无线射频卡的原理与应用

无线射频卡的工作过程为：
(1)读卡器不断向周围发一组固定频率为13．56MH2的电磁波。
(2)带有BL75R06芯片的无线射频卡的天线串联谐振频率与读卡器发送信号的频率相同，当它进入读卡器的工作区域内，在电磁激励下，谐振电路产生共振。
(3)共振使卡内的电容有了负荷，在电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为集成电路提供工作电压。
(4)BL75R06芯片通过天线与读卡器进行交互，由读卡器发送命令，通过BL75R06内部的数字逻辑控制模块，根据要访问的相应扇区的访问控制条件来决定命令的可操作性，并发送相应的信息或数据。
(5)读卡器向工作区射频场内所有的卡发送请求响应的命令，智能卡在上电后，根据IS0／IECl4443A协议的ATQA，可以响应请求命令。在防冲突循环过程中，读卡器读出卡的ID序列号，如读卡器在其工作范围内有几张卡时，可通过唯一的卡ID序列号来识别，并选中其中一张卡作为下一步操作的对象，没被选中的卡返回到待命模式，等待下一个请求命令。
(6)读卡器发出选卡命令后，选中一张卡来认证并对相关存储器进行操作，卡返回ATS代码，该代码表示被选中卡的类型。卡选中后，读卡器根据要访问的存储器位置，采用响应的密匙来进行三重相互认证过程，认证通过后，对存储器的操作都是加密的。在认证通过后即进行读块、写块、加、减、恢复、转移、终止的操作。加是将块中的内容加上一个值，并把结果保存到一个临时的数据寄存器中；减是将块中的内容减去一个值，并把结果保存到一个临时的数据寄存器中；恢复是将块中内容移到临时的数据寄存器中；转移是将临时寄存器中的内容写到指定的块中。读卡器和智能卡的无线通信是采用信息块的16位CRC，以及对每个字节带一个奇偶校验位来保证数据传输的可靠性的。读卡器和智能卡通信工作交易流程如图4所示。

图4读卡器和智能卡通信工作交易流程

5 无线射频卡的广泛应用
无线射频卡工作在近场距离内，通过智能卡天线和读卡器天线的电感耦合(一种类似变压器的耦合)的方式从发射天线上获取能量和下行指令，用负载调制(LoadModulation)的方法向读卡器返回数据，并且当工作频率越高，读卡器和卡之间的通讯速度就越快，系统的工作时间就越短。
近年来，13．56MHz的RFID无线射频卡正在越来越多地赢得各种智能卡、消费卡、题材卡的市场。购物卡、校园卡、网吧卡、电话卡、加油卡、停车卡、公交卡、门禁卡等已与人们的生活发生亲密接触，主要适用于各种证件、电子钱包、自动收费系统和公共交通自动售检票系统等领域，成为人们不可缺一的电子钱包和身份识别重要证件。该芯片支持IS014443 TypeA射频接口，支持PHILIPS标准读卡机芯片。近距离非接触卡的广泛应用使得金卡市场由接触式向近距离的非接触式过渡，预计13．56MHz的RFID近距离非接触卡市场将有飞快的增长。