IEC 14443标准简介.docx

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1、ISO/IEC14443标准简介第一部分：物理特性1范围ISO/IEC14443的这一部分规定了邻近卡（PICC）的物理特性。它应用于在耦合设备附近操作的ID1型识别卡。ISO/IEC14443的这一部分应与正在制定的ISO/IEC14443后续部分关联使用。2标准引用下列标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用ISO/IEC14443这一部分的各方应探讨使用下列最新版本标准的可能性。ISO和IEC的成员修订当前有效国际标准的纪录。ISO/IEC7810：1995，识别卡物理特性。ISO/IEC10373，识别卡测试方

2、法。3定义，缩略语和符号3.1定义下列定义适用于ISO/IEC14443的这一部分：3.1.1集成电路Integratedcircuit(s)（IC）：用于执行处理和/或存储功能的电子器件。3.1.2无触点的Contactless：完成与卡的信号交换和给卡提供能量，而无需使用微电元件（即：从外部接口设备到卡上的集成电路之间没有直接路径）。3.1.3无触点集成电路卡Contactlessintegratedcircuit(s)card：一种ID1型卡类型（如ISO/IEC7810中所规定），在它上面有集成电路，并且与集成电路的通信是用无触点的方式完成的。3.1.4邻近卡Proximitycard

3、（PICC）一种ID1型卡，在它上面有集成电路和耦合工具，并且与集成电路的通信是通过与邻近耦合设备电感耦合完成的。3.1.5邻近耦合设备Proximitycouplingdevice（PCD）用电感耦合给邻近卡提供能量并控制与邻近卡的数据交换的读/写设备。4物理特性4.1一般特性邻近卡应有根据ISO/IEC7810中规定的ID1型卡的规格的物理特性。4.2尺寸邻近卡的额定尺寸应是ISO/IEC7810中规定的ID1型卡的尺寸。4.3附加特性4.3.1紫外线ISO/IEC14443的这一部分排除了大于海平面普通日光中的紫外线的紫外线水平的防护需求，超过周围紫外线水平的防护应是卡制造商的责任。4.

4、3.2X射线卡的任何一面曝光0.1Gy剂量，相当于100KV的中等能量X射线（每年的累积剂量），应不引起卡的失效。注1：这相当于人暴露其中能接受的最大值的年累积剂量的近似两倍。4.3.3动态弯曲应力按ISO/IEC10373中描述的测试方法（短边和长边的最大偏移为hwA=20mm，hwB=10mm）测试后，邻近卡应能继续正常工作。4.3.4动态扭曲应力按ISO/IEC10373中描述的测试方法（旋转角度为15）测试后，邻近卡应能继续正常工作。4.3.5可变磁场a）在下表给出的平均值的磁场内暴露后，邻近卡应能继续正常工作。f频率（MHz）磁场的最高值被限制在平均值的30倍。b）在12A/m、13

5、.56MHz的磁场中暴露后，邻近卡应能继续正常工作。频率范围（MHz）平均磁场强度（A/m）平均时间（minutes）0.33.01.6363.0304.98/f6303000.1636频率范围（MHz）平均电场强度（V/m）平均时间（minutes）0.33.00.61463.0301842/f63030061.464.3.6可变电场在下表给出的平均值的电场内暴露后，邻近卡应能继续正常工作。f频率（MHz）电场的最高值被限制在平均值的30倍。4.3.7静态电流按ISO/IEC10373（IEC100042：1995）中描述的测试方法（测试电压为6KV）测试后，邻近卡应能继续正常工作。4.3.

6、8静态磁场在640KA/m的静态磁场内暴露后，邻近卡应能继续正常工作。警告：磁条上的数据内容将被这样的磁场擦去。4.3.9工作温度在0到50的环境温度范围内，邻近卡应能正常工作。附录A（提示的附录）标准兼容性和表面质量A.1标准的兼容性本标准并不排斥现存其它的标准中涉及PICC的部分，这里的限制只是为了突出PICC。A.2用于印制的表面质量如果对印制生产出的PICC有特殊的要求，就应注意保证供印制的区域的表面质量能够适应印制的技术或采用的打印机。附录B（资料性附录）其它ISO/IEC卡标准参考书目ISO/IEC78111：1995，识别卡记录技术第一部分：凸印。ISO/IEC78112：199

7、5，识别卡记录技术第二部分：磁条。ISO/IEC78113：1995，识别卡记录技术第三部分：ID1型卡上凸印字符的位置。ISO/IEC78114：1995，识别卡记录技术第四部分：ID1型卡上只读磁道磁道1和2的位置。ISO/IEC78115：1995，识别卡记录技术第五部分：ID1型卡上读写磁道磁道3的位置。ISO/IEC78116：1995，识别卡记录技术第六部分：磁条高矫顽磁性。ISO/IEC78121：1993，识别卡发卡人的识别第一部分：编码体系。ISO/IEC78122：1993，识别卡发卡人的识别第二部分：应用和注册过程。ISO/IEC7813：1995，识别卡金融交易卡。IS

8、O/IEC78161：1998，识别卡接触式集成电路卡第一部分：物理特性。ISO/IEC78162：1998，识别卡接触式集成电路卡第二部分：接触的尺寸和位置。ISO/IEC78163：1997，识别卡接触式集成电路卡第三部分：电信号和传送协议。ISO/IEC105361：1992，识别卡无触点集成电路卡第一部分：物理特性。ISO/IEC105362：1995，识别卡无触点集成电路卡第二部分：耦合区域的尺寸和位置。第二部分：频谱功率和信号接口1范围ISO/IEC14443的这一部分规定了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。ISO/IE

9、C14443的这一部分应与ISO/IEC14443的其他部分关联使用。ISO/IEC14443的这一部分并不规定产生耦合场的方法，也没有规定如何符合因国家而异的电磁场辐射和人体辐射安全的条例。2标准引用下列标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用ISO/IEC14443这一部分的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。ISO和IEC的成员修订当前有效国际标准的纪录。ISO/IEC144431：识别卡无触点集成电路卡邻近卡第一部分：物理特性。ISO/IEC10373，识别卡测试方法。3术语和定义ISO/IEC144432

10、中给出的定义和下列定义适用于本国际标准：3.1位持续时间Bitduration一个确定的逻辑状态的持续时间，在这段时间的最后，一个新的状态位将开始。3.2二进制相移键控Binaryphaseshiftkeying相移键控，此处相移180，从而导致两个可能的相位状态。3.3调制系数Modulationindex定义为(ab)/(ab)，其中a，b分别是信号幅度的最大，最小值。3.4不归零NRZL在位持续时间内，一个逻辑状态的位编码方式，它以在通信媒介中的两个确定的物理状态之一来表示。3.5副载波Subcarrier以载波频率fc调制频率fs而产生的RF信号。4缩略语和符号ASK移幅键控BPSK二

11、进制移相键控NRZL不归零，（L为电平）PCD邻近耦合设备PICC邻近卡RF射频fc工作场的频率（载波频率）fs副载波调制频率Tb位持续时间5邻近卡的初始化对话邻近耦合设备和邻近卡之间的初始化对话通过下列连续操作进行：PCD的射频工作场激活PICC邻近卡静待来自邻近耦合设备的命令邻近耦合设备命令的传送邻近卡响应的传送这些操作使用下面段落中规定的射频功率和信号接口。6功率传输邻近耦合设备产生一个被调制用来通信的射频场，它能通过耦合给邻近卡传送功率。6.1.1频率射频工作场频率（fc）是13.56MHz7kHz。6.1.2工作场最小未调制工作场的值是1.5A/mrms，以Hmin表示。最大未调制工

12、作场的值是7.5A/mrms，以Hmax表示。邻近卡应持续工作在Hmin和Hmax之间。从制造商特定的角度说（工作容限），邻近耦合设备应产生一个大于Hmin，但不超过Hmax的场。另外，从制造商特定的角度说（工作容限），邻近耦合设备应能将功率提供给任意的邻近卡。在任何可能的邻近卡的状态下，邻近耦合设备不能产生高于在ISO/IEC144431中规定的交变电磁场。邻近耦合设备工作场的测试方法在国际标准ISO/IEC10373中规定。7.信道接口耦合IC卡的能量是通过发送频率为13.56MHz的阅读器的交变磁场来提供。由阅读器产生的磁场必须在1.5A/m7.5A/m之间。国际标准ISO14443规定

13、了两种阅读器和近耦合IC卡之间的数据传输方式：A型和B型。一张IC卡只需选择两种方法之一。符合标准的阅读器必须同时支持这两种传输方式，以便支持所有的IC卡。阅读器在闲置“的状态时能在两种通信方法之间周期的转换。第三部分：初始化和防碰撞算法1范围ISO/IEC14443的这一部分规定了邻近卡（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。REQ和ATQ命令内容，从多卡中选取其中的一张的方法，初始化阶段的其它必须的参数。这部分规定同时适用于A型PICCs和B型PICCs.2标准引用下列标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准

14、出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用ISO/IEC14443这一部分的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。ISO和IEC的成员修订当前有效国际标准的纪录。ISO/IEC3309:1993信息技术系统间的远程通信和信息交换数据链路层的控制帧结构ISO/IEC7816-3：1997识别卡接触式集成电路卡第三部分电信号和传输协议ISO/IEC14443-2识别卡非接触式集成电路卡第二部分频谱功率和信号接口ITU-T推荐V.413术语和定义ISO/IEC144433中给出的定义和下列定义适用于本国际标准：3.1防碰撞循环(Anticollisionloop)在多个PICCs中，选出需

15、要对话的卡的算法3.2可适用的(Applicative)属于应用层或更高层的协议，将在ISO/IEC1443-4中描述。3.3位碰撞检测协议(Bitcollisiondetetionprotocol)帧内的位检测防碰撞算法。3.4数据块(Block)一系列的数据字节构成数据块。3.5异步数据块传输(Block-asynchronoustransmission)在异步数据块传输，数据块是包括帧头和帧尾的数据帧。3.6字节(Byte)八个bits构成一个字节。3.7字符串在异步通信中，一个字符串包括一个开始位，8位的信息，可选的寄偶检验位，结束位和时间警戒位。3.8碰撞两个PICCs和同一个PCD

16、通信时，PCD不能区分数据是属于那一个PICC。3.9能量单位在ISO/IEC14443的这个部分中，1etu=128/fc容差为1%3.10时间槽协议PCD建立与一个或多个PICCs通信的逻辑通道，它利用时间槽处理PICC的响应，与时间槽的ALOHA相似。4缩略语和符号ATQ对请求的应答ATQA对A型卡请求的应答ATQB对B型卡请求的应答ATR对重新启动的请求的应答ATS对选择请求的应答ATQ-ID对ID号请求的应答CRC环检验码RATS对选择应答请求REQA对A型卡的请求REQB对B型卡的请求REQ-ID请求ID号RESEL重新选择的请求5轮讯为了检测到是否有PICCs进入到PCD的有效作

17、用区域，PCD重复的发出请求信号，并判断是否有响应。请求信号必须是REQA和REQB，附加ISO/IEC14443其它部分的描述的代码。A型卡和B型卡的命令和响应不能够相互干扰。6A型卡的初始化和防碰撞当一个A型卡到达了阅读器的作用范围内，并且有足够的供应电能，卡就开始执行一些预置的程序后，当一个A型卡到达了阅读器的作用范围内，并且有足够的供应电能，卡就开始执行一些预置的程序后，IC卡进入闲置状态。处于“闲置状态的IC卡不能对阅读器传输给其它IC卡的数据起响应。IC卡在“闲置状态接收到有效的REQA命令，则回送对请求的应答字ATQA。当IC卡对REQA命令作了应答后，IC卡处于READY状态。

18、阅读器识别出：在作用范围内至少有一张IC卡存在。通过发送SELECT命令启动“二进制检索树防碰撞算法，选出一张IC卡，对其进行操作。6.1PICC的状态集6.1.1调电状态由于没有足够的载波能量，PICC没有工作，也不能发送反射波。6.1.2闲置状态在这个状态时，PICC已经上电，能够解调信号，并能够识别有效的REQA和WAKE-UP命令。6.1.3准备状态本状态下，实现位帧的防碰撞算法或其它可行的防碰撞算法。6.1.4激活状态PCD通过防碰撞已经选出了单一的卡。6.1.5结束状态6.2命令集PCD用于管理与PICC之间通信的命令有：REQA对A型卡的请求WAKE-UP唤醒ANTICOLLIS

19、ION防碰撞SELECT选择HALT结束7B型卡的初始化和防碰撞当一个B型卡被置入阅读器的作用范围内，IC卡执行一些预置程序后进入“闲置状态，等待接收有效的REQB命令。对于B型卡，通过发送REQB命令，可以直接启动SlottedALOHA防碰撞算法,选出一张卡，对其进行操作。7.1PICC状态集7.1.1调电状态由于载波能量低，PICC没有工作。7.1.2闲置状态在这个状态，PICC已经上电，监听数据帧，并且能够识别REQB信息。当接收到有效的REQB帧的命令，PICC定义了单一的时间槽用来发送ATQB。如果是PICC定义的第一个时间槽，PICC必须发送ATQB的响应信号，然后进入准备已声明

20、子状态。如果不是PICC定义的第一个时间槽，PICC进入准备已请求子状态。7.1.3准备已请求子状态在本状态下，PICC已经上电，并且已经定义了单一的时间槽用来发送ATQB。它监听REQB和Slot-MARKER数据帧。7.1.4准备已声明子状态在本状态下，PICC已经上电，并且已经发送了对REQB的ATQB响应。它监听REQB和ATTRIB的数据帧。7.1.5激活状态PICC已经上电，并且通过ATTRIB命令的前缀分配到了通道号，进入到应用模式。它监听应用信息。7.1.6停止状态PICC工作完毕，将不发送调制信号，不参加防碰撞循环。7.2命令集管理多极点的通信通道的4个基本命令REQB对B型

21、卡的请求Slot-MARKERATTRIBPICC选择命令的前缀DESELECT去选择第四部分：传输协议1范围ISO/IEC14443的这一部分规定了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。这部分传输协议同时适用于A型卡和B型卡。2标准引用下列标准中所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用ISO/IEC14443这一部分的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。ISO和IEC的成员修订当前有效国际标准的纪录。ISO/IEC7816-4：识别卡接触式集成电路卡第四部分产业内部交换命令3术语和定义3.1数据块(Block)特殊格式的数据帧。符合协议的数据格式，包括I-blocks,R-blocks和S-blocks.3.2帧格式(frameformat)ISO/IEC1444303定义的。A型PICC使用A类数据帧格式，B型PICC使用B类数据帧格式。4缩略语和符号PPS协议和参数的选择R-block接收准备块R(ACK)R-block包含正的确认R(NAK)R-block包含负的确认RFU保留将来使用S-block管理块SAK选择确认WUPAA型卡的唤醒命令WTX等待时间扩展1