第2講-票卡媒介PPT

1、自動(dòng)售檢票系統(tǒng)一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介目前常見的車票媒介有三種：1、紙質(zhì)2、磁卡3、智能卡一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 紙票的分類普通紙票：將車票的相關(guān)信息印制在票面（紙質(zhì)）上，由票務(wù)人員視讀確認(rèn)。票面上的基本信息包擴(kuò)：車票編號(hào)、出票站點(diǎn)、乘車日期、乘車車次、乘車區(qū)間、票款金額、時(shí)間限制以及換乘等信息。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 紙票的分類條形碼紙票：是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符。這些條和空組成的數(shù)據(jù)編碼可以供機(jī)器識(shí)讀，而且很容易譯成二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。條形碼系統(tǒng)是由條碼符號(hào)設(shè)計(jì)、制作及掃描閱讀組成的自動(dòng)識(shí)別系

2、統(tǒng)。在條形碼車票中，車票的信息是通過條形碼編碼實(shí)現(xiàn)的。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 磁卡磁卡是一種利用磁記錄特性對(duì)有關(guān)信息進(jìn)行記錄交換的卡片。它由高強(qiáng)度、耐高溫的塑料或紙質(zhì)涂覆塑料制成，能防潮、耐磨且有一定的柔韌性，攜帶方便、使用穩(wěn)定可靠。通常，磁卡的一面有磁涂層(面或條)，另一面則印刷有如插卡方向等說明提示性信息。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 磁卡的構(gòu)成常見的磁條上有個(gè)磁道，稱常見的磁條上有個(gè)磁道，稱TK1,TK2,TK3TK1,TK2,TK3。磁道與磁道磁道與磁道是是只讀磁道只讀磁道，在使用時(shí)磁道上記錄，在使用時(shí)磁道上記錄的信息只能讀出而不允許寫或修改。的信息只能讀出而不允

3、許寫或修改。磁道磁道為為讀寫磁道讀寫磁道，在使用時(shí)可以讀出，也可以寫入。，在使用時(shí)可以讀出，也可以寫入。磁道磁道1磁道磁道382.55mm5.54mm15.82mm2.92mm磁道磁道2一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 磁卡的構(gòu)成磁道磁道可記錄的字符可記錄的字符字符容量字符容量讀寫說明讀寫說明1數(shù)字（09）字母（AZ）和其他一些符號(hào)（如括號(hào)、分隔符等）最大可記錄79個(gè)數(shù)字或字母在一般應(yīng)用中為只讀2數(shù)字（09）磁道2最大可記錄40個(gè)字符在一般應(yīng)用中為只讀3數(shù)字（09）最大可記錄107個(gè)字符在一般應(yīng)用中既可以讀出，也可以寫入一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 磁卡的特點(diǎn)存儲(chǔ)容量小磁條容易讀出

4、和偽造一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 思考？采用磁條介質(zhì)的銀行卡內(nèi)存儲(chǔ)了什么信息？是否存儲(chǔ)了賬戶密碼信息？一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 IC卡智能卡的名稱來源于英文名詞“smart card” ，又稱集成電路卡，即IC卡。IC卡將集成電路芯片嵌入塑料基片中,封裝成卡的形式。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡所謂接觸式IC卡，就是在使用時(shí)，通過有形的金屬電極觸點(diǎn)將卡的集成電路與外部接口設(shè)備直接接觸連接，提供集成電路工作的電源并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的IC卡。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡分三種類型：存儲(chǔ)卡或記憶卡（MemoryCard）；帶有CPU的智能卡

5、（SmartCard）；帶有顯示器及鍵盤、CPU的超級(jí)智能卡。優(yōu)點(diǎn)是存儲(chǔ)容量大，安全保密性強(qiáng)，攜帶方便。 例如：我們現(xiàn)在正在使用的手機(jī)的SIM卡、USIM卡，現(xiàn)在銀行正在推廣的金融IC卡，都屬于CPU卡，屬于具備運(yùn)算能力的智能卡。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 邏輯加密卡邏輯加密卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)邏輯加密卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)區(qū)域名地址(字節(jié)) 位數(shù)說 明制造區(qū)0116芯片制造商代碼(一旦寫入，不可更改，用于識(shí)別卡的來源)發(fā)行區(qū)2532卡制造商、發(fā)行商代碼密碼區(qū)6824持卡人密碼(PIN，由發(fā)行商在卡個(gè)人化時(shí)預(yù)寫入，用卡時(shí)將之與持卡人輸入的密碼相比較，相符才允許對(duì)應(yīng)用區(qū)進(jìn)行讀寫和修改該密碼)密碼計(jì)數(shù)區(qū)9

6、8允許連續(xù)輸入錯(cuò)誤密碼的次數(shù)(34次)，若達(dá)到則卡自鎖，以防止對(duì)PIN的非法試探邏輯加密卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（續(xù)）邏輯加密卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（續(xù)）區(qū)域名地址(字節(jié)) 位數(shù)說 明個(gè)人區(qū)101332持卡人個(gè)人信息，可自由讀寫應(yīng)用區(qū)1477512應(yīng)用數(shù)據(jù)擦除密碼區(qū)788024擦除密碼，僅供發(fā)行商使用，與發(fā)行商輸入密碼比較，相等即可對(duì)整個(gè)應(yīng)用區(qū)置1(擦除)，以實(shí)現(xiàn)卡的重復(fù)使用擦除計(jì)數(shù)區(qū)818864擦除次數(shù)，該區(qū)每一個(gè)1表示可進(jìn)行1次擦除操作，每輸入1次擦除密碼(無論對(duì)錯(cuò))就將1個(gè)1置0，該區(qū)全為0時(shí)，卡片使用壽命結(jié)束。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 CPU卡的邏輯結(jié)構(gòu)一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介- -

7、接觸式接觸式ICIC卡卡 所謂接觸式IC卡，就是在使用時(shí)，通過有形的金屬電極觸點(diǎn)將卡的集成電路與外部接口設(shè)備直接接觸連接，提供集成電路工作的電源并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的IC卡。 其特點(diǎn)是在卡的表面有符合ISO/IEC 7816標(biāo)準(zhǔn)的多個(gè)金屬觸點(diǎn)。一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡國際標(biāo)準(zhǔn)的總名稱為：識(shí)別卡接觸式集成電路卡；國際標(biāo)準(zhǔn)為ISO/IEC 7816。 ISO 7816-1， 物理特性 ISO 7816-2， 觸點(diǎn)尺寸和位置 ISO/IEC 7816-3，電信號(hào)和傳輸協(xié)議 ISO/IEC 7816-4，行業(yè)間交換用命令 ISO/IEC 7816-5，應(yīng)用標(biāo)識(shí)符號(hào)系統(tǒng)和注冊(cè)過程一、

8、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 ISO/IEC 7816-6， 行業(yè)間數(shù)據(jù)元 ISO/IEC 7816-7， 關(guān)于結(jié)構(gòu)化卡詢問語言的行業(yè)間命令 ISO/IEC 7816-8， 與安全有關(guān)的行業(yè)間命令 ISO/IEC 7816-9， 附加的行業(yè)間命令和復(fù)位應(yīng)答 ISO/IEC 7816-10，用于同步卡的電信號(hào)和復(fù)位應(yīng)答 一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡的物理特性電 極 膜 片塑 料 基 片0.76 mm85.6 mm53.98 mm一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡的觸點(diǎn)尺寸和位置接觸式IC卡有8個(gè)觸點(diǎn)，即集成電路引腳，從C1到C8。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC

9、7816-2對(duì)接觸式集成電路卡的觸點(diǎn)尺寸和芯片位置以及功能作了具體的規(guī)定一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡的觸點(diǎn)尺寸和位置C1C2C3C4C5C6C7C810.25max12.25min17.87max19.87min19.23max20.93min21.77max23.47min24.31max26.01min26.85max28.55min左 邊 沿塑 料 基 片上 邊 沿一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 接觸式IC卡的觸點(diǎn)功能觸點(diǎn)編號(hào)功能C1Vcc（電源電壓）C2RST（復(fù)位信號(hào)）C3CLK（時(shí)鐘）C4ISO/IEC JTC1/SC17 保留使用C5GND（地）C6V

10、pp（編程電壓）C7I/O（數(shù)據(jù)輸入/輸出端）C8ISO/IEC JTC1/SC17 保留使用一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 ISO78164，行業(yè)間交換用命令I(lǐng)SO7816-4規(guī)定的范圍 在接口設(shè)備與IC卡之間傳送的命令和應(yīng)答信息的內(nèi)容 在卡中的文件和數(shù)據(jù)的訪問方法 定義在卡中的文件和數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的安全結(jié)構(gòu) 安全報(bào)文的交換方法 等等一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介非接觸式IC卡 非接觸式IC卡，又稱射頻卡、感應(yīng)卡，通信時(shí)不需要觸點(diǎn)接觸。 非接觸式IC卡由IC芯片和感應(yīng)天線組成，并完全密封在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的卡片中，無外露部分。 非接觸式IC卡的讀、寫通過射頻電磁波的發(fā)射與接收來完成。一

11、、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 非接觸式IC卡的工作原理 相對(duì)于接觸式IC卡，非接觸式IC卡需要解決的問題主要有以下三個(gè)方面： 非接觸式IC卡如何取得工作電壓 讀寫器與IC卡之間如何交換信息 防沖突問題：多張卡同時(shí)進(jìn)入讀寫器發(fā)射的能量區(qū)域（即發(fā)生沖突）時(shí)如何對(duì)卡逐一進(jìn)行處理 一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介1、非接觸式IC卡的基本構(gòu)成 天線集成電路（IC） 天線環(huán)繞在卡的邊緣。天線的面積越大，則感應(yīng)范圍越大； 與接觸式IC卡相比，非接觸式IC卡內(nèi)的集成電路增加了能量獲取和射頻接口兩部分電路。天線引線天線引線天線天線集成電路集成電路一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介2、非接觸式IC卡讀

12、寫器 也被稱為閱讀器，包含有高頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及與卡連接的耦合元件 由高頻模塊和耦合元件發(fā)送電磁波，以提供非接觸式IC卡所需要的工作能量以及發(fā)送數(shù)據(jù)給卡，同時(shí)接收來自卡的數(shù)據(jù) 大多數(shù)非接觸式IC卡讀寫器都配有上傳接口，以便將所獲取的數(shù)據(jù)上傳給另外的系統(tǒng)一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 3、非接觸式IC卡系統(tǒng)的基本組成一、常見的車票媒介一、常見的車票媒介 工作原理射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，卡片內(nèi)有一個(gè)LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，這樣在電磁波激勵(lì)下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷；在這個(gè)電荷的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖茫?/p>

13、將電容內(nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存儲(chǔ)，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接受讀寫器的數(shù)據(jù)。二、二、RFIDRFID技術(shù)技術(shù) RFID（radio frequency identification）：射頻識(shí)別 RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)。 RFID卡也被稱為射頻標(biāo)簽或電子標(biāo)簽。 RFID技術(shù)通常側(cè)重于識(shí)別，而非接觸式IC卡技術(shù)側(cè)重于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全。電子標(biāo)簽的概念電子標(biāo)簽的概念 標(biāo)簽是通過記載特定信息，用來標(biāo)識(shí)人員和物品，以方便辨識(shí)、跟蹤和記錄的工具。 傳統(tǒng)意義上的標(biāo)簽包

14、括條碼、激光印刷標(biāo)簽、印鑒等。 電子標(biāo)簽也叫智能標(biāo)簽（Tag或Smart Labels），其核心是采用了非接觸射頻識(shí)別技術(shù)、具有一定存儲(chǔ)容量（1-1024b）的芯片。 電子標(biāo)簽以射頻技術(shù)為基礎(chǔ)，從某種意義上講是非接觸式IC卡應(yīng)用的一種延伸。電子標(biāo)簽與標(biāo)準(zhǔn)非接觸式電子標(biāo)簽與標(biāo)準(zhǔn)非接觸式ICIC卡卡標(biāo)準(zhǔn)非接觸式IC卡電子標(biāo)簽封裝形式符合ISO7810標(biāo)準(zhǔn)圓盤、薄膜、卡片、鑰匙等遵循協(xié)議ISO/IEC10563, 14443, 15693和ISO7810ISO/IED14443, 15693, 18000和ISO11784, 11785, 14223, 10374等工作頻率125KHz, 13.8M

15、Hz915MHz, 2.45GHz, 5.8GHz讀寫距離近距離（10cm）短距離（0-1m甚至更長，如8-15m等）天線外形和尺寸固定外形結(jié)構(gòu)和尺寸等差異較大功能結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)卡、邏輯加密卡、CPU卡多為存儲(chǔ)式和邏輯加密式側(cè)重點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性識(shí)別體積標(biāo)準(zhǔn)多數(shù)較小價(jià)格相對(duì)高多數(shù)較低電子標(biāo)簽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電子標(biāo)簽的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 電子標(biāo)簽：半導(dǎo)體芯片天線 電子標(biāo)簽應(yīng)用系統(tǒng) 電子標(biāo)簽（Tag） 天線（Antenna） 讀寫器（Reader 或Read/Write Device）工作原理工作原理 閱讀器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號(hào) 當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，并發(fā)送出自身編碼等信息給讀寫器 讀寫

16、器讀取信息并解碼后送至微處理器進(jìn)行有關(guān)處理NFCNFC 這個(gè)技術(shù)由非接觸式射頻識(shí)別（RFID）演變而來，由飛利浦半導(dǎo)體（現(xiàn)恩智浦半導(dǎo)體）、諾基亞和索尼共同研制開發(fā)，其基礎(chǔ)是RFID及互連技術(shù)。近場通信是一種短距高頻的無線電技術(shù)，在13.56MHz頻率運(yùn)行于20厘米距離內(nèi)。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。近場通信已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標(biāo)準(zhǔn)、EMCA-340標(biāo)準(zhǔn)與ETSI TS 102 190標(biāo)準(zhǔn)。NFC采用主動(dòng)和被動(dòng)兩種讀取模式。NFCNFC與與RFIDRFID區(qū)別區(qū)別 第一、NFC將非接觸讀卡器、非接觸卡和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)功能整合進(jìn)一塊單芯片，而rfid必須有閱讀器和標(biāo)簽組成。RFID只能實(shí)現(xiàn)信息的讀取以及判定，而NFC技術(shù)則強(qiáng)調(diào)的是信息交互。通俗的說NFC就是RFID的演進(jìn)版本，雙方可以近距離交換信息。NFC手機(jī)內(nèi)置NFC芯片，組成RFID模塊的一