器通信的RF接口，特别是RF天线信号处理等。两个微模块既相互独立又相互协调，使整个模块的速度极快，特性非常优秀。
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type F 释义 
　　LEGIC是一家欧洲著名的非接触式智能卡专业公司，只研发非接触智能卡及其相关产品技术。其保密系统的产品在欧洲的市场占有率达到60%以上。LEGIC(读写)保密模块包括SM05(-S)、SM100(-S)、SM300/400(-S)等。保密模块SM的转化产品有：移动式智能存储器初始化设备保密模块MSM、移动式智能存储器媒体初始化设备MIMIU、无线电频率系统保密模块RFSM、无线电频率系统固定单元RFSU、(智能卡片)智能卡片读写设备单元WRU等等。
　　LEGIC所有保密模块SM100系列产品包括：SM100-ST（标准型号）、SM100-SE（电子票卡应用）、SM100-SC（电子钱包应用）以及SM100-SX（电子标卡/电子钱包应用）。保密模块SM05和SM300/400等具有和SM100相同的产品分类和特性等。
　　SM100系列保密模块基本性能：
　　无线和高功率RF输出，适用于中等（读写）距离（约30cm）的应用场合；
　　可以实现双天线切换同时工作；
　　无须外部任何元器件连接即可工作；
　　具有多重分段应用处理能力（一卡多用）。可以直接对每一个指定的段存储器（一个应用）进行数
　　　据存取，并可以自由地选择存取操作规程；
　　SM100系列产品内部数据不能被擦除，不能被复制，具有唯一的授权识别号码；
　　内置安全保密规则。对传输的所有数据进行硬件和软件加密；
　　可以选择和上位PC计算机的通信速度；
　　保密模块可以由软件激活控制，进入静止待命模式；
　　无线电频率RF功率输出可以控制；
　　通过简单的软件命令，使SM100系列产品很容易集成到其它的应用系统中；
　　具体标准的天线输出阻抗：50欧姆；
　　含有4个可以由用户自由使用的数字输入/输出引脚，用于继电器等输出控制等；
　　使用系统授权卡片（AM卡片）可以对系统进行快速重新设置；
　　具有非常成熟的电子票卡/电子钱包应用，支持动态分段操作功能；
　　具有集成化蚊子存储器管理以及高级命令管理；
　　等等。
　 
ISO14443标准中的非接触型智能卡Type G 释义
　　事实上，我们中国的非接触智能卡技术（Type G）在应用层面上所体现出的技术的先进性等，一点也不比亚洲的周边国家和地区（如新加坡、马来西亚、韩国、泰国以及台湾等地区），甚至欧洲国家来得低调，虽然，我们中国在非接触智能卡技术在应用层面上已经有着非常多的经验，但是在非接触智能卡核心技术的研发和掌握上、微电子工业基础设施和设备上，都还有一段漫长的路要走。