iso-iec 14443协议浅谈

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1、ISO/IEC14443协议浅谈----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------编辑整理：www.119110.cn编辑:王鹏来源：门禁一、非接触IC卡简介非接触IC卡又称射频卡，是射频识别技术和IC卡技术有机结合的产物。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、停车收费、食堂售饭、考勤和门禁等多种场合。非接触IC卡与条码

2、卡、磁卡、接触式IC卡比较具有高安全性、高可靠性、使用方便快捷。这主要是由其技术特点决定，在近距耦合应用中主要遵循的标准是ISO/IEC14443。二、ISO/IEC14443简介ISO/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征，以及邻近耦合设备（PCDs）和邻近卡（PICCs）之间的双向通信；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议的步骤。传输协议同时适用于TYPEA和TYPEB。TYPEA和TYPEB型卡片主要的区别在于载波

3、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，ISO/IEC14443-3定义了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，二者是通过13.56Mhz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847KHz。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100%ASK传送；当卡向读写机

4、具传送信号时，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，则是采用的BPS

5、K编码进行调制。即信息“1”和信息“0”的区别在于信息“1”的信号幅度大，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PICC的通信信号接口主要区别在信号调制方面，TYPEA调制使用RF工作场的ASK100%调制原理来产生一个“暂停（pause）”状态来进行PCD和PICC间的通信。图2TYPEA调制波形TYPEB调制使用RF工作场的ASK10%调幅来进行PCD和PICC间的通信。调制

6、指数最小应为8%，最大应为14%。图3TYPEB调制波形根据二者的设计方案不同，可看出，TYPEA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到来，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，在电容电量耗完之前结束本次调制，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

7、号燥声，抗干扰能力更强。◆外围电路设计简单。读写机具到卡及卡到读写机具的编码方式均采用NRZ方案，电路设计对称，设计时可使用简单的UARTS，TYPEB更容易实现。2、防冲突机制ISO/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；—&