第2讲-票卡媒介.ppt

自动售检票系统,一、常见的车票媒介,目前常见的车票媒介有三种：1、纸质2、磁卡3、智能卡,一、常见的车票媒介,纸票的分类普通纸票：将车票的相关信息印制在票面（纸质）上，由票务人员视读确认。票面上的基本信息包扩：车票编号、出票站点、乘车日期、乘车车次、乘车区间、票款金额、时间限制以及换乘等信息。,一、常见的车票媒介,纸票的分类条形码纸票：是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。这些条和空组成的数据编码可以供机器识读，而且很容易译成二进制数和十进制数。条形码系统是由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。在条形码车票中，车票的信息是通过条形码编码实现的。,一、常见的车票媒介,磁卡磁卡是一种利用磁记录特性对有关信息进行记录交换的卡片。它由高强度、耐高温的塑料或纸质涂覆塑料制成，能防潮、耐磨且有一定的柔韧性，携带方便、使用稳定可靠。通常，磁卡的一面有磁涂层(面或条)，另一面则印刷有如插卡方向等说明提示性信息。,一、常见的车票媒介,磁卡的构成常见的磁条上有个磁道，称TK1,TK2,TK3。磁道与磁道是只读磁道，在使用时磁道上记录的信息只能读出而不允许写或修改。磁道为读写磁道，在使用时可以读出，也可以写入。,一、常见的车票媒介,磁卡的构成,一、常见的车票媒介,磁卡的特点存储容量小磁条容易读出和伪造,一、常见的车票媒介,思考？采用磁条介质的银行卡内存储了什么信息？是否存储了账户密码信息？,一、常见的车票媒介,IC卡智能卡的名称来源于英文名词“smartcard”，又称集成电路卡，即IC卡。IC卡将集成电路芯片嵌入塑料基片中,封装成卡的形式。,一、常见的车票媒介,接触式IC卡所谓接触式IC卡，就是在使用时，通过有形的金属电极触点将卡的集成电路与外部接口设备直接接触连接，提供集成电路工作的电源并进行数据交换的IC卡。,一、常见的车票媒介,接触式IC卡分三种类型：存储卡或记忆卡（MemoryCard）；带有CPU的智能卡（SmartCard）；带有显示器及键盘、CPU的超级智能卡。优点是存储容量大，安全保密性强，携带方便。例如：我们现在正在使用的手机的SIM卡、USIM卡，现在银行正在推广的金融IC卡，都属于CPU卡，属于具备运算能力的智能卡。,一、常见的车票媒介,逻辑加密卡,逻辑加密卡的存储结构,逻辑加密卡的存储结构（续）,一、常见的车票媒介,CPU卡的逻辑结构,一、常见的车票媒介-接触式IC卡,所谓接触式IC卡，就是在使用时，通过有形的金属电极触点将卡的集成电路与外部接口设备直接接触连接，提供集成电路工作的电源并进行数据交换的IC卡。其特点是在卡的表面有符合ISO/IEC7816标准的多个金属触点。,一、常见的车票媒介,接触式IC卡国际标准的总名称为：识别卡接触式集成电路卡；国际标准为ISO/IEC7816。ISO7816-1，物理特性ISO7816-2，触点尺寸和位置ISO/IEC7816-3，电信号和传输协议ISO/IEC7816-4，行业间交换用命令ISO/IEC7816-5，应用标识符号系统和注册过程,一、常见的车票媒介,ISO/IEC7816-6，行业间数据元ISO/IEC7816-7，关于结构化卡询问语言的行业间命令ISO/IEC7816-8，与安全有关的行业间命令ISO/IEC7816-9，附加的行业间命令和复位应答ISO/IEC7816-10，用于同步卡的电信号和复位应答,一、常见的车票媒介,接触式IC卡的物理特性,一、常见的车票媒介,接触式IC卡的触点尺寸和位置接触式IC卡有8个触点，即集成电路引脚，从C1到C8。国际标准ISO/IEC7816-2对接触式集成电路卡的触点尺寸和芯片位置以及功能作了具体的规定,一、常见的车票媒介,接触式IC卡的触点尺寸和位置,一、常见的车票媒介,接触式IC卡的触点功能,一、常见的车票媒介,ISO78164，行业间交换用命令ISO7816-4规定的范围在接口设备与IC卡之间传送的命令和应答信息的内容在卡中的文件和数据的访问方法定义在卡中的文件和数据访问权限的安全结构安全报文的交换方法等等,一、常见的车票媒介,非接触式IC卡非接触式IC卡，又称射频卡、感应卡，通信时不需要触点接触。非接触式IC卡由IC芯片和感应天线组成，并完全密封在一个标准尺寸的卡片中，无外露部分。非接触式IC卡的读、写通过射频电磁波的发射与接收来完成。,一、常见的车票媒介,非接触式IC卡的工作原理相对于接触式IC卡，非接触式IC卡需要解决的问题主要有以下三个方面：非接触式IC卡如何取得工作电压读写器与IC卡之间如何交换信息防冲突问题：多张卡同时进入读写器发射的能量区域（即发生冲突）时如何对卡逐一进行处理,一、常见的车票媒介,1、非接触式IC卡的基本构成,天线集成电路（IC）天线环绕在卡的边缘。天线的面积越大，则感应范围越大；与接触式IC卡相比，非接触式IC卡内的集成电路增加了能量获取和射频接口两部分电路。,一、常见的车票媒介,2、非接触式IC卡读写器也被称为阅读器，包含有高频模块（发送器和接收器）、控制单元以及与卡连接的耦合元件由高频模块和耦合元件发送电磁波，以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡，同时接收来自卡的数据大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口，以便将所获取的数据上传给另外的系统,一、常见的车票媒介,3、非接触式IC卡系统的基本组成,一、常见的车票媒介,工作原理射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷；在这个电荷的另一端，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其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。,二、RFID技术,RFID（radiofrequencyidentification）：射频识别RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预。RFID卡也被称为射频标签或电子标签。RFID技术通常侧重于识别，而非接触式IC卡技术侧重于存储数据的安全。,电子标签的概念,标签是通过记载特定信息，用来标识人员和物品，以方便辨识、跟踪和记录的工具。传统意义上的标签包括条码、激光印刷标签、印鉴等。电子标签也叫智能标签（Tag或SmartLabels），其核心是采用了非接触射频识别技术、具有一定存储容量（1-1024b）的芯片。电子标签以射频技术为基础，从某种意义上讲是非接触式IC卡应用的一种延伸。,电子标签与标准非接触式IC卡,电子标签的内部结构,电子标签：半导体芯片天线电子标签应用系统电子标签（Tag）天线（Antenna）读写器（Reader或Read/WriteDevice）,工作原理,阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，并发送出自身编码等信息给读写器读写器读取信息并解码后送至微处理器进行有关处理,NFC,这个技术由非接触式射频识别（RFID）演变而来，由飞利浦半导体（现恩智浦半导体）、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。其传输速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三种。近场通信已通过成为ISO/IECIS18092国际标准、EMCA-340标准与ETSITS102190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式。,NFC与RFID区别,第一、NFC将非接触读卡器、非接触卡和点对点功能整合进一块单芯片，而rfid必须有阅读器和标签组成。RFID只能实现信息的读取以及判定，而NFC技术则强调的是信息交互。通俗的说NFC就是RFID的演进版本，双方可以近距离交换信息。NFC手机内置NFC芯片，组成RFID模块的一部分，可以当作RFID无源标签使用进行支付费用；也可以当作RFID读写