RFSIM卡技術(shù)總結(jié)

1、f582c532ab76ffc455b85044491cd46d.pdf 第 4 頁 共 4 頁rf-sim卡技術(shù)總括1. nfc標準的由來大概在2003年左右，當時的philips半導體和sony公司計劃基于非接觸式卡技術(shù)發(fā)展一種與之兼容的無線通訊技術(shù)。飛利浦派了一個團隊到日本和sony工程師一起閉關(guān)*三個月，然后聯(lián)合對外發(fā)布關(guān)于一種兼容當前iso14443非接觸式卡協(xié)議的無線通訊技術(shù)，取名nfc(nearfieldcommunication)。該技術(shù)規(guī)范定義了兩個nfc設(shè)備之間基于13.56mhz頻率的無線通訊方式，在nfc的世界里沒有讀卡器，沒有卡，只有nfc設(shè)備。該規(guī)范定義了nfc設(shè)備

2、通訊的兩種模式:主動模式和被動模式。并且分別定義了兩種模式的選擇和射頻場防沖突方法、設(shè)備防沖突方法，定義了不同波特率通訊速率下的編碼方式、調(diào)制解調(diào)方式等等最最底層的通訊方式和協(xié)議，說白了就是解決了如何交換數(shù)據(jù)流的問題。該規(guī)范最終被提交到iso標準組織獲得批準成為正式的國際標準，這就是iso18092，后來增加了iso15693的兼容，形成新的nfc國際標準ip2，也就是iso21848。同時ecma（歐洲計算機制造協(xié)會）也頒布了針對nfc的標準，分別是ecma340和ecma352，對應(yīng)的是iso18092和iso21848，其實兩個標準內(nèi)容大同小異，只是ecma的是免費的，大家可以到網(wǎng)上下載

3、到。為了加快推動nfc產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，當時的飛利浦、sony和諾基壓聯(lián)合發(fā)起成立了nfc論壇，旨在推動行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展，定義相關(guān)基于nfc應(yīng)用的中間層規(guī)范，包括一些數(shù)據(jù)交換通訊協(xié)議ndef，包括基于非接觸式標簽的幾種nfctag規(guī)范，主要涉及到卡片內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義，nfc設(shè)備（手機）如何識別一個標準的nfc論壇兼容的標簽，如何解析具體應(yīng)用數(shù)據(jù)等等相關(guān)規(guī)范，目的是為了讓不同的nfc設(shè)備之間可以互連互通。比如不同手機如何交換數(shù)據(jù)，如何識別同一個電子海報等等。在實現(xiàn)nfc功能的具體技術(shù)方案上，大家都是基于兩顆芯片，一個是nfc芯片，另外一個是智能卡芯片。但是在手機內(nèi)部，nfc芯片和智能卡芯片之間的接口上，

4、不同廠商提出了不同的架構(gòu)，飛利浦公司最早提出了s2c(nfc-wi)接口，并且該接口最終通過ecma成為正式標準。另外一家公司gemalto，基于對運營商需求的了解，提出了swp接口，并且和sim卡結(jié)合起來。然后讓一家法國公司inside開發(fā)了支持swp的產(chǎn)品雛形。處于商業(yè)利益的考慮，最終swp的架構(gòu)獲得運營商（gsma）的一致支持，但是當初的swp標準還很不成熟，還需要進一步完善。此時飛利浦最終放棄了自己重新提出來的另外一種單線標準，宣布支持gemalto的swp規(guī)范，并且和gemalto簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，和gemalto一起進行swp協(xié)議的改進，并提交給etsi，目前該標準離正式頒布應(yīng)該

5、不久。swp也好、s2c也好，和nfc規(guī)范是沒有直接聯(lián)系的，更沒有沖突。nfc規(guī)范定義的是nfc設(shè)備與外界的通訊規(guī)范，s2c/swp定義的是nfc內(nèi)部實現(xiàn)的不同方式，是nfc芯片和智能卡芯片芯片之間的接口方式和通訊協(xié)議。nfc（iso18902）和swp，nfc論壇和etsi也是沒有直接聯(lián)系，更沒有直接沖突，這些是組成完整的nfc系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)環(huán)境必不可少的幾個部分。2. rf-sim卡技術(shù)總括1) 使用2.4ghz頻段,自動選頻；2) 通信速率1mbps，高可靠性連接與通信；3) 支持自動感應(yīng)和主動觸發(fā)連接兩種通信方法；4) 雙向通信距離10cm-500cm，可以根據(jù)應(yīng)用調(diào)整；5) 單向數(shù)據(jù)廣播

6、（半徑100m）；6) 刷卡感應(yīng)功能可自行啟閉（節(jié)電）；7) 多機協(xié)同工作（半徑5米內(nèi)可有32個pos）；8) 數(shù)據(jù)空中傳輸自動3des加密，防數(shù)據(jù)竊聽，刷卡時雙向認證；2.1. 技術(shù)特點2.1.1. 特點1：高頻好像對金屬的衰減更大？那為何2.4ghz的頻率能穿透電池而13.56mhz不能？金屬對2.4g有更大的衰減，2.4g本身并不能穿透電池，但2.4g的波長很短電波能沿手機的縫隙或塑料件來回反射式前進，而13.56m的波長太長,已超過縫隙寬度,所以不行。2.1.2. 特點2：可否將有效距離縮短到10cm？如何調(diào)整？可以,具體實現(xiàn)原理如下：改為感應(yīng)自動刷卡，pos內(nèi)有兩個2.4g收發(fā)器，一

7、個(rf1)專用于給rf-sim發(fā)刷卡啟動信號，該啟動信號被有意控制衰減到定向單向10cm內(nèi)有效，另一個(rf2)用于實際數(shù)據(jù)收發(fā),信號強,距離遠，這樣才能保證通信可靠。2.1.3. 特點3：13.56mhz為何有效工作范圍僅10cm？一方面,13.56m是無源的，其工作電流必須從pos發(fā)射的電磁場中感應(yīng)出來，現(xiàn)在的電磁場已經(jīng)比較大了，如要加大距離，必須進一步加大pos的強度，但這對環(huán)境的電磁兼容將產(chǎn)生問題；另一方面，13.56m是調(diào)幅的，距離放大了，信號強度（幅度）將會有大有小，這給數(shù)據(jù)正確解碼帶來極大的困難，rf-sim采用調(diào)頻技術(shù)。2.1.4. 特點4：采用2.4ghz與13.56mhz

8、的優(yōu)缺點分別在哪里？13.56m的優(yōu)點就是它已是一個被廣泛使用的標準，市面上已有很多具體應(yīng)用，缺點是無法集成到sim卡里，reader的價格、功耗和體積太大，不利于個人化；采用.4g的好處就是能集成到sim卡里，reader的價格、功耗和體積都很小,利于個人化，缺點當然是無法直接與現(xiàn)有的一些應(yīng)用兼容，但可以間接兼容，現(xiàn)正在開發(fā)雙頻pos模塊(2.4g/13.56m)，還有2.4g-13.56m轉(zhuǎn)換器(adapter)。2.2. 如何處理并行問題？多pos機在一起采用跳頻以避免相互干擾，同機多卡采用地址碼識別和隔離，reader接口支持多任務(wù)。2.3. pos是否比13.56mhz的便宜？rf-

9、sim卡本身也是rf-sam或rf-pos，加個外殼并通過usb就能成為pcpos，制造成獨立pos也很便宜，另外,智能手機通過加軟件也能變成移動pos，最便宜的pos可低于100元。2.4. rf-sim電磁干擾問題如何解決？對其他元器件的影響?rf-sim的rf裝置平時不會工作,所以沒有電磁干擾問題，刷卡時只在很短的時間內(nèi)處于工作狀態(tài)2.4g是開放頻段，rf-sim與wi-fi在具體頻道上是錯開的,不會相互產(chǎn)生干擾，藍牙是自動跳頻的,也能錯開。2.5. rf-sim的安全認證問題如何解決？rf-sim的主芯片采用國際半導體公司的智能安全卡芯片，芯片本身已被原廠家做了安全認證，rf裝置只是一個通信裝置，通過空中的通信內(nèi)容在卡內(nèi)被自動用tdes加密和解密2.6. rf-sim是否支持多應(yīng)用下載？rf-sim后續(xù)將有基于java的globalplatform版本，這個就支持多