马海燕[1]2003年在《非接触式IC卡技术研究及防冲突系统设计》文中研究说明非接触式IC卡技术是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它将先进的射频技术和IC卡技术相结合，在卡和读写设备之间，通过电磁波的无线电方式进行通信，是电子器件领域的一大突破。本文首先介绍了非接触式IC卡的概况，包括非接触式IC卡的系统框图，基本工作原理和关键技术。接着，本文介绍了IC卡技术中对非接触式IC卡同样适用的存储器和控制器的设计技术。包括IC卡的存储器类型，各种存储器的特点，以及几种常用的IC卡——存储器卡、计数卡和加密存储卡的内部逻辑结构和操作时序。较之于IC卡，非接触式IC卡还需要解决无源、免接触和防冲突几个问题。非接触式IC卡的国际标准对这几个问题的解决方案有所定义。目前所用的非接触式IC卡绝大多数为PICC卡(中频非接触式IC卡)，因此本文介绍了PICC卡的国际标准ISO／IEC 14443。重点介绍了标准中定义的Type A和Type B两类射频接口和防冲突协议，并分析了其各自的应用特点。在目前已开发的非接触式IC卡中。A型卡的防冲突大多采用硬件方法，而B型卡的防冲突大多采用软件方法，通过卡内CPU的控制实现。但具体设计都是专利。基于此，本文使用VHDL设计了A型卡的防冲突电路，使用RTL级波波形仿真验证了芯片的工作。接着，本文引入了一种时间片算法，结合B型卡的时隙ALOHA防冲突协议，编写了B型卡的防冲突软件。
王海洋[2]2014年在《新型非接触式IC卡读卡器设计及其应用》文中研究表明从1969年开始提出射频识别技术概念开始至今,经过几十年的发展,射频识别系统在理论研究以及实际应用中均取得了显着成果。射频识别技术是一项先进的自动识别和数据采集技术,被称为21世纪十大重要技术之一。随着射频识别技术可靠性和可用性的不断提高,射频识别技术不仅已经成为提高物流与管理水平、提高公共安全管理水平的一项必不可少的技术手段和工具,也在生产制造、公共安全等领域有着广阔的应用前景。射频识别的基本原理是通过非接触式IC卡读卡器与非接触式IC卡之间的电磁耦合来实现数据的通信,从而对非接触式IC卡进行识别和数据处理。射频识别技术具有存储空间大、读卡距离远、使用寿命长、读卡速度快以及安全性高等优点。本文首先系统的对非接触式IC和非接触式IC卡读卡器进行了简单的介绍,并阐述了其工作原理和与射频相关的基础知识,从非接触式IC卡读卡器组成的引入到对非接触式IC卡读卡器的原理分析,再到对市场上种类繁多的读卡器进行分析和比较,为后续设计一款模块化、小型化、低成本嵌入式通用性非接触式IC卡读卡器打下深厚的理论基础。从工程应用的角度,对通用性非接触式IC卡读卡器硬件的各个模块电路比如射频模块、控制器模块、天线、通信接口等分别进行了设计。在对该通用性非接触式IC卡读卡器的元器件进行选择时不仅考虑到低成本而且要满足对性能的要求。在对该通用性非接触式IC卡读卡器的结构设计时则采用了模块化和小型化,使其模块结构不但小型适合嵌入而且合理优化了硬件的布局。在对该通用性非接触式IC卡读卡器通信接口设计时考虑其通用性提出了一种新型的串口通信和USB通信合并的方法,并最终得到实践和应用。从安全应用的角度,对通用性非接触式IC卡读卡器设计了一种新型的对读卡器程序安全加密保护的方法,该方法采用了叁重验证机制。采用读卡器应用程序与微处理器芯片唯一标识号绑定在一起的方式,不仅有效的阻止了程序非法下载和非法升级,而且保障了读卡器应用程序的安全性。最后针对该通用性非接触式IC卡读卡器性能以及功能的检测,在PC机中采用VC++设计了一个可视界面,通过约定的通信协议指令来验证读卡器的性能的完善性和实用性。
朱灿[3]2006年在《基于非接触式IC卡的读卡器的设计与开发》文中指出非接触式IC卡是IC卡领域的一项新兴技术,它是射频识别技术和IC卡技术相结合的产物。由于非接触式IC卡具有操作快捷、抗干扰性强、工作距离远、安全性高、便于“一卡多用”等特点,在自动收费、身份识别和电子钱包等领域具有接触式IC卡所无法比拟的优越性,具有广阔的市场前景。非接触式IC卡读卡器是非接触式IC卡应用系统的关键设备之一。基于实际应用项目的需要,本课题开发了一种读写距离为20～100mm的非接触式IC卡读卡器,通过不同的软件配置,可以在同一个硬件电路基础上实现读取TYPE A和TYPE B两种卡片,或者是对TYPE A的卡片进行高层操作。它可以应用于门禁控制、电子消费场合,如食堂售饭、公交和地铁电子售票等场合。 本文首先对非接触式IC卡进行了概述,介绍了其特点、种类、国际标准、关键技术、典型应用和发展趋势;在此基础上详细说明了MF1 IC S50的一些内部特征,包括叁步认证过程、内部存储区结构特点和访问方式与权限;随后介绍了非接触式IC卡的ISO14443协议,重点讨论了TYPE A和TYPE B的防冲突过程,并结合过程给出了相应的实例与图片。在对硬件电路的设计的简介中,对电源供应电路、LED状态显示电路、蜂鸣器驱动电路、RS232通信电路和读卡器天线都做了一定的描述,给出了部分电路。硬件中最关键的是MF RC 531芯片,它的特性和一些读卡过程中关键的寄存器的设置,与读卡过程紧密相关通过改变设置可以实现多协议读卡的功能。 课题设计的重点和创新之处就是读卡器的软件设计,整个读卡器的软件设计过程经历了叁个阶段:单协议的门禁读卡器、多协议的读卡器、一卡通中的发卡与读写卡设备。叁个阶段在主程序设计和读写模块的设计上都是共通的,但是又有各自不同的设计重点:单协议的门禁读卡器的设计重点在于读卡的稳定性、有效性以及对卡号的正确输出;多协议的读卡器的设计重点放在了对TYPE B卡的防冲突功能的实现及有效性上;一卡通中的发卡与读写卡设备的设计重点则是下位机与上位机之间的通信、对卡片内数据的操作和安全机制的设置。文章最后对目前课题设计中的优点和不足进行了归纳和总结。
张丽[4]2006年在《基于非接触式IC卡的智能门禁系统的设计与开发》文中指出非接触式IC卡(Contact less Card)技术是最近几年发展起来的一项新技术。它是将无线识别技术和IC卡技术集于一体,成功解决了无源(卡中无电源)和非接触这一难题,是电子器件领域的一大突破。随着社会经济和科技的发展,非接触式IC卡技术已广泛地应用于各种行业,特别是公共交通、无线通信、身份识别、金融交易和安全防卫等行业。门禁系统是一种管理人员进出的数字化管理系统。非接触式IC卡由于其较高的安全性、较好的便捷性和性价比成为门禁系统的主流。 本文首先简单介绍了IC卡的技术发展背景和应用现状,重点分析非接触式IC卡的技术特点和应用方向,然后通过对射频识别技术的研究,分析了非接触式IC卡的工作原理。针对本系统所采用的Mifare1非接触式IC卡作了简要介绍,并对Mifare1卡的功能组成以及IC卡的安全性能进行了分析。接着阐述了系统的设计目标和预期实现的主要功能,以及本智能门禁系统的组成结构,并分析了本系统的安全机制。 本文详细讲述系统硬件和系统软件设计及开发过程,重点针对于各芯片的选用和功能,对硬件电路的微处理模块PIC16F876、读写模块MF RC500、存储模块AT24C64、通讯模块RS232/485以及时钟电路PCF8563各个功能进行了具体阐述,重点分析了微处理器PIC16F876和Mifare1IC卡专用读写芯片MF RC500特性以及两者之间的接口电路,并分析了用来存储刷卡记录的数据存储器AT24C64和实时时钟芯片PCF8563。然后阐述了系统软件设计开发工具的选择,重点对读卡过程的各个程序软件实现,以及用软件法实现对EEPROM存储的刷卡记录进行读写;除此之外,对串口通信设计以及系统通信协议做出了具体详细的介绍。 本文在介绍系统硬件和系统软件后,给出了系统的主要操作界面;最后对本项目进行了工作总结,分析了非接触式IC卡技术和智能门禁系统的未来发展前景。
杨帆[5]2015年在《基于非接触式IC卡的智能操作票系统的研究》文中提出电力系统的安全稳定运行对国民经济的发展起着重要的作用。倒闸操作是电力生产运行中的重要工作之一,操作票的正确制定和操作人员严格按照票面内容进行相应操作是保证倒闸操作正确的两个重要方面。设计操作票管理系统,可以提高操作人员的效率,减轻运行值班人员的工作强度,并且具有很高的实用价值。现阶段各地电网公司已开发出了多套操作票管理系统,其中有一些已经投入使用,并取代了传统的手工出票方法。然而,这些系统大多数都只注重操作票的正确生成,而出票之后对于如何防止开错间隔门或操作面板却没有考虑在内,而且还有智能化程度低、通用性差、操作复杂等缺点。本系统将非接触式IC卡技术引入操作票系统中,将Visual FoxPro和Visual C++作为系统的主要开发软件,设计了基于非接触式IC卡的变电站智能操作票系统。该系统不但可以实现手工开票,调用典型票和自动出票等多种操作票生成形式,还能够将操作顺序和操作间隔与操作面板编号导入非接触式IC卡内,设计了相应的门禁管理系统,将非接触式IC卡作为系统的电子钥匙,只有将发令人和受令人的IC卡同时贴在相对应的操作间隔或操作面板上才能将电子门锁打开,从而能够有效地防止操作人员走错间隔,误操作设备,提高了电力系统的安全性和可靠性。
吴健[6]2012年在《非接触式IC卡刷卡机系统的设计》文中认为如今,非接触式IC卡刷卡系统已经得到了广泛地应用。水控器是在我国水资源紧缺和社会需求背景下诞生。本论文首先论述了非接触式IC卡和读卡器的相关技术,介绍了系统的设计方案以及对RFID技术做了详细的介绍。然后详细讨论了以宏晶公司生产的STC89C58单片机为处理器和以上海复旦大学研究的FM1702为读写芯片的水控器系统硬件和软件开发设计。最后,简单描述了硬件和软件抗干扰性设计的几种技术。
何长波[7]2011年在《嵌入式非接触式IC卡身份识别技术应用研究》文中指出随着社会的发展,信息安全显得越来越重要,越来越受到社会的重视。无论是在工业、医院、银行以及物联网行业,都会建立起庞大的数据库以保证信息的存储以及管理。为了让这些数据得到安全的使用,就必须重视安全管理。除了提高技术人员的觉悟、素质,防止内部工作人员泄露之外,还需要从技术上加强,防止外部人员非法盗取。本文重点强调防止信息被不法份子通过非法途径获取。因此,通常使用两种方式:一种是软加密,另一种是硬件加密。在硬件加密中,大量使用IC卡作为硬件管理介质。这是由于它具有技术成熟、性价比高、易于携带使用方便、受环境因素影响小、易于开发维护等优点。本项目通过在“销控系统”中使用IC卡,用以增加对销控系统的安全度。在整个系统中,使用的是arm开发板,编译linux kernel作为嵌入系统操作系统,同时集成了嵌入式打印机,与重量传感器,RF读写模块,用显示屏作为输出,矩阵键盘(105键)作为输入工具,一起构成整个系统的硬件设备。由于销控系统是应用于大型农产品市场进行农产品批发,它不仅是一种称重工具,更重要的是能打印二维条码,实现食品安全追溯,同时能把每次系统交易的有用信息记录入文档,通过网络上传到PC机。不但能减少人为记录时的费时费力,而且可以避免统计中人为原因造成的失误,并且不需要人为的对交易进行统计,这一切都可以通过PC根据系统自动记录的数据进行自动化处理,并可进行深层次的数据挖掘。因此以上种种原因,我们都需要对“销控系统”进行安全控制,防止非法操作,于是我们使用了IC进行安全认证的方式。本文主要根据M1卡的物理特点,采用分块存储的方法,用以在IC卡的每个数据块中存储信息,并涉及对重要信息的加密。通过本项目,对IC的读写进行进一步的应用研究。
曹华山[8]2011年在《基于非接触式IC卡的机房管理与控制系统的设计与实现》文中认为计算机机房管理与控制系统是社会经济发展和信息化建设环境下形成的必然产物。随着我国社会产业结构的变化,各行各业对高技能人才的需求不断增加,高校为培养适应社会的人才,所开设的相关专业课程与计算机的联系越来越紧密,因此高校对计算机的需求在不断增加,计算机机房的规模不断增大,同时在机房管理和上机过程控制上的问题也逐渐突显,靠原有的人工或半人工的管理模式已无法满足在当前大规模机房情况下的要求。根据目前我所在学院计算机机房管理上的实际情况及存在的问题,经调查、研究和分析,通过利用非接触式IC卡技术、网络技术、数据库技术、远程控制技术、视频捕获技术、进程管理技术等,开发此套基于非接触式IC卡的机房管理与控制系统,对计算机机房进行先进的自动化、规范化的管理与控制。本论文对系统的需求分析,概要设计、详细设计、以及系统在设计和实现中运用的方法与手段和所涉及的相关技术进行了详细的分析。根据系统的功能要求,前台应用系统采用Delphi作为开发工具,后台数据库使用SQL Server系统,并以C/S和B/S相结合的架构模式进行设计与实现,力求达到预定的目标,体现操作便捷、运行效率高、响应速度快、稳定性强、安全性高等特点。本系统以自主研发为基础,力求最大地利用学院现有的资源进行开发,只需购买相对成本较低的刷卡设备、IC卡、摄像头外,无需投入较多的其它资金,所以能为学院节省大量购买此类软件的成本,同时为所有院校在机房管理问题上提出了切实可行的解决和设计方案,为解决此类问题提供了一个可靠的理论依据和参考价值。
汪国海[9]2005年在《非接触式IC卡读卡器的设计》文中研究表明本文介绍了非接触式IC卡技术的基本原理和国际标准,并对其读卡器在工程上的设计和开发作了研究。首先论文描述了IC卡的发展和现状,然后通过对射频识别技术原理的研究,揭示了射频IC卡的工作原理。本文对IC卡中数据的逻辑结构和其提供的较高的安全性能进行了分析。简单介绍了射频IC卡的数据传输问题,编码和调制方法。介绍了射频IC卡所必须符合的国际标准ISO/IEC 14443的要求,以及Type A和Type B两种标准的区别。紧接着介绍了Type A型常用的卡片MF1 IC S50和对应读卡器的设计方法和电路(使用专用射频读卡集成芯片RC500)。最后根据实际需要详细介绍了自主设计的一款Type B型读卡器的核心部件——射频模块的电路实现方案和具体电路及程序。
王娜[10]2011年在《基于非接触式IC卡技术的智能安防系统研究》文中研究指明本文基于非接触式IC卡技术、ARM技术设计一款安全指数高、灵活方便的智能安防系统。文章首先研究与安防系统相关的基本理论,包括安防系统简介、射频识别系统的组成与工作原理及其国内外研究现状、读写器芯片的选择(本设计选用的是Philips公司的MF RC531收发IC)、射频识别的通信协议及射频IC卡安防系统所涉及的其他技术。根据以上技术理论,本课题详细研究了非接触式IC卡读写器的硬件、软件设计方法,其硬件设计包括MF RC531接口电路、LCD显示屏、键盘、读写器天线、蜂鸣器驱动电路;软件部分包括MF RC531、射频卡M1之间进行读写的程序设计、读写器与微处理器的数据通信、GPRS模块与微处理器的通信及GPRS模块与远程终端通信的程序设计。一旦有人试图非法侵入该系统,蜂鸣器会被启动,系统还会将警报以短消息和拨打电话的方式通过GPRS远程传送到远程终端。该系统读写器使用的微处理器为LPC2290,以该ARM7芯片作为主控制器,于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ环境中进行射频识别通信软件开发。此外,文章对读写器、非接触式IC卡通信的密钥及算法进行了研究,旨在寻求一种符合MF1 IC S50的安全性能高的密钥设计方案。经有效测试、分析,本文提出的基于ARM、非接触式IC卡技术的智能安防系统安全指数高,功耗低,抗干扰力强,可适用于一些对安全要求较高的重要场合。
参考文献：
[1]. 非接触式IC卡技术研究及防冲突系统设计[D]. 马海燕. 合肥工业大学. 2003
[2]. 新型非接触式IC卡读卡器设计及其应用[D]. 王海洋. 广东工业大学. 2014
[3]. 基于非接触式IC卡的读卡器的设计与开发[D]. 朱灿. 武汉理工大学. 2006
[4]. 基于非接触式IC卡的智能门禁系统的设计与开发[D]. 张丽. 武汉理工大学. 2006
[5]. 基于非接触式IC卡的智能操作票系统的研究[D]. 杨帆. 华北电力大学. 2015
[6]. 非接触式IC卡刷卡机系统的设计[D]. 吴健. 南京理工大学. 2012
[7]. 嵌入式非接触式IC卡身份识别技术应用研究[D]. 何长波. 电子科技大学. 2011
[8]. 基于非接触式IC卡的机房管理与控制系统的设计与实现[D]. 曹华山. 电子科技大学. 2011
[9]. 非接触式IC卡读卡器的设计[D]. 汪国海. 电子科技大学. 2005
[10]. 基于非接触式IC卡技术的智能安防系统研究[D]. 王娜. 武汉工程大学. 2011