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ISO/IEC 14443標準簡介
發布日期：2010-05-27 點擊數：888
第一部分：物理特性
1．范圍
ISO/IEC14443的這一部分規定了鄰近卡（PICC）的物理特性。它應用于在耦合設備附近操作的ID－1型識別卡。
ISO/IEC14443的這一部分應與ISO/IEC14443后續部分關聯使用。
2．標準引用
下列標準中所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用ISO/IEC14443這一部分的各方應探討使用下列最新版本標準的可能性。ISO和IEC的成員修訂當前有效國際標準的紀錄。
ISO/IEC7810：1995，識別卡——物理特性。
ISO/IEC10373，識別卡——測試方法。
3．定義，縮略語和符號
3.1定義
下列定義適用于ISO/IEC14443的這一部分：
3.1.1集成電路Integratedcircuit(s)（IC）：
用于執行處理和/或存儲功能的電子器件。
3.1.2無觸點的Contactless：
完成與卡的信號交換和給卡提供能量，而無需使用微電元件（即：從外部接口設備到卡上的集成 電路之間沒有直接路徑）。
3.1.3無觸點集成電路卡Contactlessintegratedcircuit(s)card：
一種ID－1型卡類型（如ISO/IEC7810中所規定），在它上面有集成電路，并且與集成電路的通信是用無觸點的方式完成的。
3.1.4鄰近卡Proximitycard（PICC）
一種ID－1型卡，在它上面有集成電路和耦合工具，并且與集成電路的通信是通過與鄰近耦合設備電感耦合完成的。
3.1.5鄰近耦合設備Proximitycouplingdevice（PCD）
用電感耦合給鄰近卡提供能量并控制與鄰近卡的數據交換的讀/寫設備。
4．物理特性
4.1一般特性
鄰近卡應有根據ISO/IEC7810中規定的ID－1型卡的規格的物理特性。
4.2尺寸
鄰近卡的額定尺寸應是ISO/IEC7810中規定的ID－1型卡的尺寸。
4.3附加特性
4.3.1紫外線
ISO/IEC14443的這一部分排除了大于海平面普通日光中的紫外線的紫外線水平的防護需求，超過周圍紫外線水平的防護應是卡制造商的責任。
4.3.2X－射線
卡的任何一面曝光0.1Gy劑量，相當于100KV的中等能量X—射線（每年的累積劑量），應不引起卡的失效。
注1：這相當于人暴露其中能接受的最大值的年累積劑量的近似兩倍。
4.3.3動態彎曲應力
按ISO/IEC10373中描述的測試方法（短邊和長邊的最大偏移為hwA=20mm，hwB=10mm）測試后，鄰近卡應能繼續正常工作。
4.3.4動態扭曲應力
按ISO/IEC10373中描述的測試方法（旋轉角度為15°）測試后，鄰近卡應能繼續正常工作。
4.3.5可變磁場
a）在下表給出的平均值的磁場內暴露后，鄰近卡應能繼續正常工作。
f—頻率（MHz）
磁場的最高值被限制在平均值的30倍。
b）在12A/m、13.56MHz的磁場中暴露后，鄰近卡應能繼續正常工作。
頻率范圍（MHz）平均磁場強度（A/m）平均時間（minutes）
0.3——3.01.636
3.0——304.98/f6
30——3000.1636
頻率范圍（MHz）平均電場強度（V/m）平均時間（minutes）
0.3——3.00.6146
3.0——301842/f6
30——30061.46
4.3.6可變電場
在下表給出的平均值的電場內暴露后，鄰近卡應能繼續正常工作。
f—頻率（MHz）
電場的最高值被限制在平均值的30倍。
4.3.7靜態電流
按ISO/IEC10373（IEC1000－4－2：1995）中描述的測試方法（測試電壓為6KV）測試后，鄰近卡應能繼續正常工作。
4.3.8靜態磁場
在640KA/m的靜態磁場內暴露后，鄰近卡應能繼續正常工作。
警告：磁條上的數據內容將被這樣的磁場擦去。
4.3.9工作溫度
在0℃到50℃的環境溫度范圍內，鄰近卡應能正常工作。
附錄A（提示的附錄）
標準兼容性和表面質量
A.1標準的兼容性
本標準并不排斥現存其它的標準中涉及PICC的部分，這里的限制只是為了突出PICC。
A.2用于印制的表面質量
如果對印制生產出的PICC有特殊的要求，就應注意保證供印制的區域的表面質量能夠適應印制的技術或采用的打印機。
附錄B（提示的附錄）
其它ISO/IEC卡標準參考書目
ISO/IEC7811－1：1995，識別卡——記錄技術——第一部分：凸印。
ISO/IEC7811－2：1995，識別卡——記錄技術——第二部分：磁條。
ISO/IEC7811－3：1995，識別卡——記錄技術——第三部分：ID－1型卡上凸印字符的位置。
ISO/IEC7811－4：1995，識別卡——記錄技術——第四部分：ID－1型卡上只讀磁道——磁道1
和2的位置。
ISO/IEC7811－5：1995，識別卡——記錄技術——第五部分：ID－1型卡上讀寫磁道——磁道3的位置。
ISO/IEC7811－6：1995，識別卡——記錄技術——第六部分：磁條——高矯頑磁性。
ISO/IEC7812－1：1993，識別卡——發卡人的識別——第一部分：編碼體系。
ISO/IEC7812－2：1993，識別卡——發卡人的識別——第二部分：應用和注冊過程。
ISO/IEC7813：1995，識別卡——金融交易卡。
ISO/IEC7816－1：1998，識別卡——接觸式集成電路卡——第一部分：物理特性。
ISO/IEC7816－2：1998，識別卡——接觸式集成電路卡——第二部分：接觸的尺寸和位置。
ISO/IEC7816－3：1997，識別卡——接觸式集成電路卡——第三部分：電信號和傳送協議。
ISO/IEC10536－1：1992，識別卡——無觸點集成電路卡——第一部分：物理特性。
ISO/IEC10536－2：1995，識別卡——無觸點集成電路卡——第二部分：耦合區域的尺寸和位置。
第二部分：頻譜功率和信號接口
1．范圍
ISO/IEC14443的這一部分規定了需要供給能量的場的性質與特征，以及鄰近耦合設備（PCDs）和鄰近卡（PICCs）之間的雙向通信。
ISO/IEC14443的這一部分應與ISO/IEC14443的其他部分關聯使用。
ISO/IEC14443的這一部分并不規定產生耦合場的方法，也沒有規定如何符合因國家而異的電磁場輻射和人體輻射安全的條例。
2．標準引用
下列標準中所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用ISO/IEC14443這一部分的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。ISO和IEC的成員修訂當前有效國際標準的紀錄。
ISO/IEC14443－1：識別卡——無觸點集成電路卡——鄰近卡——第一部分：物理特性。
ISO/IEC10373，識別卡——測試方法。
3．術語和定義
ISO/IEC14443－2中給出的定義和下列定義適用于本國際標準：
3.1位持續時間Bitduration
一個確定的邏輯狀態的持續時間，在這段時間的最后，一個新的狀態位將開始。
3.2二進制相移鍵控Binaryphaseshiftkeying
相移鍵控，此處相移180°，從而導致兩個可能的相位狀態。
3.3調制系數Modulationindex
定義為(a－b)/(a＋b)，其中a，b分別是信號幅度的最大，最小值。
3.4不歸零NRZ－L
在位持續時間內，一個邏輯狀態的位編碼方式，它以在通信媒介中的兩個確定的物理狀態之一來表示。
3.5副載波Subcarrier
以載波頻率fc調制頻率fs而產生的RF信號。
4．縮略語和符號
ASK移幅鍵控
BPSK二進制移相鍵控
NRZ－L不歸零，（L為電平）
PCD鄰近耦合設備
PICC鄰近卡
RF射頻
fc工作場的頻率（載波頻率）
fs副載波調制頻率
Tb位持續時間
5．鄰近卡的初始化對話
鄰近耦合設備和鄰近卡之間的初始化對話通過下列連續操作進行：
—PCD的射頻工作場激活PICC
—鄰近卡靜待來自鄰近耦合設備的命令
—鄰近耦合設備命令的傳送
—鄰近卡響應的傳送
這些操作使用下面段落中規定的射頻功率和信號接口。
6．功率傳輸
鄰近耦合設備產生一個被調制用來通信的射頻場，它能通過耦合給鄰近卡傳送功率。
6.1.1頻率
射頻工作場頻率（fc）是13.56MHz7kHz。
6.1.2工作場
最小未調制工作場的值是1.5A/mrms，以Hmin表示。
最大未調制工作場的值是7.5A/mrms，以Hmax表示。
鄰近卡應持續工作在Hmin和Hmax之間。
從制造商特定的角度說（工作容限），鄰近耦合設備應產生一個大于Hmin，但不超過Hmax的場。
另外，從制造商特定的角度說（工作容限），鄰近耦合設備應能將功率提供給任意的鄰近卡。
在任何可能的鄰近卡的狀態下，鄰近耦合設備不能產生高于在ISO/IEC14443－1中規定的交變電磁場。
鄰近耦合設備工作場的測試方法在國際標準ISO/IEC10373中規定。
7. 信道接口
耦合IC卡的能量是通過發送頻率為13.56MHz的閱讀器的交變磁場來提供。由閱讀器產生的磁場必須在1.5A/m~7.5A/m之間。國際標準ISO14443規定了兩種閱讀器和近耦合IC卡之間的數據傳輸方式：A型和B型。一張IC卡只需選擇兩種方法之一。符合標準的閱讀器必須同時支持這兩種傳輸方式，以便支持所有的IC卡。閱讀器在"閑置"的狀態時能在兩種通信方法之間周期的轉換。
第三部分：初始化和防碰撞算法
1．范圍
ISO/IEC14443的這一部分規定了鄰近卡（PICCs）進入鄰近耦合設備（PCDs)時的輪尋，通信初始化階段的字符格式，幀結構，時序信息。REQ和ATQ命令內容，從多卡中選取其中的一張的方法，初始化階段的其它必須的參數。
這部分規定同時適用于A型PICCs和B型PICCs.
2．標準引用
下列標準中所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用ISO/IEC14443這一部分的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。ISO和IEC的成員修訂當前有效國際標準的紀錄。
ISO/IEC 3309:1993 信息技術 系統間的遠程通信和信息交換 數據鏈路層的控制幀結構
ISO/IEC 7816-3：1997 識別卡接觸式集成電路卡第三部分電信號和傳輸協議
ISO/IEC 14443-2 識別卡非接觸式集成電路卡第二部分頻譜功率和信號接口
ITU-T 推薦 V.41
3．術語和定義
ISO/IEC14443－3中給出的定義和下列定義適用于本國際標準：
3.1防碰撞循環(Anticollision loop)
在多個PICCs中，選出需要對話的卡的算法
3.2可適用的(Applicative)
屬于應用層或更高層的協議，將在ISO/IEC 1443-4中描述。
3.3位碰撞檢測協議(Bit collision detetion protocol)
幀內的位檢測防碰撞算法。
3.4數據塊(Block)
一系列的數據字節構成數據塊。
3.5異步數據塊傳輸(Block-asynchronous transmission)
在異步數據塊傳輸，數據塊是包括幀頭和幀尾的數據幀。
3.6字節(Byte)
八個bits構成一個字節。
3.7字符串
在異步通信中，一個字符串包括一個開始位，8位的信息，可選的寄偶檢驗位，結束位和時間警戒位。
3.8碰撞
兩個PICCs和同一個PCD通信時，PCD不能區分數據是屬于那一個PICC。
3.9能量單位
在ISO/IEC14443的這個部分中，1 etu=128/fc 容差為1%
3.10時間槽協議
PCD建立與一個或多個PICCs通信的邏輯通道，它利用時間槽處理PICC的響應，與時間槽的ALOHA相似。
4．縮略語和符號
ATQ 對請求的應答
ATQA 對A型卡請求的應答
ATQB 對B型卡請求的應答
ATR 對重新啟動的請求的應答
ATS 對選擇請求的應答
ATQ-ID 對ID號請求的應答
CRC 環檢驗碼
RATS 對選擇應答請求
REQA 對A型卡的請求
REQB 對B型卡的請求
REQ-ID 請求ID號
RESEL 重新選擇的請求
5 輪訊
為了檢測到是否有PICCs進入到PCD的有效作用區域，PCD重復的發出請求信號，并判斷是否有響應。請求信號必須是REQA和REQB，附加ISO/IEC14443其它部分的描述的代碼。A型卡和B型卡的命令和響應不能夠相互干擾。
6A型卡的初始化和防碰撞當一個A型卡到達了閱讀器的作用范圍內，并且有足夠的供應電能，卡就開始執行一些預置的程序后，當一個A型卡到達了閱讀器的作用范圍內，并且有足夠的供應電能，卡就開始執行一些預置的程序后，IC卡進入閑置狀態。處于"閑置狀態"的IC卡不能對閱讀器傳輸給其它IC卡的數據起響應。IC卡在"閑置狀態"接收到有效的REQA命令，則回送對請求的應答字ATQA。當IC卡對REQA命令作了應答后，IC卡處于READY狀態。閱讀器識別出：在作用范圍內至少有一張IC卡存在。通過發送SELECT命令啟動"二進制檢索樹"防碰撞算法，選出一張IC卡，對其進行操作。
6.1PICC的狀態集
6.1.1調電狀態
由于沒有足夠的載波能量，PICC沒有工作，也不能發送反射波。
6.1.2閑置狀態
在這個狀態時，PICC已經上電，能夠解調信號，并能夠識別有效的REQA和WAKE-UP命令。
6.1.3準備狀態
本狀態下，實現位幀的防碰撞算法或其它可行的防碰撞算法。
6.1.4激活狀態
PCD通過防碰撞已經選出了單一的卡。
6.1.5結束狀態
6.2命令集
PCD用于管理與PICC之間通信的命令有：
REQA 對A型卡的請求
WAKE-UP 喚醒
ANTICOLLISION 防碰撞
SELECT 選擇
HALT 結束
7B型卡的初始化和防碰撞當一個B型卡被置入閱讀器的作用范圍內，IC卡執行一些預置程序后進入"閑置狀態"，等待接收有效的REQB命令。對于B型卡，通過發送REQB命令，可以直接啟動SlottedALOHA防碰撞算法,選出一張卡，對其進行操作。
7.1PICC狀態集
7..1.1調電狀態
由于載波能量低，PICC沒有工作。
7.1.2閑置狀態
在這個狀態，PICC已經上電，監聽數據幀，并且能夠識別REQB信息。
當接收到有效的REQB幀的命令，PICC定義了單一的時間槽用來發送ATQB。
如果是PICC定義的第一個時間槽，PICC必須發送ATQB的響應信號，然后進入準備—已聲明子狀態。
如果不是PICC定義的第一個時間槽，PICC進入準備—已請求子狀態。
7.1.3準備—已請求子狀態
在本狀態下，PICC已經上電，并且已經定義了單一的時間槽用來發送ATQB。
它監聽REQB和Slot-MARKER數據幀。
7.1.4準備—已聲明子狀態
在本狀態下，PICC已經上電，并且已經發送了對REQB的ATQB響應。
它監聽REQB和ATTRIB的數據幀。
7.1.5激活狀態
PICC已經上電，并且通過ATTRIB命令的前綴分配到了通道號，進入到應用模式。
它監聽應用信息。
7.1.6停止狀態
PICC工作完畢，將不發送調制信號，不參加防碰撞循環。
7.2命令集
管理多極點的通信通道的4個基本命令
REQB 對B型卡的請求
Slot-MARKER
ATTRIB PICC選擇命令的前綴
DESELECT 去選擇
第四部分：傳輸協議
1．范圍
ISO/IEC14443的這一部分規定了非接觸的半雙功的塊傳輸協議并定義了激活和停止協議的步驟。這部分傳輸協議同時適用于A型卡和B型卡。
2．標準引用
下列標準中所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用ISO/IEC14443這一部分的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。ISO和IEC的成員修訂當前有效國際標準的紀錄。
ISO/IEC 7816-4：識別卡接觸式集成電路卡第四部分產業內部交換命令
3．術語和定義
3.1數據塊(Block)
特殊格式的數據幀。符合協議的數據格式，包括I-blocks, R-blocks和S-blocks.
3.2幀格式(frame format)
ISO/IEC 1444303定義的。A型PICC使用A類數據幀格式，B型PICC使用B類數據幀格式。
4．縮略語和符號
PPS 協議和參數的選擇
R-block 接收準備塊
R(ACK) R-block包含正的確認
R(NAK) R-block包含負的確認
RFU 保留將來使用
S-block 管理塊
SAK 選擇確認
WUPA A型卡的喚醒命令
WTX 等待時間擴展