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射频卡

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射频卡(简称RF卡)是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片,它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点。射频卡又叫非接触式IC卡,诞生于90年代初,是世界上最近几年发展起来的一项新技术,它成功地将射频识技术和IC卡技术结合起来,解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一大突破。由于存在着磁卡和接触式IC卡不可比拟的优点,使之一经问世,便立即引起广泛的关注, 并以惊人的速度得到推广应用。

射频卡原理

  • 射频卡又称非接触式IC卡,由IC芯片、感应天线组成,并完全密封在一个标准PVC卡片中, 无外露部分。非接触式IC卡的读写过程,通常由非接触式IC卡与读写器之间通过无线电波来完成读写操作。
    非接触型IC卡本身是无源体,当读写器对卡进行读写操作时,读写器发出的信号由两部分叠加组成:一部分是电源信号,该信号由卡接收后,与其本身的L/C产生谐振,产生一个瞬间能量来供给芯片工作。另一部分则是结合数据信号,指挥芯片完成数据、修改、存储等,并返回给读写器。由非接触式IC卡所形成的读写系统,无论是硬件结构, 还是操作过程都得到了很大的简化,同时借助于先进的管理软件,可脱机的操作方式,都使数据读写过程更为简单。

射频卡的优点

  • 1、可靠性高
    非接触式IC卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障。例如:由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘或油污导致接触不良等原因造成的故障。此外,非接触式卡表面无裸露的芯片,无须担心芯片脱落、静电击穿、弯曲损坏等问题,既便于卡片的印刷,又提高了卡片的使用可靠性。
    2、操作方便,快速
    由于非接触通讯,读写器在10范围内就可以对卡片操作,所以不必 插拨卡,非常方便用户使用。非接触式卡使用时没有方向性,卡片可以任意方向掠过读写器,即可完成操作,这大大提高了每次使用的速度。
    3、防冲突
    非接触式卡中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰,因此,读写器可 以“同时”处理多张非接触式IC卡。这提高了应用的并行性,无形中提高了系统工作速度。
    4、可以适合于多种应用
    非接触式卡的存储结构特点使它一卡多用,能应用于不同的系统,用户可根据不同 的应用设定不同的密码和访问条件。
    5、加密性能好
    非接触式卡的序列号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可再更改。非接触式卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证IC卡的合法性,时IC卡也验证读写器的合法性。非接触式卡在处理前要与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外,卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件?因为卡(射频卡)进入中国,引发了中国RFID卡的应用革命,在国内,其应用领域越来越广,涉及各行各业。先后历经了磁卡、TM卡、接触式IC卡、非接触式ID卡、非接触式可读写IC卡。其中为了适应小区、智能大厦的防范系统,门禁系统由单一的门禁功能发展到门禁、考勤、消费、巡更、三表抄送等综合性一卡通系统;为适应远距离感应的要求,国内出现了有源卡、微波卡远距离感应系统。

    近年国内RFID系统发展新领域
    1、特定场所使用:
    对于RFID在一些特定场所(需远距离感应或开放式通道管理)的应用(如会议签到系统、工厂大人流量考勤、学生的出入管理,其人员通常具有相当的身份或特殊性,如果采用近距离持卡刷卡进出模式在礼节和可实施性上就完全不可取),原有的有源系统由于其携带、可读写、防冲撞方面的局限达不到实际应用系统的需求。
    2、新的应用领域:
    2002颁布的国际标准ISO/IEC15693-2,针对RFID技术在物流应用中的问题,提出了统一的标准。对于RFID如何进行物流跟踪、多节点管理、数据安全保护,如何实现物品远距离自动识别,成为广大RFID供应商急需思考和解决的问题。
    3、智能身份证的发展:
    随着个别发达城市二代身份证的使用,拉开了智能身份证应用的序幕,智能身份证实施需要实现多线程操作、管理和数据安全保护。
    4、新行业迅速崛起:
    零售业百强进入中国,中国零售连锁已经形成,针对零售行业RFID的应用,如何降低损耗,真正变超市购物为“取物”,为广大RFID供应商提出了新的考验;连锁企业的形成,网络化接口、异地化管理、数据共享,为传统单机版RFID系统提出了新的考验和需求。
    5、高安全概念的引入:
    对于物品快速跟踪及大人流量的开放式管理,对标签的正确识别率及标签数据的安全性提出严格的要求。
    6、安全事故迅猛提高:
    假冒商品的迅速崛起和疫情快速漫延随着经济的发展,部分行业安全事故增长、假冒商品的迅速崛起和疫情传染快速蔓延,能否对此进行有效防范对RFID系统提出了严峻考验。

    近年国内RFID系统发展主流方向
    ◆ 全国性一卡通系统的提出;
    ◆ 远距离和近距离系统的完美组合;
    ◆ 防冲撞多标签识别的提出;
    ◆ 标签大容量及可读写;
    ◆ 标签的多节点管理及数据安加密安全保护;

    全新的RFID升级换代产品呼之欲出
    针对国内RFID系统的市场需求和发展主流方向,符合需求的ISO15693国际标准出台,使得符合ISO15693国际标准的全新的开放式RFID管理概念迅速在市场上被推崇,它被称为现有ID卡门禁系统的升级换代产品。
    1、与通常的ID卡技术比较,具有更高的安全性能
    ◆ 标签具有出厂设置的除了唯一的UID之外,还具有客户UID二次发行功能;用户可以采用其特殊的软件加密方式进行用户UID二次发卡,可以避免同类型阅读器产品对标签UID号码的读取。不同于现在普遍采用的ID卡技术。
    ◆ 由于可以进行用户软件加密的二次UID发卡功能,极大地降低了持卡人个人隐私被侵犯的可能性。
    2、采用ISO15693标准,实现无源远距离检测和多标签同时检测
    ◆ 该ISO15693标准具有电子标签防冲撞读写功能,每秒可读写标签达到50张,实现了多物品和多出入人员的检测。
    ◆ 采用远距离阅读器,对ISO15693协议标准的电子标签的阅读距离可以达到120CM的特性,从而可以实现通道式快速检测,也可以广泛应用于会议管理、考勤管理、物流管理、隐蔽式人员和物质追踪管理等方面。
    3、实现对“人”和对“物”的双重安全管理与信息管理
    ◆ 通常的门禁系统和保安系统只能实现对人员的出入进行管理,无法实现对出入人员随身携带的贵重物品、文件资料、仪器设备等进行有效识别和管理。
    ◆ 如果在需要保护和管制的物品上附加电子标签,在出入口处增加,就可以实现对物品的追踪管理。
    ◆ 如果能将物品追踪的电子标签与门禁管理系统的出入身份卡片结合起来,采用同一标准的电子标签和感应检测系统,则可以实现同一门禁系统既"管人"又"管物"的全新的安全防范概念和应用需求。
    ◆ 人员出入管理与贵重物品追踪管理为管理信息化提供自动化的数据采集,是信息化管理的重要工作。
    4、将常规的门禁管理与RFID开放式安全管理结合,形成综合的RFID管理系统的应用
    5、“一卡通”应用
    ◆ 电子标签具有1K~16K的多扇区数据存储空间,可采用软加密方式对各扇区数据进行管理,适合“一卡通”应用。
    ◆ 将贵重物品的管理融入进了“一卡通”系统,实现了真正意义上的“一卡通”应用,提高了系统资产投资回报率。

    RFID换代产品的广泛应用
    结合ISO15693国际统一标准,RFID系统将广泛应用到各行各业及家庭生活,为企业的效益、员工的工作及家庭带来相当大的便利。尤其是智能身份证的开启将直接推动RFID电子标签应用的新篇章。其主要应用有:
    ◆ 开放式会议签到、通道管理、企业/工厂快速人流考勤;
    ◆ 基于物品的防盗、防伪、生产/销售跟踪管理、库存管理、快速托运及物品快速分配;
    ◆ 基于智能身份证的多种应用(身份防伪识别、电子钱包、工作档案、网上搜索和其它一卡通应用系统);
    ◆ 基于人生安全的快速渗透:有效防范安全事故、假冒商品、疫情传播对人体的伤害;
    ◆ 全国各级城市正在实施的菜篮子工程,实现无污染绿色食品的智能识别和管理;
    ◆ 针对全国煤气管理混乱,黑气严重造成人民生命安全,实现煤气瓶的有效发放、检验管理;
    ◆ 重型工业/化工业的设备使用情况和寿命进行有效跟踪,避免因设备老化使用造成人民的生命安全;
    ◆ 实现对传染性疫情的快速蔓延和控制。

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