公交IC卡射频识别技术原理
公交ic卡的原理
公交ic卡的原理
公交IC卡是一种基于射频识别（RFID）技术的智能卡片，用
于公共交通领域的电子支付和身份验证。
公交IC卡的原理是通过内置的芯片与读卡器实现交互通信。
芯片中包含了存储空间和算法，用于存储用户的个人信息、卡片余额以及交易记录等。
读卡器通过无线射频信号与芯片进行通信，将用户的卡片信息读取出来并进行相应的处理。
在乘坐公交车时，乘客只需要将IC卡靠近读卡器即可完成支付。
读卡器会读取卡片上的信息，并将支付金额信息传输到芯片中进行计算。
芯片根据预设的算法进行验证和金额扣除操作，然后将剩余金额信息返回给读卡器显示。
在交易完成后，公交IC卡会保存乘客的交易记录，这些记录
可以用于后续的结算和统计分析。
同时，芯片中的个人信息可以进行安全的存储和管理，保护用户的隐私。
公交IC卡的优势包括快速、方便、安全和可追溯性。
乘客无
需携带现金，只需使用IC卡即可完成支付，减少了排队时间。
同时，公交IC卡的不可复制性和加密性能可以有效防止卡片
被破解和盗刷，保障了用户的权益。
另外，公交IC卡可以高
效地记录乘客的消费行为，提供数据支持供交通管理部门进行决策和改进服务。
总的来说，公交IC卡的原理是通过芯片和读卡器的通信，实
现乘客支付和身份验证的功能，提高了公共交通支付的便捷性和安全性。
射频识别技术在智能公交中的应用
射频识别技术在智能公交中的应用随着科技的不断进步和智能化的发展，射频识别技术（RFID）在各个领域得到了广泛应用。
其中，射频识别技术在智能公交系统中的应用为城市交通带来了革命性的变化。
本文将探讨射频识别技术在智能公交中的应用，并分析其优势和潜在问题。
首先，射频识别技术在智能公交中的最显著应用是实现无人值守的自动刷卡乘车。
传统的公交系统需要乘客手动刷卡或者购票，这不仅浪费了乘客的时间，还容易造成拥堵。
而通过射频识别技术，公交车上的读卡器可以自动读取乘客身上的RFID标签，实现自动扣费和乘车记录。
乘客只需携带身份证、银行卡或者其他带有RFID标签的物品，就可以轻松刷卡乘车，提高了乘车的便利性和效率。
其次，射频识别技术还可以用于智能公交车辆的监控和管理。
通过在公交车上安装RFID读卡器和摄像头，可以实时监测车内乘客的数量和行为。
这种实时监控不仅可以帮助公交公司了解乘客的乘车需求，还可以提供安全保障。
例如，当车内发生紧急情况时，公交公司可以通过RFID技术准确地确定车上的乘客数量，并及时采取相应的救援措施。
此外，RFID技术还可以用于公交车辆的追踪和管理，提高车辆的使用效率和安全性。
射频识别技术在智能公交中的应用还可以扩展到乘客的出行体验上。
通过RFID标签的应用，乘客可以享受到更多的个性化服务。
例如，乘客可以将自己的偏好和需求存储在RFID标签中，公交车上的系统可以根据乘客的标签信息提供相应的音乐、新闻、广告等服务。
这不仅提高了乘客的出行舒适度，也为公交公司提供了更多的商业机会。
然而，尽管射频识别技术在智能公交中有诸多优势，但也存在一些潜在问题。
首先，RFID标签的安全性问题需要引起重视。
由于RFID标签的无线传输特性，黑客可能会利用技术手段窃取乘客的个人信息或者破坏系统的正常运行。
因此，公交公司需要加强RFID系统的安全防护，确保乘客的个人信息不被泄露。
其次，射频识别技术的普及还面临着成本和技术标准的问题。
简述射频识别系统的工作原理
简述射频识别系统的工作原理射频识别（Radio Frequency Identification，简称RFID）是一种通过无线电信号来实现非接触式自动识别的技术。
射频识别系统由射频标签、读写器和后台管理系统组成，通过射频标签和读写器之间的无线通信，实现对物体的识别和数据的传输。
射频标签是射频识别系统中的核心部件，它通常由射频芯片和天线组成。
射频芯片负责存储和处理数据，天线用于接收和发送射频信号。
射频标签可以粘贴在物体表面，或者嵌入到物体内部，具有体积小、成本低、易于集成等特点。
读写器是射频识别系统中的另一个重要组成部分，它通过发射射频信号并接收标签返回的信号来实现对标签的读写操作。
读写器一般由射频模块、控制电路和天线组成。
射频模块负责发射和接收射频信号，控制电路用于控制射频模块的工作状态，天线用于接收和发送射频信号。
射频识别系统的工作原理如下：1. 发射射频信号：读写器通过射频模块发射一定频率的射频信号，这个频率通常在低频、高频或超高频范围内。
2. 接收射频信号：射频标签接收到读写器发射的射频信号后，天线将信号传递给射频芯片。
3. 数据处理：射频芯片接收到射频信号后，开始处理其中的数据。
射频芯片中存储着唯一的标识码，也可以存储其他相关信息，如产品序列号、生产日期等。
4. 返回信号：射频芯片处理完成后，将数据通过天线发送回读写器。
这个过程中，射频标签不需要电池，它通过从读写器发射的射频信号中获取能量。
5. 数据读取：读写器接收到射频标签返回的信号后，将其中的数据进行解码和处理，最终将数据传输给后台管理系统。
6. 数据处理与管理：后台管理系统接收到读写器传输的数据后，可以根据需要进行存储、分析和处理。
通过射频识别系统，可以实现对物体的快速识别和跟踪，提高物流效率和管理水平。
射频识别系统的工作原理是基于无线通信和数据处理的技术。
通过射频标签和读写器之间的无线通信，可以实现对物体的自动识别和数据的传输。
IC卡工作原理
IC卡工作原理IC卡（Integrated Circuit Card）是一种集成电路卡片，也称为智能卡或芯片卡。
它具有存储和处理数据的能力，广泛应用于各种领域，如金融、交通、通信、身份识别等。
IC卡的工作原理涉及到物理层、数据链路层和应用层三个方面。
一、物理层IC卡的物理层主要包括卡片的外观结构、接口和通信方式。
一般来说，IC卡由塑料卡片和集成电路芯片组成。
芯片内部集成了存储器、处理器和接口电路等。
接口通常采用金属接点或触点，用于与读卡器进行数据传输。
通信方式可以是接触式或非接触式。
接触式IC卡需要与读卡器直接接触，而非接触式IC卡通过无线射频技术与读卡器进行通信。
二、数据链路层IC卡的数据链路层主要负责数据的传输和通信协议的实现。
在接触式IC卡中，数据通过卡片与读卡器之间的接触点进行传输，通常采用ISO/IEC 7816标准定义的协议。
这个协议规定了数据传输的格式、指令集和错误检测等。
在非接触式IC卡中，数据通过射频信号进行传输，通常采用ISO/IEC 14443标准定义的协议。
这个协议规定了数据传输的格式、通信速率和安全机制等。
三、应用层IC卡的应用层主要涉及到具体的功能和应用。
不同的IC卡可以具备不同的应用功能，如金融卡可以用于存储和管理银行账户信息，交通卡可以用于支付公共交通费用，身份证可以用于身份识别等。
应用层的实现需要根据具体的需求进行开发，并且需要与相关的系统进行配合。
例如，金融卡需要与银行的核心系统进行交互，交通卡需要与公交系统或地铁系统进行交互。
总结起来，IC卡的工作原理包括物理层、数据链路层和应用层三个方面。
物理层主要涉及卡片的外观结构、接口和通信方式；数据链路层主要负责数据的传输和通信协议的实现；应用层主要涉及具体的功能和应用。
通过这三个层次的协同工作，IC卡能够实现存储、处理和传输数据的功能，为各种应用提供了便利和安全性保障。
公交ic卡工作原理
公交ic卡工作原理
公交IC卡的工作原理是基于射频识别技术（RFID）。
IC卡内置了芯片，具有存储和处理能力，并与读卡器之间通过无线电波进行数据传输。
具体工作过程如下：
1. 乘客将IC卡靠近读卡器：当乘客进入公交车时，将IC卡靠近读卡器，读卡器会发出无线电信号。
2. 读卡器读取卡片信息：无线电信号会激活IC卡中的芯片，芯片会将存储的信息（如卡号、余额等）通过无线电波发送给读卡器。
3. 读卡器验证信息：读卡器接收到IC卡的信息后，会将信息发送给后台服务器进行验证，确认卡片的有效性及余额是否足够。
4. 服务器进行处理：后台服务器接收到信息后，会进行验证，并根据需要的操作，如扣费、更新余额等进行处理。
5. 返回处理结果：服务器处理完成后，会将处理结果发送给读卡器。
6. 完成交易：读卡器接收到服务器返回的处理结果后，会进行相应的提示（如成功、余额不足等），乘客可以完成上车或下车的交易。
通过这样的工作原理，公交IC卡实现了乘客的身份认证和支付乘车费用的功能，方便快捷地进行公交交通服务。
射频识别原理解析
射频识别原理解析射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）是一种无线通信技术，通过射频信号实现物体的自动识别和数据传输。
它在各个领域得到广泛应用，如物流管理、供应链追溯、智能交通、智能家居等。
本文将对射频识别的原理进行解析，探讨其在现实生活中的应用。
首先，射频识别系统由三个主要组成部分构成：标签、读写器和中间件。
标签是信息载体，它包含了物体的唯一识别码和其他相关数据。
读写器是射频信号的发射和接收设备，用于与标签进行通信。
中间件则负责数据的处理和管理。
射频识别的原理基于电磁感应。
当读写器发射射频信号时，标签会接收到信号并将其转换成电能。
标签内部的微芯片会解码并读取射频信号中的数据。
随后，标签会通过射频信号将读取到的数据传回给读写器。
读写器收到数据后，会将其传输给中间件进行处理。
射频识别的工作频率通常在低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和超高频（SHF）范围内。
不同的频率范围适用于不同的应用场景。
低频射频识别系统具有较短的通信距离和较低的数据传输速率，适用于近距离物体识别和身份验证。
高频射频识别系统通信距离较远，数据传输速率较快，适用于物流管理和供应链追溯。
超高频和超高频射频识别系统通信距离更远，适用于智能交通和智能家居等领域。
射频识别技术有许多优点。
首先，它可以实现非接触式识别，无需物体与读写器之间的直接接触，提高了工作效率和便利性。
其次，射频识别系统可以同时读取多个标签，实现批量识别，提高了识别的速度和精度。
此外，射频识别系统还具有抗污染、防伪和防篡改等特点，提高了物体的安全性和可信度。
射频识别技术在现实生活中有着广泛的应用。
在物流管理方面，射频识别可以实现货物的追踪和溯源，提高了物流效率和安全性。
在供应链管理方面，射频识别可以实现库存管理和物料跟踪，降低了成本和风险。
在智能交通方面，射频识别可以实现车辆自动识别和收费，提高了交通管理的效率和便利性。
简述射频识别系统的工作原理
简述射频识别系统的工作原理射频识别系统（Radio Frequency Identification，简称RFID）是一种通过射频信号进行识别和跟踪的技术。
它由射频读写器和RFID 标签组成，通过无线通信实现对物体的自动识别。
射频识别系统的工作原理是基于电磁感应和射频通信的原理。
RFID系统由射频读写器和RFID标签组成。
射频读写器是RFID系统的中心控制器，负责向RFID标签发送射频信号，并接收和解析RFID标签返回的信息。
RFID标签是RFID系统的被识别对象，内部包含射频芯片和天线，用于接收和发送射频信号。
当射频读写器发送射频信号时，RFID标签中的天线接收到信号并将其能量转换为电能，用于激活射频芯片。
射频芯片在接收到能量后开始工作，它会对射频信号进行解调和解码，然后将储存在芯片中的信息通过天线返回给射频读写器。
射频读写器接收到RFID标签返回的信息后，会进行解析和处理。
根据RFID标签的唯一识别码和存储的信息，射频读写器可以确定该标签的身份和相关信息。
射频读写器还可以通过与其他系统的连接，将RFID标签的信息传输给后台系统进行处理和管理。
射频识别系统的工作原理是基于射频通信的。
它通过射频信号的发送和接收，实现了对RFID标签的自动识别和跟踪。
射频信号的发送和接收过程中，射频读写器和RFID标签之间需要保持一定的距离和方向关系，以确保射频信号的正常传输和识别。
射频识别系统具有许多优点。
首先，它可以实现非接触式的自动识别和跟踪，无需人工干预。
其次，射频识别系统具有高效率和高精度的特点，可以快速准确地识别大量的RFID标签。
此外，射频识别系统还具有广泛的应用领域，如物流管理、仓库管理、智能交通等。
射频识别系统的工作原理是基于射频通信和电磁感应的原理。
通过射频读写器和RFID标签之间的无线通信，实现了对物体的自动识别和跟踪。
射频识别系统在实际应用中具有广泛的应用价值和发展前景。
射频识别技术实验二
实验二IEEE14443寻卡实验【实验目的】1. 了解 IC 卡的基本原理2. 了解 IEEE14443 标准3. 熟悉 13.56MHz 读卡模块的使用方法4. 熟悉 IEEE14443 寻卡的方法【实验设备】1. 安装有 RFID_Tool 的 PC 机一台2. 实验箱一台3. 公-母串口线一条4. 14443 协议白卡若干【实验要求】1. 要求：了解 IC 卡的基本原理。
2. 实现功能：利用 RFID_Tool，测试 IC 读卡模块的寻卡功能。
3. 实验现象：刷卡后，RFID_Tool 显示 IC 卡的卡号。
【实验原理】1. IC 卡简介IC 卡全称集成电路卡（Integrated Circuit Card），又称智能卡（Smart Card）。
可读写容量大，有加密功能，数据记录可靠，使用更方便，如一卡通系统，消费系统等，目前主要有 PHILIPS 的 Mifare系列卡。
IC 卡是继磁卡之后出现的又一种新型信息工具。
IC 卡是指集成电路卡，一般用的公交车卡就是 IC 卡的一种，一般常见的 IC 卡采用射频技术与IC 卡的读卡器进行通讯。
IC 卡与磁卡是有区别的，IC 卡是通过卡里的集成电路存储信息，而磁卡是通过卡内的磁力记录信息。
IC 卡的成本一般比磁卡高，但保密性更好。
主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包。
2. IEEE14443 标准简介目前在我国常用的两个 RFID 标准为用于非接触智能卡两个 ISO 标准：ISO 14443，ISO 15693。
ISO 14443 和 ISO 15693 标准在 1995 年开始操作，其完成则是在 2000 年之后，二者皆以 13.56MHz交变信号为载波频率。
ISO 15693 读写距离较远，而 ISO14443 读写距离稍近，但应用较广泛。
目前的第二代电子身份证采用的标准是 ISO 14443 TYPE B 协议。
非接触读卡器原理
非接触读卡器原理非接触读卡器是一种使用无线技术进行数据传输的智能卡读取设备，它可以通过射频识别技木与IC卡进行数据交互。
它的工作原理是通过无线电波与IC卡进行通信，实现对IC卡中存储的信息的读取和写入。
非接触读卡器在现代社会中得到了广泛的应用，例如门禁系统、公共交通系统、会员卡系统等领域。
下面将详细介绍非接触读卡器的工作原理。
1. 射频信号的发射非接触读卡器内部集成了一个射频模块，它能够向周围发射射频信号。
当IC卡靠近非接触读卡器时，IC卡中的天线会接收到读卡器发送的射频信号。
2. 射频信号的接收IC卡内部也有一个天线，它能够接收到非接触读卡器发送的射频信号。
通过接收到的射频信号，IC卡内部的微处理器可以识别读卡器的信号，并准备好与读卡器进行通信。
3. 射频通信协议非接触读卡器与IC卡之间的通信是通过射频信号进行的，它们需要遵循一定的通信协议才能进行正常的数据交互。
常见的射频通信协议有ISO14443、ISO15693等，不同的协议有着不同的工作频率和数据传输方式。
4. 数据传输当IC卡准备好与读卡器进行通信时，它会通过射频信号向读卡器发送数据。
读卡器接收到IC卡发送的数据后，会将数据解码并传输到连接的系统中进行处理。
同时，读卡器也可以向IC卡发送数据，实现对IC卡中存储的信息进行读取和写入。
5. 数据安全在非接触读卡器与IC卡之间的数据交互过程中，数据的安全性是非常重要的。
为了确保数据的安全，非接触读卡器会采用加密算法对传输的数据进行加密，防止数据被非法获取和篡改。
同时，IC卡内部也会存储一些加密密钥，以确保通信过程中的数据安全。
6. 读卡器与主机通信非接触读卡器通常会连接到一个主机系统，将读取到的信息传输给主机系统进行处理。
主机系统可以是门禁系统、POS机、自动售货机等，它会接收到读卡器传输的数据并进行相应的处理和记录。
7. 非接触读卡器的应用非接触读卡器广泛应用于生活中的各个领域，例如门禁系统中的刷卡进出、公共交通系统中的刷卡乘车、会员卡系统中的会员卡识别等。
射频识别(RFID)技术的基本原理、特性、发展和应用
射频识别（RFID）技术的基本原理、特性、发展和应用何谓射频识别随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的社会生活，一些门禁卡、第二代身份证、公交卡、超市的物品标签等，这些卡片正在改变人们的生活方式。
其实秘密就在这些卡片都使用了射频识别技术，可以说射频识别已成为人们日常生活中最简单的身份识别系统。
RFID技术带来的经济效益已经开始呈现在世人面前。
RFID是结合了无线电、芯片制造及计算机等学科的新技术。
1. 射频识别的定义射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号及其空间耦合的传输特性，实现对静止或移动物品的自动识别。
射频识别常称为感应式电子芯片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等。
一个简单的RFID系统由阅读器（Reader）、应答器（Transponder）或电子标签（Tag）组成，其原理是由读写器发射一特定频率的无线电波能量给应答器，用以驱动应答器电路，读取应答器内部的ID码。
应答器其形式有卡、钮扣、标签等多种类型，电子标签具有免用电池、免接触、不怕脏污，且芯片密码为世界唯一，无法复制，具有安全性高、寿命长等特点。
所以，RFID标签可以贴在或安装在不同物品上，由安装在不同地理位置的读写器读取存储于标签中的数据，实现对物品的自动识别。
RFID的应用非常广泛，目前典型应用有动物芯片、汽车芯片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理、校园一卡通等。
2．射频识别技术的发展RFID技术起源于第二次世界大战时期的飞机雷达探测技术。
雷达应用电磁能量在空间的传播实现对物体的识别。
"二战"期间，英军为了区别盟军和德军的飞机，在盟军的飞机上装备了一个无线电收发器。
战斗中控制塔上的探询器向空中的飞机发射一个询问信号，当飞机上的收发器接收到这个信号后，回传一个信号给探询器，探询器根据接收到的回传信号来识别是否己方飞机。
这一技术至今还在商业和私人航空控制系统中使用。
一卡通系统的介绍及其基本工作原理(转载)
一卡通系统的介绍及其基本工作原理一卡通系统的概念所谓“一卡通”，是它集智能卡、自动控制、计算机通讯及网络技术与一体，使得生活在特定区域的人们及访客，只需随身携带一张智能卡，这张卡既可以用来作为上班时的工作卡，又可以用于停车场的停车证明，住宅小区的会所消费购物及公司的食堂消费等，这不仅大大方便了用户的需要，改变了过去用户在不同场合需携带多张卡的繁琐现象，同时也提高了该社团内部管理水平及工作效率。
一卡通系统的IC卡分为非接触式的IC卡和接触式IC卡，本文主要讨论非接触式的IC 卡。
一卡通系统的优良特性非接触式IC卡由IC芯片、感应天线组成，并完全密封在一个的标准PVC卡中，不易受外界的不良因素影响。
非接触式IC卡与读写器之间通过无线电波来完成读写。
存储容量大，传递速度快，读写寿命长。
非接触式IC卡具有如下优良特性:1、非接触式IC卡与读写器之间非机械接触。
2、表面没有裸露器件，不会因为污损、弯曲而损坏IC卡。
卡本身是无源件，体积小，耐用可靠。
3、读写器不需要卡座，可以完全放置在盒子内。
4、使用时没有方向性，卡可以从任意方向掠过读写器表面，完成读写工作。
5、读写器与IC卡的无线通讯联系。
6、读写器与IC卡实施双向密码鉴别制，采用三级DES算法验证。
读写器识别IC卡的合法性，IC卡能识别读写器，还可读写器的读写权限。
7、非接触式IC卡的发行有严格的规则。
采用国际公认的mifare标准，其卡号的唯一性，在世界上是唯一的。
其次，将密码一部分保存在车载机里，一部分放在卡上，保证系统的高度保密性。
一卡通系统的组成一卡通系统通常有四个环节：智能卡、读写终端、计算机及网络。
智能卡：智能卡应有读写功能，有足够的存储空间，并可分成若干个区域，每个区域可实现一种用途，同时智能卡必需具有绝对的安全性。
读写终端：读写终端包含各种读卡器或读写控制器，可根据不同的场所，选择不同的读写终端，如考勤和门禁控制器、POS机等。
同时读写器也应具有优良的可靠性和安全性。
射频识别工作的基本原理
射频识别工作的基本原理射频识别（Radio Frequency Identification，简称RFID）是一种无线通信技术，通过利用电磁场中的射频信号，实现对物体的识别和数据传输。
其基本原理是利用射频标签与读写器之间的相互作用，实现信息的传递和识别。
射频识别系统由三个主要组成部分组成：射频标签、读写器和后端系统。
射频标签是一种被动式器件，内部包含一个芯片和一个天线。
读写器通过发送射频信号激活射频标签，并读取存储在标签芯片中的信息。
后端系统用于处理和管理标签读取的数据。
射频标签是射频识别系统中的核心部件。
它通常由一个芯片和一个天线组成。
芯片中包含了存储数据的存储器和处理器，用于存储和处理与物体相关的信息。
天线则用于接收和发送射频信号。
射频标签分为被动式和主动式两种。
被动式标签不需要电池，通过读写器发送的射频信号激活并传输数据。
而主动式标签则内置电池，主动发送射频信号。
读写器是射频识别系统中的另一个重要组成部分。
它通过发送和接收射频信号与射频标签进行通信。
读写器一般由射频前端模块、信号处理模块和控制模块组成。
射频前端模块用于发送和接收射频信号，信号处理模块用于解码和编码数据，控制模块用于控制读写器的工作状态。
射频识别系统的工作原理如下：首先，读写器发送射频信号，激活附近的射频标签。
激活后，射频标签使用天线接收到的射频信号作为能量，激活芯片中的电路，并发送存储在芯片中的数据。
读写器接收到射频标签发送的数据，并进行解码和处理。
最后，读写器将解码后的数据传输给后端系统进行进一步处理和管理。
射频识别技术具有许多优点。
首先，它能够实现非接触式识别，无需直接接触被识别物体。
其次，射频标签可以在不同的环境下工作，如高温、高压等。
此外，射频识别系统具有高效性和高可靠性，能够实现实时的数据读取和传输。
射频识别技术在各个领域都有广泛的应用。
在物流行业中，射频识别技术可用于实现快速、准确的货物追踪和管理。
在零售业中，射频识别技术可用于实现商品的自动结算和库存管理。
公交IC卡射频识别技术原理
公交IC卡射频识别技术原理1在读写器的响应范围之外,非接触式IC卡处于无源状态。
通常,非接触式IC卡没有自己的供电电源(电池),只是在读写器响应范围之内,卡才是有源的,卡所需要的能量以及时钟脉冲、数据,都是通过耦合单元的电磁耦合作用传输给卡的。
2非接触式IC卡的制造工艺是在四层PVC薄膜(两层嵌入薄膜呾两层覆盖薄膜)之间粘合一个非接触式IC卡模块及耦合元件而构成的。
其中,耦合元件一般为电磁感应天线线圈,起电感耦合作用。
将设计成线圈状的天线安放在承载薄膜的上面,且用适当的连接技术将其不芯片模块连接在一起。
天线的制造主要采用以下四种方法:绕制工艺、布线工艺、丝网印刷工艺呾蚀刻工艺。
非接触式IC卡的薄膜结构如图所示。
3典型的非接触式IC卡读写器(也称为“阅读器”)包含有高频模块(发送器呾接收器)、控制单元以及不卡连接的耦合元件,如图3.4所示。
由高频模块呾耦合元件发送电磁场,以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡,同时接收来自卡的数据。
此外,大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口,以便将所获取的数据上传给另外的系统(个人计算机、机器人控制装置等)。
4相对于接触式IC卡,非接触式IC卡需要解决的问题主要有以下三个方面:(1) 非接触式IC卡如何取得工作电压。
(2) 读写器不IC卡之间如何交换信息。
(3) 防冲突问题:多张卡同时进入读写器发射的能量区域(即发生冲突)时如何对卡逐一进行处理。
5非接触式IC卡在卡的表面上无触点,IC卡不读写器之间通过无线方式(即发射呾接收电磁波)进行通信,因此非接触式IC卡的使用依赖于射频识别(RFD)技术的发展,故又将非接触式IC卡称为射频卡(RFC)。
典型的射频识别系统由应答器呾寻呼器组成,非接触式IC卡的读写器就是寻呼器,而卡则是应答器。
6读写器呾IC卡之间的工作关系如下:(1) 读写器发射激励信号(一组固定频率的电磁波)。
(2) IC卡进入读写器工作区内,被读写器信号激励。
公交刷卡原理
公交刷卡原理公交刷卡是一种便捷的支付方式，它通过刷卡设备和公交卡之间的交互实现乘客的刷卡乘车。
公交刷卡原理主要涉及到刷卡设备、公交卡和支付系统三个方面。
首先，我们来看一下刷卡设备。
公交车上通常会安装有刷卡设备，这些设备一般包括读卡器和屏幕。
读卡器用于读取乘客的公交卡信息，而屏幕则用于显示相关的支付信息和余额等。
当乘客刷卡时，刷卡设备会读取公交卡上的信息，并将其发送给支付系统进行验证和处理。
其次，我们来了解一下公交卡。
公交卡是乘客乘坐公交车时使用的一种电子支付卡，它通常存储有乘客的个人信息、余额等支付信息。
乘客可以通过在刷卡设备上刷卡来完成支付和乘车。
公交卡的原理是利用射频识别技术（RFID）或者近场通讯技术（NFC）来与刷卡设备进行通讯和数据交换。
最后，我们来介绍一下支付系统。
支付系统是公交刷卡的核心，它负责验证乘客的支付信息、扣除相应的费用并更新公交卡的余额。
当乘客刷卡时，刷卡设备会将读取到的信息发送给支付系统，支付系统会对乘客的信息进行验证并进行相应的扣款操作。
支付系统还会将支付结果返回给刷卡设备，并在屏幕上显示相关的支付信息。
综上所述，公交刷卡的原理主要涉及到刷卡设备、公交卡和支付系统三个方面。
刷卡设备通过读取公交卡上的信息，并将其发送给支付系统进行验证和处理，完成乘客的支付和乘车。
公交刷卡的原理是利用射频识别技术或者近场通讯技术来实现刷卡设备和公交卡之间的数据交换和通讯。
支付系统是公交刷卡的核心，它负责验证乘客的支付信息、扣除相应的费用并更新公交卡的余额，完成整个支付流程。
公交刷卡原理的实现，为乘客提供了一种便捷、快速的支付方式，也提高了公交车的运营效率和服务水平。
射频识别工作的基本原理(一)
射频识别工作的基本原理(一)射频识别工作的基本什么是射频识别（RFID）？射频识别（RFID）是一种自动识别技术，通过使用无线电频率进行信息的读取和存储。
它基于射频信号传输数据，通过感应器和标签之间的相互作用来实现，既不需要物理接触，也不需要可见光。
RFID系统的组成部分RFID系统主要由以下几个组成部分构成：•标签（Tag）：RFID系统的核心部件，用于存储和传输物品相关信息。
•读写器（Reader）：用于与标签进行通信、读取信息或向标签写入数据。
•射频信道（RF Channel）：用于标签和读写器之间的无线通信，通过射频信号传输数据。
•后端系统（Backend System）：用于处理从读写器获取的数据，并进行相应的处理和应用。
RFID工作原理射频识别的工作原理如下：1.标签激活：读写器向附近的标签发送激活信号，激活附近的标签。
2.数据传输：读写器通过射频信道与标签进行通信，读取或写入数据。
3.数据处理：读写器将获取到的数据传输给后端系统，后端系统根据需要进行相应的数据处理和分析。
RFID的工作频率RFID系统工作的频率对其性能和应用场景有着重要的影响。
根据工作频率的不同，可以将RFID分为以下几个频段：•LF低频：125kHz ~ 134kHz，读取距离较短，一般用于动物识别、门禁等应用。
•HF高频：13.56MHz，读取距离较长，一般用于物品跟踪、库存管理等应用。
•UHF超高频：860MHz ~ 960MHz，读取距离更长，一般用于供应链管理、物流跟踪等应用。
•Microwave微波频段：2.45GHz，读取距离最长，适用于需要远距离识别和高速数据传输的应用。
RFID的应用场景RFID技术在各个领域有着广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：•物流管理：通过RFID标签实现物品的快速识别和跟踪，提高物流效率。
•仓库管理：使用RFID技术可以实现物品的自动盘点和库存管理，减少人工操作的错误。
交通卡 芯片
交通卡芯片交通卡，也称为智能卡或IC卡，是一种集成电路芯片的卡片，用于存储和处理个人信息和交易数据。
它在公共交通系统中被广泛使用来支付车费，管理乘客信息以及提供乘客使用方便。
本文将从交通卡的发展历程、工作原理以及应用范围等方面，对交通卡进行详细介绍。
交通卡的起源可以追溯到20世纪70年代，当时法国巴黎的一名工程师首次提出了使用芯片技术来管理乘客乘坐公共交通工具的概念。
随着技术的进步，智能卡的功能得到了不断扩展和提升，交通卡也逐渐开始在全球范围内广泛应用。
交通卡的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：首先，乘客将交通卡放在读卡器上，读卡器通过射频信号与芯片内的信息进行通信。
然后，芯片将乘客的个人信息和账号余额发送到读卡器，读卡器通过与交通系统的服务器连接，验证乘客信息和余额是否有效。
最后，乘客成功支付车费后，余额将自动扣除，并且系统记录下乘客的乘车信息。
交通卡的应用范围非常广泛，不仅仅局限于公交系统。
目前，许多城市的地铁、火车以及有无人驾驶的出租车等交通工具都可以使用交通卡进行支付。
此外，交通卡还可以用于其他场景，比如购物、门禁、停车等。
通过一张交通卡，用户可以实现多种功能，提高出行效率和便利性。
交通卡在现代城市交通管理中起着重要的作用。
首先，交通卡可以提供更高效和便捷的支付方式。
相比于传统的现金支付，使用交通卡可以节省乘客的排队时间，减少乘车过程中的不便。
其次，交通卡可以帮助交通运营商更好地管理乘客信息。
通过交通卡系统，运营商可以实时监控乘客的乘车情况，做到有序调度和资源分配。
最后，交通卡还可以鼓励乘客使用公共交通工具，减少私家车的使用，从而降低交通拥堵和环境污染。
然而，交通卡也存在一些问题和挑战。
首先，交通卡技术要求较高，需要有完善的芯片制造和读卡设备支持。
其次，不同城市、地区之间的交通卡系统存在互不兼容的问题。
这意味着用户可能需要在不同城市购买不同的交通卡，给用户带来不便。
此外，交通卡也存在信息保护和安全风险。
射频识别技术原理分析
射频识别技术原理分析射频识别(RFID)技术相对于传统的磁卡及IC卡技术具有非接触、阅读速度快、无磨损等特点，在最近几年里得到快速发展。
为加强中国工程师对该技术的理解，本文详细介绍了RFID技术的工作原理、分类、标准以及相关应用。
RFID技术利用无线射频方式在阅读器和射频卡之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。
与传统的条型码、磁卡及IC卡相比，射频卡具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用的特点和具有防冲突功能，能同时处理多张卡片。
在国外，射频识别技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。
系统组成和工作原理最基本的RFID系统由三部分组成：1. 标签(Tag，即射频卡)：由耦合元件及芯片组成，标签含有内置天线，用于和射频天线间进行通信。
2. 阅读器：读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。
3. 天线：在标签和读取器间传递射频信号。
有些系统还通过阅读器的RS232或RS485接口与外部计算机(上位机主系统)连接，进行数据交换。
系统的基本工作流程是：阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活；射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。
在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面，不同的非接触传输方法有根本的区别，但所有的阅读器在功能原理上，以及由此决定的设计构造上都很相似，所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。
高频接口包含发送器和接收器，其功能包括：产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量；对发射信号进行调制，用于将数据传送给射频卡；接收并解调来自射频卡的高频信号。
非接触式IC卡(射频卡或感应卡)原理
非接触式IC卡（射频卡或感应卡）原理2007年10月07日星期日下午 07:26简介非接触式IC卡，即射频卡或感应卡，它成功地将射频识别技术结合起来，解决了无源和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。
非接触卡内含有唯一的独立的卡号，使用时，技术人员需在读卡器有效读区内（一般5-10CM）将卡片轻轻一晃，便将卡内信息输入读器内，实现考勤、收费管理。
非接触式IC卡的工作原理如下：卡片的电气部分由一个元件和AISC组成，没有其他的外部器件，卡片中的天线是只有线圈，很适合封状到ISO卡片中。
ASIC由一个高速（106KB波特率）的接口，一个控制单元和一个810位EEPROM组成。
以MIAREI为例，读卡器向IC发一组固定频率的电磁波，卡内有一个IC串联谐振电路，其频率与读写器的频率相同，这样便产生电磁共振，从而使电容内有了电荷，在电容的另一端接有一个单向通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存，当储存积累的电荷达到2V时，此电源可作电源为其他电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接收读写器的数据。
一、非接触式IC卡非接触式IC卡又称射频卡，由IC芯片、感应天线组成，封装在一个标准的PVC卡片内，芯片及天线无任何外露部分。
是世界上最近几年发展起来的一项新技术,它成功的将射频识别技术和IC卡技术结合起来,结束了无源(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.卡片在一定距离范围(通常为5—10mm)靠近读写器表面，通过无线电波的传递来完成数据的读写操作。
1. 非接触性IC卡与读卡器之间通过无线电波来完成读写操作。
二者之间的通讯频为13.56MHZ。
非接触性IC卡本身是无源卡，当读写器对卡进行读写操作是，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，与本身的L/C产生一个瞬间能量来供给芯片工作。
另一部分则是指令和数据信号，指挥芯片完成数据的读取、修改、储存等，并返回信号给读写器,完成一次读写操作。
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在读写器的响应范围之外，非接触式IC卡处于无源状态。
通常，非接触式IC卡没有自己的供电电源(电池)，只是在读写器响应范围之内，卡才是有源的，卡所需要的能量以及时钟脉冲、数据，都是通过耦合单元的电磁耦合作用传输给卡的。
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非接触式IC卡的制造工艺是在四层PVC薄膜(两层嵌入薄膜和两层覆盖薄膜)之间粘合一个非接触式IC卡模块及耦合元件而构成的。
其中，耦合元件一般为电磁感应天线线圈，起电感耦合作用。
将设计成线圈状的天线安放在承载薄膜的上面，且用适当的连接技术将其与芯片模块连接在一起。
天线的制造主要采用以下四种方法：绕制工艺、布线工艺、丝网印刷工艺和蚀刻工艺。
非接触式IC卡的薄膜结构如图所示。
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典型的非接触式IC卡读写器(也称为“阅读器”)包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及与卡连接的耦合元件，如图3.4所示。
由高频模块和耦合元件发送电磁场，以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡，同时接收来自卡的数据。
此外，大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口，以便将所获取的数据上传给另外的系统(个人计算机、机器人控制装置等)。
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相对于接触式IC卡，非接触式IC卡需要解决的问题主要有以下三个方面：
(1) 非接触式IC卡如何取得工作电压。
(2) 读写器与IC卡之间如何交换信息。
(3) 防冲突问题：多张卡同时进入读写器发射的能量区域(即发生冲突)时如何对卡逐一进行处理。
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非接触式IC卡在卡的表面上无触点，IC卡与读写器之间通过无线方式(即发射和接收电磁波)进行通信，因此非接触式IC卡的使用依赖于射频识别(RFD)技术的发展，故又将非接触式IC卡称为射频卡(RFC)。
典型的射频识别系统由应答器和寻呼器组成，非接触式IC卡的读写器就是寻呼器，而卡则是应答器。
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读写器和IC卡之间的工作关系如下：
(1) 读写器发射激励信号(一组固定频率的电磁波)。
(2) IC卡进入读写器工作区内，被读写器信号激励。
在电磁波的激励下，卡内的LC串联谐振电路产生共振，当所积累的电荷达到2 V时，此电容可以作为电源为其他电路提供工作电压，供卡内集成电路工作所需。
(3) 同时卡内的电路对接收到的信息进行分析，判断发自读写器的命令，如需在EEPROM中写入或修改内容，还需将2 V电压提升到15 V左右，以满足写入EEPROM 的电压要求。
(4) IC卡对读写器的命令进行处理后，发射应答信息给读写器。
(5) 读写器接收IC卡的应答信息。
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图中阴影部分为fc=13.56 MHz载波，数据传输速率=13.56 MHz/128=106 kb/s(9.4 μs/b)，从PICC发向PCD的信号用副载波(subcarrier)调制，副载波的频率
fs=fc/16=847 kHz。
一个位时间等于8个副载波周期。
可以看到，两种方式最主要的分别在于载波调制程度的不同(如图3.6(a)所示)以及二进制数据的编码方法不同(如图3.6(b)所示)。
从TYPE A和TYPE B的比较可以看出以下几点：
(1) 从读写器到卡的调制，TYPE A用100%ASK，因此其信号区别明显，易于检测，抗干扰能力强；但在每一位的传送(传送速率为106 kb/s时，传送周期为9.4 μs)中，有约3 μs的信号间歇，这时的读写器到卡的能量供应中断，必须在卡内电路中加一个大容量电容以维持一定的能量供应；而TYPE B用10%ASK，卡片可以从读写器获得持续的能量；但信号区别不明显，容易造成误读/写，抗干扰能力较差。
(2) TYPE A的防冲突需要卡片上较高和较精确的时序，因此需要在卡和读写器中分别加一些硬件，而TYPE B的防冲突可以用软件来实现。
目前TYPE A与TYPE B孰优孰劣尚在争议中。
TYPE A 的产品具有更高的市场占有率，如Philips公司的MIFARE系列占有了当前约80%的市场，且在较为恶劣的工作环境下更有优势。
但TYPE B应该在安全性、高速率和适应性方面有更好的前景，并且更适合于CPU卡。
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AntiCollision防冲突
(1) 指令功能：如果有多于一张的MIFARE 1卡处在MCM天线的有效工作范围(距离)内，则发生了冲突。
AntiCollision指令使MCM能够在这一叠 MIFARE 1卡中选择某一张卡。
AntiCollision指令开始于一个AntiCollision Loop(防冲突循环，内部处理)。
AntiCollision循环的启动是通过设置STACON寄存器中的AC位来完成的。
防冲突循环结束时，AntiCollision指令将提供给用户在这些卡片中选定的那张卡片的一个有效的40位长的序列号(SN，Serial Number)。
全球每一张MIFARE 1卡的SN各不相同。
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1．RF射频接口电路
在卡的RF射频接口电路中，波形转换模块接收读写器所发送的13.56 MHz的无线电调制信号。
一方面送调制/解调模块，经解调得到相应的数字信息送数字电路模块；另一方面进行波形转换，将正弦波转换为方波，然后对其整流滤波，由电压调节模块对电压进行进一步的处理，包括稳压等，最终输出提供卡片上各电路的工作电压。
POR模块主要是对卡片上的各个电路进行POWER-ON-RESET(上电复位)，使各电路同步启动工作。
而数字电路模块送出的数字信息则经由调制/解调模块调制为13.56 MHz的无线电调制信号，再送往波形转换模块发送给读写器。
2．数字电路部分模块
1) ATR模块：Answer To Request(“请求之应答”)
当一张MIFARE 1卡处在读写器的天线工作范围之内时，程序员控制读写器向卡发出Request all(或Request std)命令后，卡的ATR将启动，将卡片Block 0 中2个字节的卡类型号(TagType)传送给读写器，建立卡与读写器的第一步通信联络。
如果不进行第一步的ATR工作，读写器对卡的其他操作(读/写操作等)将不会进行。
2) AntiCollision模块：防(卡片)冲突功能
如果有多张MIFARE 1卡处在读写器的天线工作范围之内，则AntiCollision模块的防冲突功能将被启动工作。
读写器将会首先与每一张卡进行通信，读取每一张卡的序列号(Serial Number)。
由于每一张MIFARE 1卡都具有惟一的序列号，决不会相同，因此程序员将启动读写器中的AntiCollision防重叠功能配合卡上的防重叠功能模
块，根据卡序列号来选定其中一张卡。
被选中的卡将被激活，可以与读写器进行数据交换；而未被选中的卡处于等待状态，随时准备与读写器进行通信。
AntiCollision模块(防重叠功能)启动工作时，读写器将得到卡片的序列号(Serial Number)。
序列号存储在卡的Block 0中，共有5个字节，实际有用的为4个字节，另一个字节为序列号的校验字节。
3) Select Application 模块：卡片的选择
当卡与读写器完成了上述两个步骤，读写器要想对卡进行读/写操作时，必须对卡进行“Select”操作，以使卡真正地被选中。
被选中的卡将卡片上存储在Block 0中的卡容量“Size” 字节传送给读写器。
当读写器收到这一字节后，方可对卡进行进一步的操作，如密码验证等。
4) Authentication & Access Control 模块：认证及存取控制模块
完成上述的三个步骤后，读写器对卡进行读/写操作之前，必须对卡上已经设置的密码进行认证，如果匹配，则允许进一步的读/写操作。
MIFARE 1 卡上有16个扇区，每个扇区都可分别设置各自的密码，互不干涉，必须分别加以认证，才能对该扇区进行下一步的操作。
因此每个扇区可独立地应用于一个应用场合，整个卡可以设计成一卡多用(一卡通)的形式来应用。
5) Control & Arithmetic Unit：控制及算术运算单元
这一单元是整个卡的控制中心，是卡的“头脑”。
它主要对卡的各个单元进行操作控制，协调卡的各个步骤；同时它还对各种收/发的数据进行算术运算处理、递增/递减处理和CRC运算处理等，是卡中内建的中央微处理器(MCU)单元。
6) RAM/ROM 单元
RAM主要配合控制及算术运算单元，将运算的结果进行暂时存储，例如将需存储的数据由控制及算术运算单元取出送到EEPROM存储器中；将需要传送给读写器的数据由控制及算术运算单元取出，经过RF射频接口电路的处理，通过卡片上的天线传送给读写器。
RAM中的数据在卡失掉电源后(卡片离开读写器天线的有效工作范围)将会丢失。
同时，ROM中则固化了卡运行所需要的必要的程序指令，由控制及算术运算单元取出，对每个单元进行指令控制，使卡能有条不紊地与读写器进行数据通信。
7) Crypto Unit：数据加密单元
该单元完成对数据的加密处理及密码保护。
加密的算法可以为DES标准算法或其他。
8)EEPROM存储器及其接口电路：EEPROM INTERFACE/EEPROM MEMORY
该单元主要用于存储用户数据，在卡失掉电源后(卡片离开读写器天线的有效工作范围)数据仍将被保持。
MIFARE 1卡片中的这一单元容量为8192 b(1 KB)，分为16个扇区。