14443协议浅谈—TYPEA与TYPEB之比较

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1、IS0/IEC14443协议浅谈一TYPEA与TYPEB之比较一、非接触ic卡简介非接触IC卡乂称射频卡，是射频识别技术和IC卡技术冇机结合的产物。它解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题，具有更加方便、快捷的特点，广泛用于电子支付、通道控制、公交收费、停午收费、食堂售饭、考勤和门禁等多种场合。非接触IC卡与条码卡、磁卡、接触式IC卡比较具有高安全杵、高可靠性、使用方便快捷。这主要是山其技术特点决定，在近距耦合应用中主要遵循的标准是IS0/IEC14443o二、IS0/IEC14443简介IS0/IEC14443规定了邻近卡(PICC)的物理特性；需要供给能量的场的性质与特

2、征，以及邻近耦合设备(PCDs)m近K(PICCs)Z间的双向通信；卡(PICCs)进入邻近耦合设备(PCDs)时的轮寻，通信初始化阶段的字符格式，帧结构，时序信息；非接触的半双功的块传输协议并定义了激活和停止协汶的步骤°传输协议同时适用于TYPEA和TYPEBoTYPEA和TYPEB型卡片主要的区别在于载波调制深度及二进制数的编码方式和防冲突机制。1、调制解调与编码解码技术根据信号发送和接收方式的不同，IS0/IEC14443-3泄义了TYPEA、TYPEB两种卡型。它们的不同主要在于载波的调制深度及二进制数的编码方式。从PCD向PICC传送信号时,二者是通a13.56Mh

3、z的射频载波传送信号。从PICC向PCD传送信号时，二者均通过调制载波传送信号，副载波频率皆为847KHzoASK10%NRZ・L,106kbit/sASK100%凹边的兴勒須©106kbiVsPCD的PICC0001001负栈调制涮戏波fc/16OOKM帕沁叫106kbit/s负我调制訓找波fc/16BPSKNRZ-L106kbit/sMM■HMM010

4、0

5、1图1：TYEPA、B接口的通信信号TypeA型卡在读写机上向卡传送信号时，是通过13.65MHz的射频载波传送信号。其采用方案为同步、改进的Miller编码方式，通过1OO96ASK传送；当卡向读写机具传送信号时，

6、通过调制载波传送信号。使用847kHz的副载波传送Manchester编码。简单说，当表示信息“1”时,信号会有0.3微妙的间隙，当表示信息“0”时，信号可能有间隙也可能没有，与前后的信息有关。这种方式的优点是信息区别明显，受干扰的机会少，反应速度快，不容易误操作；缺点是在需要持续不断的提高能量到非接触卡时，能量有可能会出现波动。TypeB型卡在读写机具向卡传送信号时，也是通过13.65MHz的射频载波信号，但采用的是异步、NRZ编码方式，通过用10%ASK传送的方案；在卡向读写机具传送信号时，则是釆用的BPSK编码进行调制。即信息“1”和信息“0”的区别在于信息“1”的信号

7、幅度人，即信号强，信息“0”的信号幅度小，即信号弱。这种方式的优点是持续不断的信号传递，不会出现能量波动的情况；从PCD到P1CC的通信信号接口主要区别在信号调制方面，TYPI-A调制使用RF工作场的ASK100%调制原理来产主一个“暂停（pause）”状态來进行PCD和PICC间的通信。图2TYPEA调制波形TYPEB调制使用RF工作场的ASK10%调幅來进行PCD和PICC间的通信。调制指数最小应为8%,最人应为14%。■■■■■■■X~门hit伐波tr2psmax112psmaxy0.1(a-b)hfthr0.1(a-b)max根据二者的设计方案不同，可看出，TYPEA

8、和TYPEB有以下不同：♦TYPEB接收信号时，不会因能量损失而使芯片内部逻辑及软件工作停止。在NPAUSE到來,TYPEA的芯片得不到时钟，而TYPEB用10%ASK,卡片可以从读写器获得持续的能量；TYPEB时容易稳压，所以比较安全可靠。TYPEA卡采用100%调制方式，在调制发生时候无能量传输，仅仅靠卡片内部电容维持，所以卡片的通讯必须达到一定的速率，在电容电呈耗完之前结朿本次调制，否则卡片会复位。♦负载波采用BPSK调制技术，TYPEB较TYPEA方案降低了6dB的信号燥声，抗干扰能力更强。♦外围电路设计简单。读写机具到卡及氏到读写机具的编码方式均采用NRZ方案，电路

9、设计对称，设计时可使用简单的UARTS,TYPEB更容易实现。2、防冲突机制IS0/IEC14443-3规定了TYPEA,TYPEB的防冲突机制。二者防冲突机制的原理完全不同。前者是基于BIT冲突检测协议，后者则是通过字节、帧及命令完成防冲突。RFID的核心是防冲突技术，这也是和接触式IC卡的主要区别。TYPEAPICC防冲突和通信使用标准帧用于数据交换，并按以下顺序组成：—通信开始；-n*（8个数据位+奇数奇偶校验位），nNl。每个字节的LSB首先被发送。每个字节后而跟随一个奇数奇偶校验位。奇偶校验位