非接触式IC卡技术

-摘要

　本文从与磁卡、接触式ＩＣ卡比较的角度着力介绍了非接触式ＩＣ卡（又称射频卡）技术，这是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功地将射频识别技术、磁电技术、计算机技术和ＩＣ卡技术结合起来，解决了无源（卡中无电源）、低功耗和免接触这一难题，克服了接触式ＩＣ卡由于存在机械接触，容易造成磨损以及由于接触而产生各种故障的问题。而且非接触式IC卡表现出来的防监听、防

IC（集成电路）卡于1974年诞生于法国，当时有位叫罗兰•莫雷诺（RolandMoreno）的工程师为了将一些个人信息存放在一个便于携带、保存的存贮媒体上，提出了将一个集成电路芯片嵌装于一块塑料基片上构成一张存贮卡的想法，并按此方法做了一张卡片，这就是世界上第一张IC卡。但是由于当时集成电路技术水平有限，市场也没有形成迫切的需要，这种想法并没有立即付诸实施，后来随着集成电路技术的发展，芯片的集成度、容量、安全性都得到了很大的提高，尤其是EEPROM技术的成熟，使得IC卡的生产、应用成为现实。目前，以欧洲为中心的IC卡市场已发展成为世界性的市场。

一、IC卡的类型
　　
    IC卡是由一个或多个集成电路芯片组成，并封装成人们携带的卡片。IC卡按其内部封装的芯片种类和功能可分为存贮卡（Memorycard）和智能卡（smartcard），存贮卡和智能卡的区别就在于存贮卡芯片内不含微处理器（cpu），只具有存贮数据信息的功能。存贮卡又分为非加密存贮卡（一般存贮卡）和加密存贮卡（简称逻辑加密卡）。加密卡有内建互相认证安全模块，是银行金融应用中在安全和成本上得到完美结合的卡。智能卡又名CPU卡、电脑卡、智慧卡、聪明卡，它不仅具有象存贮卡一样的数据存贮功能，也具有象微电脑一样的逻辑处理、逻辑判断、I/0控制、指令执行功能。智能卡既具有智能性又具有便于携带的特点，这就为现代信息处理带来了一种全新的思维和手段。IC卡按使用方法和信息交换方式又可分为接触式IC卡和非接触式IC卡（射频卡）。接触式IC卡是通过物理接触方式，将卡插入卡座后，与外界交换信息，所用集成电路芯片露在塑料卡外面的一面是一块含有电路腿的接触片，大部分都镀金。非接触式IC卡是通过电磁波与外界交换信息，带有射频收发及相关电路的芯片与环形天线全部埋在塑料基片中，在进行读写时，读写设备向射频卡发一组固定频率的电磁波，卡片内与读写设备发射频率相同的LC串联谐振电路，在电磁波的激励下产生共振，从而使电容内有了电荷，在这个电容的另一端，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贮存，当所积累的电荷达到2V时，此电容可做为电源为其它电路提供工作电压，从而完成将卡内数据发射出去或接收读写设备的数据。

    根据卡中所镶嵌的集成电路的不同，IC卡主要有四大类：1）存贮器卡；2）加密存贮卡；3）CPU卡；4）射频卡。它们的读写属性、安全性、容量、成本和使用的方便性等性能如表1所示。